CN102593845B - 合金冶炼电炉系统的无功补偿系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种合金冶炼电炉系统的无功补偿系统，包括：供电网；电炉变压器，通过输电线路与供电网相连；电极，电极的一端与电炉变压器相连；电炉，电极的另一端设置在电炉内以对电炉内的冶炼金属供电；第一补偿装置，与电炉变压器相连以对电炉变压器产生的无功进行补偿；第二补偿装置，设置在电炉变压器与电极之间以对短网和电极产生的无功进行补偿；无功潮流控制器，用于根据电炉变压器的输入功率、输出功率对第一补偿装置的无功功率补偿量进行控制，根据电炉在满负荷运行时的电抗大小对第二补偿装置的无功功率补偿量进行控制。本发明的实施例能够有效降低短网无功消耗、提高三相电力平衡，降低能耗且提升冶炼速度。

Description

合金冶炼电炉系统的无功补偿系统

技术领域

本发明涉及合金冶炼技术领域，特别涉及一种锰系铁合金(硅、碳锰)冶炼电炉系统的无功补偿系统。

背景技术

合金冶炼电炉系统，如锰系矿热电炉系统在满负荷工作情况下可等效为一个感性负载，系统整体的组成分别由输电线路、变压器、短网、电极等装置。对大型矿热炉的结构特点以及工作特点进行分析可知，大型矿热炉的系统(合金冶炼电炉系统)电抗的70％是由短网系统产生的，30％的电抗分别由变压器、输电线路等产生，而短网是一个大电流工作的系统，最大电流可以达到上6-7万安培，因此短网的性能决定了矿热炉的性能，正是由于这个原因，系统的自然功率因数很难达到0.85以上，绝大多数的大型电炉的自然功率因数都在0.7以下，较低的功率因数不仅使变压器的效率下降，消耗大量的无功，同时由于电极控制以及炉内布料的因素，导致三相间的电力不平衡加大，最高不平衡度可以达到20％以上，这导致冶炼效率的低下，电耗增高。

为了提升系统的自然功率因数，传统的方式一般是在高压端进行无功补偿，但是由于高压端补偿不能解决三相平衡的问题，而且由于短网的感抗占整个系统感抗的70％以上，因此高压端补偿并没有达到降低短网系统感抗、提高短网功率因数、增加变压器出力的目的。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提出一种能够有效降低短网无功消耗、提高三相电力平衡的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统。

为了实现上述目的，本发明实施例提出了一种合金冶炼电炉系统的无功补偿系统，包括：供电网；电炉变压器，所述电炉变压器的高压端通过输电线路与所述供电网相连；电极，所述电极的一端通过短网与所述电炉变压器的低压端相连；用于冶炼合金的电炉，其中，所述电极的另一端设置在所述电炉内以在冶炼时对电炉内的冶炼金属供电；第一补偿装置，所述第一补偿装置与所述电炉变压器相连以对所述电炉变压器产生的无功功率进行补偿；第二补偿装置，所述第二补偿装置设置在所述电炉变压器与所述电极之间以在所述冶炼时对所述短网和所述电极产生的无功功率进行补偿；无功潮流控制器，所述无功潮流控制器分别与所述第一补偿装置、所述第二补偿装置、所述变压器和所述电极相连，用于根据所述电炉变压器的高压端的输入功率、低压端的输出功率对所述第一补偿装置的无功功率补偿量进行控制，以及根据所述电炉在满负荷运行时的电抗大小对所述第二补偿装置的无功功率补偿量进行控制。

根据本发明实施例的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统，无功潮流控制器计算出电炉变压器所产生的无功功率的无功量(无功消耗量)后，控制第一补偿装置对电炉变压器所产生的无功功率进行相应的无功补偿，从而提高电炉变压器的效率。另外无功潮流控制器计算出电炉变压器至电极之间的短网的无功消耗量和电极的一端至另一端的无功消耗量，控制第二补偿装置对短网消耗的无功量和电极本身消耗的无功量进行补偿，从而消除了短网以及电极的谐波污染并降低了电炉变压器通过电极输入至电炉内的三相电间的电力不平衡问题，增加了输入电炉(矿热炉)的有功功率，进而提高了该系统的自然功率因数，有效提升了该系统冶炼的产品质量，降低了能耗且增加了冶炼效率。

