電氣自動化中無功補償技術應用分析

鄭健 劉澤明

摘 要：近年來我國市場經(jīng)濟飛速發(fā)展，相應的我國機電一體化技術也得到了長足發(fā)展，其中發(fā)展最為迅速的是電氣自動化中的無功補償技術。無功補償技術是一種節(jié)能措施，它的工作原理是通過改變提高電氣工作中的電力電壓，來降低電路中不必要的電能損耗從而達到節(jié)能的效果。本文簡要介紹了無功補償技術在電氣自動化系統(tǒng)中的相關應用，分析了現(xiàn)有技術應用的現(xiàn)狀和意義。并對無功補償技術在電氣自動化系統(tǒng)應用中的系列問題進行了探討，針對這些問題提出一些建議。希望能對提高自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定性提供一定的幫助。

關鍵詞：電氣自動化；無功補償技術；應用分析

1 無功補償技術在電氣自動化中應用的意義

近年來，我國的國民生活水平日益提高，電氣自動化技術中的無功補償技術的在眾多與人們?nèi)粘Ｉ钕嚓P的各個領域（如：工廠、地鐵、變電站）得到了更加廣泛的應用。在電氣自動化技術使用過程中，常常會出現(xiàn)負序、無功或者諧波等問題，使得電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性，安全性和經(jīng)濟性都大大降低。解決這些問題最有效的途徑就是應用無功補償技術。一方面，無功補償技術的應用可以穩(wěn)定系統(tǒng)的電壓，大大提高了電氣化系統(tǒng)的穩(wěn)定性，系統(tǒng)的抗干擾性和輸電能力還可以通過調(diào)節(jié)器的配置來得到進一步的提高；此外，在電氣自動化系統(tǒng)中，為了保護電容器，改善電壓負荷和避免線路出現(xiàn)過熱，可以設置靜置無功補償器，無功補償技術的應用可以有效避免因高次諧波而產(chǎn)生的局部過熱問題；另一方面，在三相負載不平衡的場合使用無功補償技術，可以平衡其功率，而且無論是在降低用電設備的電容量還是提高電網(wǎng)中負載的功率因數(shù)方面都有重要作用，因此，如果該技術在電氣自動化系統(tǒng)中運用合理可以有效提高整個電氣系統(tǒng)的抗干擾和穩(wěn)定性，并且可以大大降低電力企業(yè)的經(jīng)濟損失。

2 電氣自動化中無功補償技術的應用現(xiàn)狀

目前，我國的電氣自動化技術發(fā)展突飛猛進，相關應用日益廣泛。近年來，為了最大限度的降低電力系統(tǒng)的損耗，提高電氣自動化的功率系數(shù)，廣大研究者們經(jīng)過不斷努力，在引進國外先進技術的同時不斷開發(fā)新的技術，并將其應用于電氣自動化技術中?，F(xiàn)在已經(jīng)取得了一定的成果，特別設計在諧波綜合治理和無功補償技術方面，效果越發(fā)突出。在電氣自動化技術中合理配置無功補償技術及其相關設備，可以大大增加自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定性，安全性和抗干擾性。但在研究中發(fā)現(xiàn)，在應用無功補償技術時，要結(jié)合其應用領域和實現(xiàn)途徑的不同（表1和表2列出了無功補償技術的幾種常見應用和實現(xiàn)途徑），采取不同的應用方式，以最大限度的發(fā)揮其功能和作用。

3 無功補償技術在電氣自動化應用中出現(xiàn)的問題

雖然隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展無功補償技術在電氣自動化領域也得到了日新月異的發(fā)展，然而在電氣自動化應用過程中依然存在著很多不同方面的問題，這些問題的存在會直接影響企業(yè)的發(fā)展，下面我們就從無功補償技術在應用過程中經(jīng)常出現(xiàn)的幾個關鍵的問題進行分析介紹。

