我们可以从以下几个方面分析功率因数补偿的原因：
从阻抗角度分析：
对于感性负载，其阻抗Z=R L*j*w，R为DC电阻，L为感性负载的电感，J为虚数，W为角频率，为2**f(f为交流电频率，市电频率为50Hz)。
对于容性负载，其阻抗Z=R-1/(C*j*w)，R为DC电阻，C为容性负载的电容，J为虚数，W为角频率，即2**f(f为交流电频率，市电频率为50Hz)。
流过负载的电流I等于两端的电压U/Z:
I=U/Z
根据高中所学的复数知识，两个复数的除法是两个复数的模除，相位是被除数相位减去除数相位。
所以我们可以知道感性负载的电流相位=电压相位-arctan(Lw/R)，所以感性负载的电流相位是超前于电压相位arctan(Lw/R)的。
感性负载的电流相位=电压相位arctan(1/(RCw))，所以容性负载的电流相位滞后于电压相位arctan(1/(RCw))。
对于正弦信号，功率因数定义为cos()，其中是电压和电流之间的相位差。
功率因数的目的是使相位差尽可能小，理想状态是相位差为0，此时功率因数为1，负载为阻性。
从电感和电容的阻抗公式可知，电感引起的相位差为正，电容引起的相位差为负。当我们把电感和电容结合起来时，容抗和感抗相互抵消，正负相位差相互抵消。因此整个电路是电阻性的。
因此，我们将电容并联到感性负载，以补偿功率因数。
但是，当电容过大时，电容引起的正相位差超过电感引起的负相位差，使得电流的相位差开始由超前电压变为滞后电压。
Cos()小于1，所以随着补偿电容的增大，功率因数呈现小于1-"等于1-"小于1的趋势。
白天感性负载比较大，电容补偿产生的相位差正好抵消。晚上感性负载降低，用同样的电容补偿。电容补偿的相位超过电感引起的超前相位，产生过补偿，使整个电路由感性变为容性，功率因数变小。
所以题主说的问题是，晚上投入的电容太多，导致补偿过度。
从电压和电容的波形分析：
如上图所示，电流波形领先于电压波形，电流波形与电压波形的相位差就是功率因数角。接近0，即波形重叠越近，功率因数越大，越接近1。当我们加上功率因数进行补偿时，电流波形就变成了电压波形。随着补偿电容的增加，电流波形接近电压波形，并逐渐接近电压波形。然后，当电容继续增大时，电流波形又开始是远电压波形，功率因数开始下降。
所以题主提到的问题是，在夜间感性负载降低，导致补偿电容过度投入，功率因数过度补偿，反而降低了功率因数。
基于以上分析，可以有以下两种改进方案：
选择能根据运行中的功率因数自动投切电容器的功率因数补偿器。
根据昼夜负荷情况，重新计算并合理选择补偿电容器的大小，使昼夜功率因数不会太低。
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