因此降低短网无功消耗，消除短网中的谐波污染，降低三相电力不平衡就成了降低能耗，提高冶炼效率的有效手段。

另外，根据本发明上述实施例的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述第二补偿装置进一步包括：短网补偿装置，所述短网补偿装置设置在所述电炉变压器的低压端与所述电极之间用于对从所述电炉变压器的低压端至所述电极之间的短网所产生的无功功率进行无功补偿；电极补偿装置，所述电极补偿装置用于对从所述电极的一端至所述电极的另一端所产生的无功功率进行补偿。

在本发明的一个实施例中，所述电极补偿装置还用于分别调整所述电炉变压器的低压端的每个低压输出端输入至所述电极的有功功率的大小以使每个电压输出端输入至所述电极的一端的有功功率相等。

在本发明的一个实施例中，所述无功潮流控制器根据所述电炉在满负荷运行时从所述电炉变压器低压端的输出功率与输入至所述电极的一端时的输入功率计算所述短网的无功功率的无功量，并根据所述无功量对所述短网补偿装置的无功功率进行调整；所述无功潮流控制器根据所述电炉在满负荷运行时从所述电极的一端的输出功率输入至所述电极的另一端时的输入功率计算所述电极的无功功率的无功量，并根据所述无功量对所述电极补偿装置的无功功率进行调整。

在本发明的一个实施例中，所述电炉变压器为带串联变压器调压的变压器。

在本发明的一个实施例中，所述第一补偿装置与所述带串联变压器调压的变压器的调压绕组相连以对所述带串联变压器调压的变压器所产生的无功功率进行补偿。

在本发明的一个实施例中，所述合金冶炼电炉系统的无功补偿系统还包括：第三补偿装置，所述第三补偿装置设置在所述供电网与所述电炉变压器之间且与所述输电线路相连，用于对所述输电线路产生的无功功率进行补偿。

在本发明的一个实施例中，所述无功潮流控制器与所述第三补偿装置相连以根据所述供电网的输出功率与所述输出功率输入至所述电炉变压器的高压端时的输入功率计算所述输电线路所产生的无功功率的无功量，并根据所述无功量对所述第三补偿装置的无功功率的补偿量进行调整。

在本发明的一个实施例中，所述第一和第二补偿装置均为可变电容。

在本发明的一个实施例中，所述第三补偿装置为可变电容。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统的结构图；以及

图2为本发明一个实施例的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以下结合附图描述根据本发明实施例的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统。

参见图1，根据本发明实施例的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统100包括供电网110、电炉变压器120、电极130、用于冶炼合金的电炉140、第一补偿装置150、第二补偿装置160以及无功潮流控制器170。其中：

电炉变压器120的高压端(图1中电炉变压器120的左侧)通过输电线路180与供电网110相连。电极130的一端(图1中电极130的上侧部分)通过短网190与电炉变压器120的低压端(图1中电炉变压器120的左侧)相连，且电极130的另一端设置在电炉140内以在冶炼时对电炉140内的冶炼金属供电。第一补偿装置150与电炉变压器120相连以对电炉变压器120产生的无功功率进行补偿。第二补偿装置160设置在电炉变压器120与电极130之间以在冶炼时对短网190和电极130产生的无功功率进行补偿。无功潮流控制器170分别与第一补偿装置150、第二补偿装置160、电炉变压器120和电极130相连，用于根据电炉变压器120的高压端的输入功率、低压端的输出功率对第一补偿装置150的无功功率补偿量进行控制，以及根据电炉140在满负荷运行时的电抗大小对第二补偿装置160的无功功率补偿量进行控制。

根据本发明实施例的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统，无功潮流控制器计算出电炉变压器所产生的无功功率的无功量(无功消耗量)后，控制第一补偿装置对电炉变压器所产生的无功功率进行相应的无功补偿，从而提高电炉变压器的效率。另外无功潮流控制器计算出电炉变压器至电极之间的短网的无功消耗量和电极的一端至另一端的无功消耗量，控制第二补偿装置对短网消耗的无功量和电极本身消耗的无功量进行补偿，从而消除了短网以及电极的谐波污染并降低了电炉变压器通过电极输入至电炉内的三相电间的电力不平衡问题，增加了输入电炉(矿热炉)的有功功率，进而提高了该系统的自然功率因数，有效提升了该系统冶炼的产品质量，降低了能耗且增加了冶炼效率。

