電氣自動化中的無功補償技術(shù)分析

張偉良

摘 要：解放源于自動化，這句話將自動化的重要性表達得淋漓盡致。雖然電氣自動化是電氣信息領(lǐng)域的一門新興學(xué)科，但是人們對它的了解已經(jīng)比較成熟了，并且無功補償技術(shù)在電氣自動化的研究已經(jīng)算是比較深入了。“無功補償”這個名詞雖然聽起來給人感覺是有些陌生的，不過此項技術(shù)已經(jīng)深入我們的生活中了，特別是在電力系統(tǒng)中，應(yīng)用更為廣泛。無功補償技術(shù)在電氣自動化中的利用，更是為我們的生活提供了便利，該文重點從技術(shù)的角度出發(fā)，利用一定量的專業(yè)術(shù)語，令讀者了解到一些電氣自動化中具體的無功補償技術(shù)，希望讀者有一定的收獲。

關(guān)鍵詞：電氣自動化 無功補償 技術(shù)

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）03（b）-0067-02

雖然我國隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，科技水平也在逐日上升，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用范圍也在不斷擴大，但是與較為發(fā)達的國家相比較還是存在一定差距的。因為電氣自動化中的無功補償技術(shù)的分工很細，很具體化。在現(xiàn)階段應(yīng)該著重于如何將無功補償技術(shù)具體化、平民化、大眾化。以一種更為具體的形式服務(wù)于大眾、應(yīng)用于大眾、受益于大眾。并且電氣自動化中的技術(shù)與人們的日常生活有著密不可分的聯(lián)系，所以現(xiàn)在更應(yīng)該提高目前階段的技術(shù)水平，解決技術(shù)問題。

1 電氣自動化的簡述

我國的電氣運輸系統(tǒng)存在著這樣或那樣的問題，在這些問題中，最令我們關(guān)注的就是阻抗問題和功率利用率的問題，這兩個問題是十分關(guān)鍵的，因為它們?nèi)菀讓?dǎo)致在電力運輸時出現(xiàn)無用功過多的問題。

電力自動化則是將電力系統(tǒng)運行中的主要環(huán)節(jié)集成起來，對電力系統(tǒng)進行靈活控制。電氣自動化技術(shù)的基礎(chǔ)就是對其控制系統(tǒng)的完善設(shè)計，主要設(shè)計思路集中于監(jiān)控方式。雖然電氣自動化技術(shù)誕生于20世紀70年代，算是一個新興科學(xué)，雖然它的發(fā)展時間不長，但是，它已經(jīng)成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中較為重要、發(fā)展前景較好的部分。并且它的應(yīng)用范圍已經(jīng)不單單的局限在電力系統(tǒng)，它現(xiàn)在已經(jīng)應(yīng)用于我們的工業(yè)生產(chǎn)和生活的方方面面，我們與這項技術(shù)的聯(lián)系已經(jīng)越來越密切了。并且現(xiàn)在的電氣自動化已經(jīng)和IT技術(shù)很好地有機結(jié)合起來了，使得電氣自動化技術(shù)越來越大眾化，更容易被人接受。

2 無功補償技術(shù)的簡述

為了解決我國高壓網(wǎng)和低壓網(wǎng)運行很不穩(wěn)定的問題，無功補償技術(shù)在電氣自動化中就開始應(yīng)用起來了。那么什么是無功補償技術(shù)呢？無功補償技術(shù)就是通過對一些可以避免的損耗或者一些不能避免但能用現(xiàn)有技術(shù)解決損耗的減少，來提高資源的利用率，這樣不僅可以提高工作效率，還可以節(jié)約資源，又可以更好保護系統(tǒng)的內(nèi)部器件，一舉數(shù)得。現(xiàn)在無功補償技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在許多領(lǐng)域中，不僅僅在電氣自動化領(lǐng)域，還有農(nóng)業(yè)、水利、工業(yè)，武器制造等多個領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。與我們的工業(yè)生產(chǎn)以及生活有著重要的聯(lián)系。

并且我國最近在宣傳無功補償技術(shù)的相關(guān)知識，使得更多人了解到無功補償技術(shù)的優(yōu)勢。而且我國也在制定相關(guān)法律法規(guī)，保障無功補償技術(shù)的正確發(fā)展以及相關(guān)技術(shù)人員的自身權(quán)益。

3 無功補償技術(shù)在電氣自動化領(lǐng)域的具體實現(xiàn)

3.1 如何選擇無功補償技術(shù)

