淺談電氣自動(dòng)化中無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用

李竟達(dá)

摘 要：伴隨我國(guó)國(guó)有市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)與我國(guó)機(jī)電一體化的技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)的電氣自動(dòng)化中的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)也得到了廣泛發(fā)展。所謂的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)主要是通過(guò)提高電氣工作中的電力電壓，從而降低電路中不必要的電能損耗的一種節(jié)能措施。本文主要對(duì)電氣自動(dòng)化中的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)的探討與分析，主要包括應(yīng)用的現(xiàn)狀分析、存在的問(wèn)題及對(duì)未來(lái)的一些建議，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展提供了一定的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；無(wú)功補(bǔ)償；補(bǔ)償技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.125

隨著我國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值GDP與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的競(jìng)爭(zhēng)力的不斷上升，我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)也逐漸開始發(fā)展起來(lái)。然而，電氣自動(dòng)化技術(shù)中線路耗能大、電騾電壓負(fù)荷以及無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)設(shè)備配置不合理都使得我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)的資源損耗巨大，所以如何正確解決我國(guó)電氣自動(dòng)化中的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，以最小的投資換取最大的效益，是每一個(gè)電氣自動(dòng)化企業(yè)所最需要的解決的首要問(wèn)題之一。

1 電氣自動(dòng)化中無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的意義與作用

近年來(lái)，我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)中的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣，其具有的意義與作用可以分為以下幾點(diǎn)：

（1）提供電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定性，穩(wěn)定系統(tǒng)整體的電壓，最大程度的提高電網(wǎng)的質(zhì)量與安全，并為其配置適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)器，提高系統(tǒng)的整體輸電能力，為系統(tǒng)的整體抗干擾性。

（2）由于高次諧波的存在經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致部分用電器產(chǎn)生局部過(guò)熱的問(wèn)題，通過(guò)在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)則可以很好的避免該情況的發(fā)生。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)通過(guò)在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中設(shè)置靜止無(wú)功補(bǔ)償器，來(lái)改善電網(wǎng)中的電壓負(fù)荷，避免產(chǎn)生過(guò)熱現(xiàn)象，從而可以達(dá)到保護(hù)電容器等用電器的目的。

（3）無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)不論對(duì)于提高電網(wǎng)負(fù)載的功率因數(shù)還是大幅度降低用電設(shè)備中所需的電容量都可以起到非常好的作用和效果，從而避免造成更多不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

（4）無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)還可以在三相負(fù)載不平衡的場(chǎng)合對(duì)三相視起到平衡功率的作用。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化技術(shù)中的合理運(yùn)用對(duì)于提高整個(gè)電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾性可以起到非常好的效果。

2 電氣自動(dòng)化中無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

近些年來(lái)，隨著我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的飛速發(fā)展，越來(lái)越多新的技術(shù)開始應(yīng)用到電氣自動(dòng)化技術(shù)中，并取得了比較好的效果，其中就包括無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)和諧波綜合治理技術(shù)等等。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化技術(shù)中的合理應(yīng)用對(duì)于提高整個(gè)電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性可以起到非常好的效果，還可以適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)整個(gè)系統(tǒng)的抗干擾性。然而無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域和途徑不同，其固有的特點(diǎn)和應(yīng)用方式也不盡相同，這是在應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)過(guò)程中必須要事先考慮到的。下面本文就無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)幾種常見(jiàn)的應(yīng)用實(shí)踐做下簡(jiǎn)單的介紹。

（1）在固定濾波器和晶閘調(diào)節(jié)電抗器中應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)。對(duì)于固定濾波器和晶閘管調(diào)節(jié)電抗器而言，由于整個(gè)系統(tǒng)中的反并聯(lián)晶閘管與系統(tǒng)中的電抗器在電路中屬于串聯(lián)方式，這用電路的連結(jié)方式使得固定濾波器中的剩余容性與無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)中的電流互相抵消，可以使得系統(tǒng)上的電流實(shí)現(xiàn)平衡，從而逐漸的滿占電氣系統(tǒng)功率所需的參數(shù)，這樣既可以提高整個(gè)電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性又可以起到節(jié)約資源的作用。

（2）在固定濾波器與可控飽和電抗器中應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)。該應(yīng)用主要通過(guò)不斷調(diào)節(jié)飽和電抗器的飽和程度進(jìn)而來(lái)不斷改變整個(gè)系統(tǒng)中的回路感性電流，最大程度的控制系統(tǒng)中的感性電流，使得其在系統(tǒng)并聯(lián)電路中的多余容性無(wú)功電流與無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)中的電流相結(jié)合，改善其工作的環(huán)境，降低設(shè)備的不必要損耗與經(jīng)濟(jì)損失，最大程度的降低設(shè)備工作中的噪音。

（3）在有源濾波器和無(wú)源濾波器中應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)雖然取得了一定的發(fā)展，但是仍然處于應(yīng)用的初期，并沒(méi)有達(dá)到完全成熟的階段。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在有源濾波器中的應(yīng)用的特點(diǎn)是靈活多變、可控性強(qiáng)，其可以使得濾波器中的剩余應(yīng)用電流與諧波電流二者相互抵消，從而合理控制系統(tǒng)中的整個(gè)電源電流。