在本发明的一个实施例中，第一补偿装置150和第二补偿装置160均为可变电容。通过无功潮流控制器170计算出无功补偿量后，通过调节，第一补偿装置150和第二补偿装置160的可变电容的大小从而提供适当的无功补偿量。

进一步而言，第二补偿装置160(低压补偿)实际上是用控制技术和短网技术将大容量、大电流的超低压电力电容接入电炉140(矿热炉)的二次侧(从电炉变压器120至电极130另一端)的无功补偿装置。第二补偿装置160不仅是无功功率补偿原理的最好体现，还可以使矿热炉的功率因数在较高值运行，降低短网和一次侧(电炉变压器120)的无功消耗，消除3次、5次、7次谐波。且能够调平三相功率，提高变压器的输出能力，使三相功率不平衡度下降，达到三相功率相等。进而使坩锅扩大、热量集中，提高矿热炉面温度，使反应加快，达到提高产品质量、降耗和增产的目的。

具体而言，参见图2，第二补偿装置160包括短网补偿装置161和电极补偿装置162。

短网补偿装置161设置在电炉变压器120的低压端与电极130之间用于对从电炉变压器120的低压端至电极130之间的短网(电炉变压器120二次铜排至集电环(电极130的一端)前软母线所产生的无功消耗)所产生的无功功率进行无功补偿。

由于在大型硅、碳锰炉(电炉140)无功的产生主要是由电弧电流引起的，将补偿点前移至短网190处，就地补偿短网190的大量无功消耗，由此，提高变压器的出力，增加冶炼有效输入功率。这样电炉变压器120向炉膛输入的功率将会增大，为提高日产创造了必要条件，对一些不能运行在炉变额定档位的炉子来说，更加具有促进和改善作用。

电极补偿装置162用于对从电极130的一端至电极30的另一端(集电环至炉膛之间的环流无功消耗需要)所产生的无功功率进行补偿。另外，电极补偿装置162还用于分别调整电炉变压器120的低压端的每个低压输出端(三相输出端)输入至电极130的有功功率的大小以使每个电压输出端输入至电极的一端的有功功率相等，即保证电炉变压器120的低压端的三相输出功率相等。

由此，电极补偿装置162可对电炉变压器120的低压端输出的三相电的每一相进行单独补偿，即采用不平衡补偿，改善了三相电极的强、弱相状况。如对于硅锰炉而言，由于三相短网布置不平衡，三相不同的电压就导致了强、弱相现象的形成，电极补偿装置162补偿采取单相并联的方式进行无功补偿，综合调节各相补偿容量，使三相电极的有效工作电压一致，平衡电极电压，均衡三相吃料，改善三相的强、弱相状况。补偿后根据炉况调节冶炼档位和相关工艺参数，使电极作业面积扩大，达到增产、降耗的目的。

此外，本发明实施例的第一补偿装置150和第二补偿装置160的接入方式采用对点矩阵方式，对点矩阵的补偿方式，可有效解决变压器、短网、炉膛等三处各自形成的无功环所消耗的无功，能够针对各个环节在低压侧提供了相应的无功电流，使电炉功率因数得到提高，从而提升了系统的冶炼效率，降低能耗，增加冶炼产量。

在本发明的实施例中，通过无功潮流控制器170对第二补偿装置160的无功补偿量进行控制，对于短网补偿装置161而言，无功潮流控制器170根据电炉140在满负荷运行时从电炉变压器120低压端的输出功率与输入至电极130的一端时的输入功率计算短网190的无功功率的无功量，并根据无功量对短网补偿装置161的无功功率进行调整。

具体地，短网190造成的功率损耗为：P＝3I2R(瓦)

其中，I为短网190流过的电流(安)，R为短网的有效电阻(欧)。

由上式可知，要减少短网损耗，一是减少短网的有效电阻，二是减少流过短网的电流。

短网的有效电阻可按下式求出：

$R={\mathrm{\ρ}}_{20}(1+\mathrm{\α\Δt})\frac{L}{S}\·K_j\·\mathrm{Ke},$

其中，ρ₂₀为20摄氏度时的电阻率，铜为0.0175欧毫米2/米。α为导体电阻的温度系数，铜为0.0043，Δt为导体温度与20摄氏度环境温度的差值(摄氏度)，S-导体的截面(毫米2)，L为导体的长度(米)，Kj为导体的集肤效应系数；取1至1.2，Ke为导体的邻近效应系数。取1.0。

