随着我国工业化与城镇化进程的不断推进,我国工业与民用建筑大量增加,社会对用电量的需求变得越来越大,然而,我国电力能源的供应却越来越紧张,甚至出现了严重的电力能源缺口。工业与民用建筑中大量功率因数低、非线性电气设备的使用,导致配电系统的功率因数较低,使得电力能源不能得到有效的利用。通过采取适当的方法及措施,可显著提高电力用户配电系统的功率因数,减少线路中无功功率的输送,减少电能的浪费,提高电能的利用效率,对电力系统的绿色运行具有重要意义。本文从建筑配电系统电气设计的角度出发,以建筑配电提高功率因数的方法为课题,并进行了研究和分析,其主要内容为:首先,依据功率因数的基本理论,对导致配电系统功率因数降低的原因进行分析,论述了提高功率因数对输电系统、配电系统及电力用户的意义,并总结出了提高自然功率因数及无功补偿这两种目前提高配电系统功率因数的基本方法。其次,在分析建筑配电系统电气设备特征的基础上,研究了提高变压器及异步电动机的负载率、减小配电系统导线感抗、合理选择其他节能设备等提高配电系统自然功率因数的具体方法及措施。然后,研究了目标功率因数及无功补偿容量的选择方法,分析了配电系统中无功补偿的方式的种类及其选择方法,并根据各基本无功补偿装置及TSC+SVG/APF混合型无功补偿装置的工作原理,对各装置的基本性能、补偿效果及适用场合进行比较和分析,研究了无功补偿装置的选择方法,并得出TSC+SVG/APF装置既能取得良好的补偿效果又较为经济的结论。最后,以一实际工程的配电系统设计为案例进行分析,对其配电系统采取合理的提高自然功率因数的措施及采用TSC+APF混合型无功补偿装置的最优方案,并在Matlab/Simulink环境下搭建该建筑配电系统无功补偿方案的模型,并对其仿真效果及该无功补偿方案所带来的经济效益进行分析,验证了该无功补偿方案的经济性与合理性。通过对工程案例采取本文所分析的提高自然功率因数的措施及无功补偿方案,并通过Matlab软件对所采取的无功补偿方案进行仿真分析,验证了本文所研究的提高建筑配电系统功率因数方法的有效性、可靠性及经济性。