電氣工程及其自動化無功補償技術(shù)的實際應(yīng)用

張長春

摘 要：隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷普及，國民的用電量不斷提升，對于供電穩(wěn)定性的要求也越來越大，將自動化無功補償技術(shù)應(yīng)用到日常生活當中，可以進一步提升電氣工程的總體運作效率，改善我國的供配電環(huán)境。

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動化；無功補償

1 自動化無功補償技術(shù)相關(guān)內(nèi)容綜述

1.1基本要求

1）電容器的使用條件。在進行電力系統(tǒng)的設(shè)計與安裝的過程中，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)計要求與實際施工工藝差距較大時，就需要采用無功補償設(shè)備，滿足系統(tǒng)的實際使用要求。通常情況下，設(shè)計人員會將電容器與電力系統(tǒng)進行并聯(lián)，且要保證高壓網(wǎng)電壓為10-35kV，以確保電容器能夠長期保持穩(wěn)定的運作。2）變壓器、電動機的設(shè)計。在無功補償技術(shù)下，變壓器與電動機的數(shù)量與作業(yè)方式與傳統(tǒng)的電路設(shè)計存在很大的不同，為了使無功補償技術(shù)能夠更好的融入到系統(tǒng)當中，工作人員不僅需要采用同步電機來調(diào)節(jié)功率，還需要利用間歇工作制設(shè)備提高單位用電量，在此基礎(chǔ)上降低線路的感抗，保證生產(chǎn)條件與系統(tǒng)設(shè)計條件的一致性。3）平衡性原則。所謂的平衡性原則，就是指不同設(shè)備需要安裝在制定的位置，發(fā)揮其特有的功能，并確保系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性。例如，低壓電容器主要用來負責低壓無功負荷補償。當負荷數(shù)超100kvar時，就需要對無功補償技術(shù)與自動補償裝置進行搭配使用。

1.2電氣工程及其自動化無功補償技術(shù)的應(yīng)用途徑

真空斷路器就是一種采用自動化無功補償技術(shù)的重要設(shè)備，其操作十分簡單，且成本投入較小，因此在各領(lǐng)域的應(yīng)用都極為廣泛。但該設(shè)備在上電閘的過程中會出現(xiàn)短暫的高壓現(xiàn)象，為了確保系統(tǒng)的正常運作，有關(guān)工作人員在進行操作的過程中要加大對這一點的重視。

2 無功補償技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀和實現(xiàn)方式

2.1應(yīng)用現(xiàn)狀

在我國電氣自動化技術(shù)迅猛發(fā)展的背景下，為了提升電氣系統(tǒng)中的相關(guān)功率因數(shù)，使負序電壓降到最低，主要采用的方式為濾波技術(shù)，這種技術(shù)在實際應(yīng)用中簡單有效，近年來，我國在該技術(shù)的基礎(chǔ)上又進一步加強研究，無功補償技術(shù)誕生，能夠?qū)χC波進行更好的處理，提升高功率因數(shù)，使負序電壓得到進一步的降低。由于濾波通路是在原有基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，因此可以將諧波進行有效的消除，具有十分重大的現(xiàn)實應(yīng)用意義。

2.2實現(xiàn)方式

無功補償技術(shù)在電氣自動化的實際應(yīng)用過程中，主要的實現(xiàn)方式為以下幾種：一是將電容器與電阻抗相結(jié)合達到無功補償?shù)哪繕?。利用電容器和電阻抗建立諧波器的方式，能夠有效做到無功補償，但是在實際安裝的過程中，應(yīng)充分考慮和保障電抗器和電容器中的實際功率大小，確保其在提升功率因數(shù)的過程中，使負序電壓有效降低。二是利用真空斷路器的方式達到無功補償。該項操作的方式較為簡單方便，并且投入的資金較少，因此在實際應(yīng)用中獲得廣泛的認可和青睞。但是在實際應(yīng)用的過程中，如若相關(guān)人員合閘，則電容器將會在較短的時間內(nèi)進行電壓累積，最終對整個系統(tǒng)的補償效果產(chǎn)生極大的不利影響。

3 電氣自動化系統(tǒng)中無功補償技術(shù)的應(yīng)用策略

3.1深入研究無功補償技術(shù)在實際應(yīng)用的主要方向和方式

了解和研究無功補償在電氣自動化應(yīng)用中的方式和方法十分重要。電能質(zhì)量是供電系統(tǒng)中的一個重要評價指標，而電壓又是電能質(zhì)量的一個重要因素。電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的無功功率，主要是受設(shè)備功率、阻抗等因素的影響。電氣自動化中常見的無功補償方式是AT供電，AT供電方式使用的是SCOTT變壓器，通過晶閘管電子開關(guān)來操控電容的投切。這種無功補償方式對于長輻射路線出現(xiàn)的負序電壓問題能夠有效的控制，非常適合于我國當前的鐵路運行狀況。

3.2制定合理的無功補償改進方案

無功補償?shù)母倪M方案可以對電氣自動化中運用無功補償技術(shù)起到一個較好的引導(dǎo)以及規(guī)劃作用，使整個電氣自動化系統(tǒng)得到提升。應(yīng)用無功補償技術(shù)需要從整個電力運行系統(tǒng)開展，并且根據(jù)電器運輸設(shè)備以及傳輸電壓的實際情況來制定無功補償方案，利用最低損耗以及最佳傳輸效果為最優(yōu)改進原則，從而提高自動化系統(tǒng)的補償效率。由于我國電力運輸設(shè)備特殊情況，因此，需要在設(shè)備上安裝儀器且與無功補償技術(shù)配合使用，繼而保證整個電網(wǎng)的順利運行，解決電網(wǎng)無功補償問題。

3.3運用一些先進技術(shù)及管理方法

目前，我國較為先進的技術(shù)管理方案有：①并聯(lián)混合式有緣濾波：該方法可以解決因電力牽引符合不可控制造成的濾波器過度補償問題。目前，該方案也可做自動化系統(tǒng)中協(xié)調(diào)補償方案；②諧波注入式無功補償：該種方案成本較低，效益性價比較好，非常適用與低壓電網(wǎng)，已經(jīng)廣泛用于我國農(nóng)村；③電容器在電網(wǎng)中分散安裝：此種方式可完成無功分散補償，可以有效解決電網(wǎng)中的無功補償問題。

3.4加強相關(guān)培訓(xùn)，使無功補償應(yīng)用加多

加強電氣自動化人員的培訓(xùn)，通過定期培訓(xùn)提升專業(yè)人員的自身素質(zhì)以及其專業(yè)技術(shù)知識，對于在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的無功補償知識應(yīng)該進行大力宣揚，讓更多電氣自動化人員了解無功補償技術(shù)，并且對電氣自動化人員進行有針

對性的培訓(xùn)，加強對新進員工的培訓(xùn)，進一步提高管理人員的技術(shù)水平及管理水平。聘請專家對工作人員開展講座，進一步提高工人員在處理無功補償時所出現(xiàn)問題的能力，提升工作人員處理電力事故的能力及應(yīng)對措施。

4 結(jié)語

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展促進了電氣自動化行業(yè)的發(fā)展，同時，電氣自動化的進步帶動了我國科學(xué)技術(shù)的進步，兩者相輔相成，為了將作為電器自動化中最重要的一部分的無功補償技術(shù)的作用充分發(fā)揮，在實際應(yīng)用過程中一定要揚長避短，并且及時解決在應(yīng)用過程中遇到的問題，進而促進我國電氣自動化行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻

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