另外，无功潮流控制器170根据电炉140在满负荷运行时从电极130的一端的输出功率输入至电极130的另一端时的输入功率计算电极130的无功功率的无功量，并根据无功量对电极130的无功功率进行调整。

在本发明的一个示例中，电炉变压器120为带串联变压器调压的变压器120。在该示例中，第一补偿装置150与带串联变压器调压的变压器120的调压绕组相连以对带串联变压器调压的变压器所产生的无功功率进行补偿。作为一个具体的示例，如在硅、碳锰炉变压器中，带串联变压器调压的硅锰炉变压器，将第一补偿装置150加装在调压线(调压绕组)端。第一补偿装置150的中压补偿可降低电炉变压器120运行中无功损耗，提高电炉变压器120的效率。需要说明的是，要求电炉变压器120本身具有调压范围广，另外由于中压侧与高压侧和低压侧的阻抗电压较低，从第一补偿装置150到变压器引出线之间发生故障时往往造成电炉变压器120本身损坏。当中压侧反接时，其电流上升，容易造成电炉变压器120中压线圈过负荷，因此，为了抑制高次谐波加装串联电抗器(如第一补偿装置150)。

本发明上述两个实施例所述的第一补偿装置150和第二补偿装置160的接入位置实际上第一补偿装置150为中压补偿，第二补偿装置160为低压补偿。即：

(1)第一补偿装置150接入矿热炉变压器中压侧，称中压补偿。

(2)、第二补偿装置160接入矿热炉变压器低压侧，称低压补偿。

上述两种补偿方式的原理的依据如下：

有功功率P＝S×COSΦ，无功功率Q＝S×sinΦ。

视在功率 $S=\sqrt{p^2+Q^2}.$

一次侧相(电炉变压器120的高压端)电流I＝S/(U1)，二次侧相(电炉变压器120本身以及电炉变压器120至电极130的另一端)电流I＝S/(U2)。

补偿容量QC＝P×(tgΦ1-tgΦ2)。

其中，U1为一次侧相电压；

U2为二次侧相电压；

tgΦ1--------补偿前功率因数角正切值；

tgΦ2--------补偿后功率因数角正切值。

在本发明的进一步实施例中，还包括第三补偿装置200，第三补偿装置200设置在供电网110与电炉变压器120之间且与输电线路180相连，用于对输电线路产生的无功功率进行补偿。

进一步地，如图2所示，无功潮流控制器170与第三补偿装置200相连以根据供电网110的输出功率与输出功率输入至电炉变压器120的高压端时的输入功率计算输电线路180所产生的无功功率的无功量，并根据无功量对第三补偿装置200的无功功率的补偿量进行调整。在该示例中，第三补偿装置200为可变电容。

通过本发明的实施例，通过无功潮流控制器170计算该系统中各个部分的无功消耗，从而控制第一至第三补偿装置200分别对各部分的武功消耗进行补偿，不仅提高了该系统的自然功率因数，且解决了三相电平衡问题，从而使得该系统的工作效率得到提升，提高冶炼速度并降低能耗。

本发明实施例的系统采用中低压集成补偿，中压采用视在功率控制，低压采用功率因数控制，二者互补，相互集成。因考虑整个补偿系统的无功量，设计最大补偿容量对系统不会造成过补，但由于系统的集中控制，最低功率因数不低于0.92。该系统实时采集硅锰炉电参数，实时进行三相不等量补偿，循环投切，可把对系统的冲击减小到最小，无功潮流控制器170具有中低压侧数据显示与保存功能，用户可采集并显示中压侧的电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、单相功率因数、综合功率因数等电参数，系统还具有数据库功能，可周期性采集数据并保存在计算机中，用户可随时查看并导出数据，无功潮流控制器170具有如下优点：

(1)采用了电量变送器进行数据的采集，电量变送器与上位机之间的通信采用MODBUS协议编制，解决了上下位硬件之间的通讯问题。

(2)采集数据时采用平均加权滤波方式进行处理，使所采集数据可靠。

(3)采用Windows图形界面、操作简便、可视化程序高、人机交互及可移植性能强。

(4)数据库功能强大，便于查询、报表和打印。

(5)输入控制采用模糊控制方式，按照“先进先出，后进后出”原则，实现“循环操作”。

本发明实施例的系统具有如下优点：

低压补偿采用点对点的矩阵方式进行补偿，将中、低压按照阻抗计算及存在无功电流环的分布将补偿点分为三段，即流中压一个点，低压两个补偿点(短网的补偿以及电极的补偿)，低压按比例1∶2的方式分配补偿量分别接入补偿点1(短网补偿装置的接入点)、补偿点2(电极补偿装置的接入点)，控制采用三环联合集成控制，以三个无功电流在满负荷及超负荷30％的情况下所产生的无功电流为控制核心、并兼顾电压和功率因数，运用双闭环控制。