（4）在固定濾波器以及電容器和電抗器的調(diào)壓中應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)可以不斷的調(diào)節(jié)電氣系統(tǒng)中的變壓器，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)不斷調(diào)節(jié)整個(gè)電氣系統(tǒng)中電流，這樣就可以減少整個(gè)電氣系統(tǒng)的資源消耗。

3 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題分析

盡管近些年無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在我國(guó)的電氣自動(dòng)化領(lǐng)域已經(jīng)取得了不錯(cuò)的進(jìn)展，但是其在電氣自動(dòng)化應(yīng)用過(guò)程中存在的各類各樣或多或少的問(wèn)題仍然是不能忽視的，我們必須對(duì)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析和識(shí)別，下面就簡(jiǎn)單介紹以下幾個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題。

（1）電路損耗嚴(yán)重的現(xiàn)象。由于我國(guó)地勢(shì)遼闊，大量的電力由發(fā)電公司發(fā)出來(lái)以后并不是直接送到各個(gè)企業(yè)單位，而是通過(guò)無(wú)數(shù)個(gè)高壓變電站和中低壓變電站，長(zhǎng)途跋涉以后最后才送到各個(gè)企業(yè)手中，這期間強(qiáng)大的電流要經(jīng)過(guò)非常遠(yuǎn)的距離，無(wú)形之中會(huì)造成相當(dāng)大的損耗，嚴(yán)重的浪費(fèi)了電力資源。

（2）諧波含量超標(biāo)可能會(huì)產(chǎn)生損害電容器的現(xiàn)象。在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)可以使電容器具有一定的抗諧波能力，但是如何把握好電容器中諧波的含量是關(guān)鍵，一旦電容器中的諧波含量嚴(yán)重超標(biāo)，則勢(shì)必會(huì)對(duì)電容器的安全產(chǎn)生影響，這也是必須要注意的問(wèn)題，必須要控制好電容器中諧波的含量，確保其不會(huì)超標(biāo)。

（3）由于配置不合理而帶來(lái)的質(zhì)量安全問(wèn)題。我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)雖然取得了不錯(cuò)的發(fā)展，但是在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在現(xiàn)如今仍然處于一個(gè)應(yīng)用的初級(jí)發(fā)展階段，一旦在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)出現(xiàn)漏洞，使得容量配置不合理的話，則會(huì)引起電路出現(xiàn)高負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)太低或低負(fù)荷時(shí)過(guò)量補(bǔ)償現(xiàn)象的發(fā)生，這樣都會(huì)對(duì)電氣自動(dòng)化的質(zhì)量安全帶來(lái)嚴(yán)重的影響。

4 促進(jìn)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化應(yīng)用中的建議

首先，要高度重視在配網(wǎng)中應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)。由上所述，我國(guó)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，電流要經(jīng)過(guò)各種各樣的應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的高中低壓變電站和相關(guān)電容器，這勢(shì)必會(huì)使電流在輸送過(guò)程中產(chǎn)生一定的損耗，如果我們可以適當(dāng)?shù)脑陔姎庾詣?dòng)化的受電端也采用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的話，則可以適當(dāng)?shù)慕档碗娏髟陔娐份斔瓦^(guò)程中的損耗，這樣不僅能夠節(jié)約資源，還可以降低變壓器的負(fù)荷，對(duì)于無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用是非常有利的。 （下轉(zhuǎn)第173頁(yè)）

（上接第130頁(yè)）

其次，要結(jié)合實(shí)際情況靈活的采用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)。在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中不能盲目的應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，必須要結(jié)合具體的實(shí)際情況而靈活的選擇。根據(jù)不同的設(shè)備需求和設(shè)備安裝的情況，合理的安排無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用，從而最大程度上保障每一個(gè)用電區(qū)域的安全。

最后，要加強(qiáng)用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的控制管理。一方面要對(duì)電氣自動(dòng)化的用戶和企業(yè)加強(qiáng)宣傳無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，提高他們的應(yīng)用意識(shí)，減少不必要的資源損耗，從而間接的增強(qiáng)自身的經(jīng)濟(jì)效益；另一方面，隨著無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的不斷研究發(fā)展，未來(lái)將會(huì)設(shè)計(jì)出更多更先進(jìn)的無(wú)功補(bǔ)償裝置來(lái)滿足現(xiàn)場(chǎng)需求，快速、有效地補(bǔ)償系統(tǒng)無(wú)功，提高牽引供電系統(tǒng)電能質(zhì)量和運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)語(yǔ)

由此可見(jiàn)，無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化過(guò)程中的應(yīng)用不論對(duì)于提高整個(gè)電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性還是節(jié)約能源消耗都可以起到非常好的作用和效果，此外，還可以避免用電器局部過(guò)熱現(xiàn)象的發(fā)生，從而一定程度上保障電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備的安全，總而言之，在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中采用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)是一項(xiàng)非常好的實(shí)踐應(yīng)用。為了促進(jìn)我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，我們?nèi)匀灰^續(xù)加強(qiáng)對(duì)于無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用研究，努力解決在應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，從而使其能夠更好的為電氣自動(dòng)化系統(tǒng)服務(wù)。

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