電氣自動化中無功補償技術的應用探討

孫 嫻，蓋玉超（山東省產品質量檢驗研究院，濟南 250102）

電氣自動化中無功補償技術的應用探討

孫 嫻，蓋玉超
（山東省產品質量檢驗研究院，濟南 250102）

隨著我國機電一體化技術的不斷發展，我國的電氣自動化中開始廣泛的應用無功補償技術。無功補償技術就是通過提高電氣工作的電力和電壓從而實現降低電路損耗的節能措施。本文主要分析了電氣自動化中的無功補償技術，并對其應用進行了深入的分析，以供參考。

電氣自動化；無功補償技術；應用

0　引言

近年來，我國經濟實力不斷上升，電氣自動化技術也迅速的發展起來。然而，當前我國的電氣自動化技術發展過程中還存在很多問題，比如線路耗電量逐漸增加、電壓負荷加大，無功補償設備配置不合理等，這些問題不但影響了電氣生產的效率，還增加了技術資源損耗。如何解決我國電力自動化技術的無功補償技術，是當前電力企業的一項重要問題。

1　無功補償技術的基本原理

實際運行的電氣自動化輸出的功率主要包括兩種，一種是有功功率，另一種是無功功率。其中的有功功率主要是指通過電能的直接消耗將電能轉變成為其他形式的熱能、機械能等；而無功功率并不會對電能產生消耗，其只是轉化電能，使其變成另外一種形式的能，而且在電網中這種能會與電能之間出現周期性的轉換。通過無功補償技術可以降低在電網中無功功力的流動，因此其可以進一步的減小變壓器和線路由于對無功功率的輸送而產生的各種電能損耗。

2　無功補償技術的實現方式

在同一電路中并聯感性功率負荷和具有容性功率負荷的裝置，就可以在兩種負荷之間實現能量的轉換，容性負荷輸出的無功功率可以對感性負荷所需要的無功功率進行補償，這樣就可以實現無功補償。將無功補償設備安裝在電力系統中除了可以提升功率因素、降低功率消耗之外，而且還可以極大地加強電氣設備的輸出功率。一般來說無功補償主要包括以下幾個方面的補償方式：首先是集中補償，也就是將并聯電容器組安裝在高低壓輸電線路中；其次是分組補償，也就是將并聯補償電容器安裝在用戶車間配電屏和配電變壓器低壓側；最后是單臺電動機就地補償，其主要是將并聯電容器安裝在單臺電動機處。

3　無功補償技術在電氣自動化中的主要作用

（1）無功補償技術可以有效地降低電能損耗：無功補償技術在電氣自動化中的應用除了可以有效防止電力設備中不斷增加的無功功率導致的電能浪費情況，而且還可以降低用戶用電損耗，并且保證了電氣系統的安全穩定運行。

（2）無功補償技術可以對電力系統的無功功率進行補償，使電網運行的功率比例得以增加。在不同的運行狀態下各種電氣自動化設備都具有一定的無功功率，比如如果實際電壓與用電設備的額定電壓相接近，這時候用電設備就會產生與實際電壓值相一致的無功功率。通過對無功補償裝置的應用，除了可以對無功功率進行有效補償，而且還可以確保電力系統實現安全穩定運行［1］。

（3）無功補償技術可以減少用電設備的設計容量，并且有效的降低線損。如果從電力設備的選型角度進行分析，采用無功補償技術可以在保持原有功能的基礎上最大限度的控制成本。比如cosΦ=0.8的功率因素如果加大到cosΦ=0.95，這時候1Kvar 的電容器就等于增加了0.52KW 的容量。除此之外，應用無功補償技術還可以使功率因數得以極大提升，有效地降低輸電線路的線損率，最終能夠強化電力系統有功功率的輸送率。

4　無功補償技術在電氣自動化中的具體應用措施

4.1對配電網低壓位置的電容器組進行補償

通過分析我國目前電氣自動化中無功補償技術應用存在的各種問題，筆者認為，在安裝和操作的實踐中相關的技術人員應該采用對配電網低壓位置的電容器組進行積極補償的方式，從而極大地提升變壓器線路和供電容器的輸出功率，使實踐應用中無功補償技術的優勢充分的顯示出來。在對配電網低壓端電容器組進行補償的時候，操作人員要高度的關注無功電流在經過變壓器和用電線路之后會出現的電能損耗的問題，系統化的分析用電線路和變壓器發生的各種電能降低的問題，對配電網低壓端需要的電容器組配置情況進行準確判斷，依據供電設備的實際需求對接容器組進行正確補償，從而將無功補償技術在電氣自動化技術中的應用價值充分的發揮出來，全面的提高電網在電力系統中的功率因數，嚴格的控制輸電過程中電網所產生的能源消耗，使供電電網的外部環境得以改善，最終確保供電系統的安全穩定運行［2］。

4.2強化電網節能降耗的工作力度

相關技術部門必須要對電網節能降耗的工作力度進行強化，不斷的完善和創新電氣自動化設備結構和固有的無功補償技術，對節能降耗的實踐創新活動進行大力推動，從而使電氣自動化中無功補償技術的重要作用充分的發揮出來。相關技術部門在強化電網節能降耗的工作中應該立足于固有的無功補償技術設計的基礎，進一步的完善無功補償裝置。可以將混合型靜止無功補償裝置應用于供電系統中，立足于用電設備的實際需求合理的調整設備中的電容器組，確保供電電網具有穩定的外部環境，全面的強化供配電網絡的輸電效率。

4.3進一步確定變電站無功補償的實際容量

工作人員應該認真地分析當地的用電需求，適當地調整變電站的無功補償容量，從而將無功補償的實際容量進一步明確下來。變電站工作人員在準確記錄變電站無功補償的相關情況之后，應該通過對各種先進儀器設備的運用，與智能化的安裝技術和操作工藝相結合，做好補償變電站低負荷設備和變壓器的無功功率的工作，這樣不僅可以使變電站設備的使用壽命得以提升，同時還可以全面的提升輸電設備和輸電線路的效能。

4.4加強用戶側無功補償技術的控制管理

一方面要對電氣自動化的用戶和企業加強宣傳無功補償技術，提高他們的應用意識，減少不必要的資源損耗，從而間接的增強自身的經濟效益；另一方面，隨著無功補償技術的不斷研究發展，未來將會設計出更多更先進的無功補償裝置來滿足現場需求，快速、有效地補償系統無功，提高牽引供電系統電能質量和運行的經濟效益。

5　結語

無功補償技術在我國電氣自動化行業發展中具有非常重要的意義，但是由于無功補償技術在發展過程中還存在很多問題，比如難度大，內容多等，因此我國當前對該技術的研究還非常有限。要想將無功補償技術順利的應用到電氣自動化中，還應該不斷加大對無功補償技術的研究力度，認真分析該技術的特點和發展方向，以加快這項技術的發展。

［1］章軍.無功補償技術在電氣自動化中的應用分析［J］.電工文摘，2013（04）:36-37.

［2］張宏杰.電氣自動化中無功補償技術的應用［J］.中國高新技術企業，2013（29）:38-39.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.199