本发明的实施例已在25000KVA锰硅电炉上得到运行，运用中低压联合补偿技术后电炉功率因数从0.65提高到0.92以上，生产过程顺畅，炉况顺行，操作容易，日产量从105吨/天提高到132吨/天以上，提高10％以上，单位冶炼电耗降低3％以上，极大地改善生产技术经济指标。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，″计算机可读介质″可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (8)

1.一种合金冶炼电炉系统的无功补偿系统，其特征在于，包括：

供电网；

电炉变压器，所述电炉变压器的高压端通过输电线路与所述供电网相连；

电极，所述电极的一端通过短网与所述电炉变压器的低压端相连；

用于冶炼合金的电炉，其中，所述电极的另一端设置在所述电炉内以在冶炼时对电炉内的冶炼金属供电；

第一补偿装置，所述第一补偿装置与所述电炉变压器相连以对所述电炉变压器产生的无功功率进行补偿；

第二补偿装置，所述第二补偿装置设置在所述电炉变压器与所述电极之间以在所述冶炼时对所述短网和所述电极产生的无功功率进行补偿，所述第二补偿装置进一步包括：

短网补偿装置，所述短网补偿装置设置在所述电炉变压器的低压端与所述电极之间用于对从所述电炉变压器的低压端至所述电极之间的短网所产生的无功功率进行无功补偿，

电极补偿装置，所述电极补偿装置用于对从所述电极的一端至所述电极的另一端所产生的无功功率进行补偿；

无功潮流控制器，所述无功潮流控制器分别与所述第一补偿装置、所述第二补偿装置、所述电炉变压器和所述电极相连，用于根据所述电炉变压器的高压端的输入功率、低压端的输出功率对所述第一补偿装置的无功功率补偿量进行控制，以及根据所述电炉在满负荷运行时的电抗大小对所述第二补偿装置的无功功率补偿量进行控制，

所述无功潮流控制器根据所述电炉在满负荷运行时从所述电炉变压器低压端的输出功率与输入至所述电极的一端时的输入功率计算所述短网的无功功率的无功量，并根据所述无功量对所述短网补偿装置的无功功率进行调整；

所述无功潮流控制器根据所述电炉在满负荷运行时从所述电极的一端的输出功率输入至所述电极的另一端时的输入功率计算所述电极的无功功率的无功量，并根据所述无功量对所述电极补偿装置的无功功率进行调整。

2.根据权利要求1所述的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统，其特征在于，所述电极补偿装置还用于分别调整所述电炉变压器的低压端的每个低压输出端输入至所述电极的有功功率的大小以使每个电压输出端输入至所述电极的一端的有功功率相等。

3.根据权利要求1所述的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统，其特征在于，所述电炉变压器为带串联变压器调压的变压器。

4.根据权利要求3所述的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统，其特征在于，所述第一补偿装置与所述带串联变压器调压的变压器的调压绕组相连以对所述带串联变压器调压的变压器所产生的无功功率进行补偿。

5.根据权利要求1所述的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统，其特征在于，还包括：

第三补偿装置，所述第三补偿装置设置在所述供电网与所述电炉变压器之间且与所述输电线路相连，用于对所述输电线路产生的无功功率进行补偿。

6.根据权利要求5所述的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统，其特征在于，所述无功潮流控制器与所述第三补偿装置相连以根据所述供电网的输出功率与所述输出功率输入至所述电炉变压器的高压端时的输入功率计算所述输电线路所产生的无功功率的无功量，并根据所述无功量对所述第三补偿装置的无功功率的补偿量进行调整。

7.根据权利要求1-4任一项所述的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统，其特征在于，所述第一和第二补偿装置均为可变电容。

8.根据权利要求5或6所述的合金冶炼电炉系统的无功补偿系统，其特征在于，所述第三补偿装置为可变电容。