問題（1）電路損耗嚴重?，F(xiàn)實情況下不可能每一個用電單位旁邊都會建一個發(fā)電站來滿足用電需求，這就需要由電力發(fā)電公司建立無數(shù)高壓變電站和中低壓變電站來完成對用電單位用電需求的輸送工作，在電力輸送過程中勢必會造成電力資源的流失，造成資源浪費。

問題（2）超標的諧波含量可能會對電容器產(chǎn)生損害。雖然無功補償技術在電氣自動化系統(tǒng)中應用可以使電容器具產(chǎn)生一定的抗諧波能力，但是如若對電容器中諧波的含量控制不到位，同樣會對電容器造成損害。所以我們要做的就是將電容器中的諧波含量控制在安全值之內(nèi)，確保設備使用安全。

問題（3）不合理的配置可能會對質(zhì)量安全問題帶來影響。如果無功補償技術在電氣自動化中應用出現(xiàn)問題，勢必會造成容量配置不合理，很可能會引起電路過量補償（一般發(fā)生在低負荷時）或者功率因數(shù)太低（高負荷時），從而給電氣自動化帶來不同程度的質(zhì)量安全問題。

問題（4）相比于其他國家，我國電氣自動化系統(tǒng)起步晚，無論是核心技術的儲備還是技術人員的培訓方面都遠遠不足。其中無功補償技術的應用經(jīng)驗也相對不足，應用系統(tǒng)還不完善。

4 促進無功補償技術在電氣自動化應用中的建議

要想使無功補償技術能夠得到更加有效的應用，就必須從源頭上解決以上問題。這就需要電氣自動化系統(tǒng)，特別是無功補償技術的相關研究人員加快研究的步伐，不斷完善配網(wǎng)以及無功補償技術，使二者有效結(jié)合。從而在降低變壓器負荷的同時最大效率的降低電力系統(tǒng)的損耗，降低能源損失，進一步加快我國電氣自動化的發(fā)展。

（1）無功補償技術在電氣自動化應用中應得到廣泛應用。綜上所述，在電氣自動化系統(tǒng)中電流從發(fā)電公司到用電單位的輸送過程中，途經(jīng)應用不同技術的高中低壓變電站，以及各式電容器。由于經(jīng)過的距離一般較大，所以電量的損耗在所難免。因此我們可以給用電單位，也就是受電端也使用電氣自動化的無功補償技術，以此來降低能源損耗，同時還可以緩解變壓器的負荷。

（2）對于無功補償技術的使用我們一定要結(jié)合實際情況靈活掌握。合理的配置不僅可以保證用電安全，還可以使無功補償技術在電氣自動化系統(tǒng)中起到事半功倍的效果。具體操作時一定要根據(jù)設備的不同需求，以及實際安裝情況選擇合理的無功補償技術的應用，確保合理配置和用電安全。

（3）要注重用戶對無功補償技術的認識了解。大力宣傳電氣自動化的無功補償技術給用戶帶來的經(jīng)濟效益，提高用戶對用電自動化無功補償技術的認知。隨著用電需求的不斷提高，無功補償技術不斷的創(chuàng)新，越來越多的無功補償裝置將會誕生，以便更好的服務于供電系統(tǒng)，為供電公司、企事業(yè)單位，以及個人帶來可觀的經(jīng)濟效益。

5 結(jié)論

總而言之，在電氣自動化應用過程中無功補償技術不僅可以起到節(jié)約能源消耗的作用，通過合理的配置還可以對整個供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性起到很好的效果，與此同時對電器局部過熱也可以起到很好的控制作用，由此說明，無功補償技術不同程度的對電氣自動化系統(tǒng)中的設備起到了安全保護作用。所以說，無功補償技術作為在電氣自動化系統(tǒng)中應用系數(shù)較高，實踐效果較好的應用，同時為了給電氣自動化提供更加系統(tǒng)的服務，我們要重點著力于無功補償技術在電氣自動化系統(tǒng)中實踐應用的研究，從而促進我國電氣自動化技術的發(fā)展。

參考文獻

[1]蔡永超.無功補償技術在電氣自動化中的應用探析[J].現(xiàn)代制造，2014，（21）：75.

（作者單位：四川福堂水電有限公司）