無功補償技術在電氣自動化中的應用及其研究

谷強

摘要：在整個電氣系統中，無功補償技術是十分重要的組成部分，但是在整個電氣系統中，無功補償技術效果并不顯著，受制于現階段我國的科學水平，雖然我國的無功補償技術已經發展較長時間，但是仍然存在著較多的不足，所以我們需要對無功補償技術進行討論，提高其具體的應用水平?；诖耍韵聦o功補償技術在電氣自動化中的應用進行了探討，以供參考。

關鍵詞：電氣自動化;無功補償技術;應用研究

中國分類號：TM714文獻標識碼：A

引言

高壓網與低壓網電力運行模式主要在工業生產中進行應用，由于這兩種電力運行模式存在較大的不穩定性特點，因而企業在生產的過程中難免會出現電力癱瘓的現象。由此可見，加強對于電力網絡穩定性的研究，就成為了相關企業必須去考慮的問題。

1無功補償技術的概念

無功補償技術又被叫做無功功率補償技術，它是以電氣自動化設備的本身的性能為基礎，以無功、諧波和負序的方式對系統進行作用以實現補償的作業。電網功率因數的提高、變壓器和線路損耗的降低都可以通過無功補償技術來實現，當前無功補償裝置是電氣自動化領域中必不可少的一個裝置，它能夠實現對供電效率的保證，以及對供電的環境進行優化。補償裝置選擇的是否合理，直接關系到電能損耗程度的高低，裝置選擇得越恰當，電能損耗的程度就越低。一旦無功補償裝置出現了不符合使用規范的情況，就會使供電系統中的電壓產生波動，諧波出現增大。電氣自動化的普遍應用也帶動了高鐵牽引系統、工廠生產等領域的發展進步，使生活質量越來越高。但是科技是把雙刃劍，利弊總是相伴而生，在無功補償技術實際的應用過程當中，也出現了一些不足之處。自動化系統資源和應用功能當中的不利因素是由單相電力導致的負荷變化，增加了負序以及無功狀態下的功率，難以使電力系統實現正常的運行。因此，當前電氣自動化系統的探索當中最重要的部分是負序、無功和諧波。

2無功補償技術在電氣自動化中的應用作用

2.1無功補償技術的應用有利于提高電壓質量

電壓質量一直都受到人們的廣泛關注和重視，特別是對于電氣自動化的日常運作而言更是如此。電壓的質量將會直接對電氣自動化的使用效果產生影響，而為了保證電壓質量，就需要意識到電壓損失量在其中的重要性。也就是電壓如果損失得相對比較少，那么電壓的整個質量就會比較高。無功補償技術在實際應用過程中，正是通過這種技術手段的合理利用，對電路當中的無功功率傳輸情況進行有效控制，促使其越來越少。這樣不僅有利于促使功率因數在實踐中得到有效提升，而且還能夠促使電壓損失得到有效控制，實現對電壓質量的有效把控。由此可以看出，無功補償技術的合理利用，對電力質量提升而言，具有實質性意義。

2.2減少能源的浪費

無功補償技術可以將具有容性負荷的裝置和感性功率負荷進行連接，使其可以在同一線路當中，可以在兩種負荷之間隨意轉換能量。無功補償技術可以將能源損耗降低，還可以減少電氣設備的損耗，將供電水平提高。隨著電氣自動化水平的不斷提高，會消耗大量的人力和物力以及成本，如果對無功補償技術的使用進行加強，就會減少這些方面的消耗，減少資源方面的浪費，可以將電氣設備的使用壽命提高，從而將電氣設備的利用率提高，提高電器系統的運轉效率。采用無功補償技術，還可以降低使用成本，不斷提升電氣自動化的水平。

3無功補償技術在電氣自動化中的應用

3.1配電線路的無功補償

（1）采用具有較大負荷的分支線確定補償點。（2）對于小分支配電變壓器，應結合實際情況，準確確定補償容量以及補償點。（3）對于分組補償容量，可綜合考慮分支線路中配電電壓器的空載無功損耗來確定。（4）對于配電變壓器中的負載無功損耗，還可采用用戶自主補償方式來補償，如果補償容量的補償方式不當，則應該采用主干線對其進行無功補償。

3.2無無功補償技術在電氣自動化固定濾波器和晶閘調節電抗器中的合理應用

系統在實際運行過程中，其中的反并聯晶閘管和電抗器是在電路當中，以一種串聯的方式存在。但是無功補償技術以及相對應的電流，在實際應用時，可以實現對固定濾波器剩下容性合理的抵消和處理。這樣不僅能夠從根本上保證系統的平衡，而且還能夠盡可能滿足電氣自動化系統對功率因數的整體需求。在短時間內，需要與系統進行有效結合，同時還要實現內部電壓的合理控制，只有這樣才能夠保證實現對系統的無功補償。通過這種方式，能夠有利于降低能量的整個損失。在現實運用過程中，無功補償技術在其中科學合理的應用，不僅能夠促使經濟效益得到有效提升，而且還能夠保證整個運行的安全性和穩定性。

3.3變電站的無功補償

（1）在供電系統中，變電站為十分重要的供電中心，通過應用變電站，電力用戶能夠從各個等級的配電線中獲得電能。在此過程中，必須嚴格依據分級補償原理，如果變電站配電線路以及電力用戶的無功功率能夠達到良好的平衡狀態，則變電站無需為電力用戶提供無功電能。（2）容性無功補償設備。該設備主要被應用于變壓器無功補償中，在確定主變壓器容量的基礎上，即可幫助了解容性無功補償設備的容量，通常情況下，對于容性無功補償設備的容量，可根據主變壓器容量的10%～30%進行配置。需要注意，如果容性無功補償設備已經達到主變壓器最大負荷，則可能會對電力系統運行安全性構成威脅，對此，應注意將其高壓側功率因數提升0.95。除此以外，如果每一臺主變壓器的容量均在40MVA以上，則對于各個變壓器，均應安裝2組以上的容性無功補償設備。

結束語

將無功補償技術應用到電氣自動化領域當中能夠極大地促進電氣自動化的發展，對國家電網建設、企業設備生產、居民日常生活都產生著積極的影響。但是這種技術當前的發展時間還稍短，有著很大的提升空間，這需要專業的科研人員進行研究和創新，以推動無功補償技術的應用。

參考文獻

[1]馬興旺.無功補償技術在電氣自動化中的應用及其研究[J/OL].當代化工研究，2019（05）：145-146[2019-05-23].

[2]祁跡.電氣自動化中無功補償技術的應用研究[J].科技經濟市場，2019（03）：22-23.

[3]王帥.無功補償技術在電氣自動化中的應用及相關問題研究[J].中外企業家，2017（21）：135.