雖然電氣自動化中無功補償技術(shù)的應(yīng)用技術(shù)在不斷提高，但是由于電氣自動化中無功補償技術(shù)種類很多，很復(fù)雜，并且有的時候我們對于無功補償技術(shù)的知識儲備并不充分，所以很多時候如何選擇無功補償技術(shù)，如何選擇好，在我們的生產(chǎn)生活中顯得有些不足，以至于達不到使用無功補償技術(shù)所能帶來的理想效果，也許還會浪費更多資源。目前很多技術(shù)部門在選擇無功補償技術(shù)時，沒有考慮到自己本身的情況，只是單純地生搬硬套，沒有考慮到企業(yè)自身電力系統(tǒng)的運行情況，使得無功補償技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用存在著很大差異，效果并不好，限制了電氣自動化中無功補償技術(shù)的發(fā)展和推廣。當然，無功補償技術(shù)本身也存在著許多問題，也為技術(shù)人員或者企業(yè)在選擇技術(shù)，增加了不少難度。在電氣自動化中的選擇無功補償技術(shù)時，我們其實可以考慮以下幾個因素，這樣可以幫助我們做出正確選擇，選擇出適合企業(yè)發(fā)展的技術(shù)和制定出合理的無功補償改進方案。一是要考慮到濾波器和電抗器的性能，因為它們會使通過它們的電流相互抵消，不僅可以提高了系統(tǒng)的工作穩(wěn)定度以及硬件的安全，還可以節(jié)約資源。二是在濾波器的可控飽和性，可控飽和性顧名思義，就是器件的飽和度是可以人為地加以控制的，這樣可以使得靜態(tài)工作點保持穩(wěn)定，提高了工作的穩(wěn)定性，有利于電流相融合，使得無用電流變少，節(jié)約資源，保護設(shè)備。三是電壓控制器VCO的性能指標，利用電壓來控制裝置的工作狀態(tài)，可以使得整個系統(tǒng)的電流得到調(diào)節(jié)，并且也可以節(jié)省許多人力資源。 四是在有源、無源濾波器的性能指標，使整個系統(tǒng)的可控性增強，使得無用電流、無用電壓減少，提高了轉(zhuǎn)換性能，增強了功率利用率。其實在選擇技術(shù)時還有很多的因素需要考慮到，但因為以上四個方面對于技術(shù)的利用更為重要，其他的因素在某些特殊的情況或者條件不具備的時候，可以暫時忽略。

3.2 無功補償技術(shù)在電氣自動化領(lǐng)域中的具體應(yīng)用

在選擇好利用哪一種無功補償技術(shù)后，我們就可以將它投入應(yīng)用之中了，現(xiàn)在無功補償技術(shù)在電氣自動化領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越多了，也越來越復(fù)雜了，也越來越綜合了。無功補償技術(shù)常常與其他技術(shù)相結(jié)合，比如說數(shù)字技術(shù)、航空航天技術(shù)等等，這樣就能更為全面也更為具體地應(yīng)用于方方面面，不僅僅局限于電氣自動化，而是可以使各個方面受益。

其中，無功補償技術(shù)在電氣自動化領(lǐng)域中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：一是利用無功補償技術(shù)設(shè)計真空斷路器，一般的真空斷路器在進行設(shè)計時，不能很好地滿足電力自動化系統(tǒng)對功率因數(shù)的最大需求和大眾對電力的需求，并且很難在短暫的時間內(nèi)綜合系統(tǒng)以及內(nèi)部電壓對系統(tǒng)進行操作，但是利用無功補償技術(shù)設(shè)計真空斷路器時，就可以很好地避免這些問題，并且還可以避免一些不必要的能量損耗。二是對回路電流進行無功補償，可以利用某種器件，調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點，通過LC諧振回路與濾波電路相結(jié)合，更好地進行調(diào)幅，使得輸出的電流更為穩(wěn)定，更加符合日常生活和工業(yè)生產(chǎn)，有利于電路的維護與使用，也更好地保護了電氣。這樣便能更好地控制電路中的電流，最終達到無功補償?shù)淖饔谩Ｈ菍τ秒娍蛻暨M行無功補償，對用電客戶進行無功補償也有兩種途徑：一種是國家層面的；另一種是直接在用電客戶內(nèi)部。國家層面就是通過一些相關(guān)政策以及對大眾節(jié)能意識的正確導(dǎo)向，令大眾有一種無功補償?shù)挠^念，使得大眾了解到我國現(xiàn)在電力資源匱乏，且短時間內(nèi)無法再生，使得大眾電流的損耗降低。用電客戶內(nèi)部就是在配電網(wǎng)使用無功補償技術(shù)，不僅可以降低能量的損耗，還可以減輕用電用戶的經(jīng)濟壓力。除了這些應(yīng)用，還有很多其他的應(yīng)用。其實不管是哪種應(yīng)用，都應(yīng)該符合可持續(xù)發(fā)展觀，適應(yīng)我國現(xiàn)有的國情，符合大眾利益。

4 結(jié)語

任何一項技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用都離不開其他技術(shù)的相輔相成，也離不開每一位科研人員的不分晝夜地辛勤努力，更離不開國家制定的法律法規(guī)的保障以及大眾的支持與理解。無功補償技術(shù)不僅可以提高整個電力供應(yīng)系統(tǒng)的工作效率和穩(wěn)定性，還可以既使得電力資源的損耗降低又使得輸出的電力資源更加符合大眾需求。無功補償技術(shù)的利用與發(fā)展令我國乃至世界的電力資源匱乏問題得到極大改善，所以我們應(yīng)該充分發(fā)揮無功補償技術(shù)在電氣自動化中的作用。

參考文獻

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[2] 王兆安.諧波抑制和無功功率補償[M].機械工業(yè)出版社，2015.