無功補償技術在電氣自動化中的應用

張晟源 馬越

摘要：我國科學技術的飛速發展為電氣自動化的發展提供了良好而寶貴的發展契機。隨著供電領域等相關產業的進一步成熟與完善，電氣自動化技術在實際應用中仍存在著較大的阻礙。將無功補償技術應用于電氣自動化之中，可以有效解決這一問題。本文對無功補償技術在電氣自動化中的應用必要性進行了有關分析，對現階段的無功補償技術進行了有關介紹，進而提出了應用方法。

關鍵詞：電氣自動化；無功補償技術；應用；意義

一、無功補償技術概述

無功補償技術，指的是在用電設備或者用戶的變電所上安設無功功率電源，從而改變無功功率在電力系統中的流動，大幅提高電力系統中的電壓水平，極大地減少網絡損耗，同時能夠有效節約配電線路成本，保證電網運行的安全性、經濟性以及穩定性。

二、電氣自動化中無功補償技術的應用意義

目前在我國，主要實行的電力運行模式分為三種，分別是高壓網、中壓網以及低壓網。其中高壓網和低壓網穩定性都較低，如何保證二者穩定運行成為了一個需要解決的重要問題。然而隨著無功補償技術應用于電氣自動化之后，高壓網和低壓網的穩定性極大地得到了提高和改善。無功補償技術，通過降低一定幅度的電力網絡運行損耗，提升電力資源使用效率，從而擴大供電設備的增加容量，進而實現電氣自動化過程中供電系統和配電系統消耗電壓的有效控制和運行。另外，將無功補償技術應用于電氣自動化的過程中，可以維持電網的穩定性，還能夠降低和減弱破壞電流對于內部元件的破壞程度，這對于電氣自動化的發展與提升具有極大的意義。

三、無功補償技術在電氣化中的實際應用

（一）構建真空斷路器

通過無功補償技術，可以把合閘管與濾波器有效地固定住，在二者有機融合的基礎之上實現無功補償設備的構成，將這種結合體應用與實際工作，可以有效地確保濾波器形成的電流是平穩的，進而滿足電力自動化的實質需求。另外，還可以實現在較短時間內利用融合系統和電壓進行電氣自動化的無功補償工作，規避沒有必要損耗的部分能量。

（二）對客戶無功補償

對用戶的無功補償大致分為兩種方法，第一種方法是進過補償，將電力功率的因素與國家電力單位所規定的指數相吻合進而獲得較多補償，同時大力宣傳有關政策來提高社會公眾的環保節能意識，實現無功補償。第二種方法是進行配點過程的無功補償，進而降低無功消耗，實現電能資源浪費最小化狀況，保證用戶的電費支付最低。

（三）對于回路電路的無功補償

利用固定濾波器對電感器中的磁能狀態進行有效調節，改變回路電流實現無功補償的理想狀態。由于回路中出現的感性電流能夠與多余的電容進行互抵，進而實現電流平衡。其穩定之后，能夠實現電抗器與濾波器電壓相串聯的目的，將變壓器應用于其中的調節，可以有效完成無功補償。

四、當前應用于電氣自動化的無功補償技術

現階段條件下，國際上普遍通過對功率因數加以提高、降低負序等方法來實行無功補償技術，從而保證濾波通路更加有效，過濾甚至抵消諧波。主要的被應用于電氣自動化的無功補償技術大致有以下幾種：單調諧濾波器無功補償技術、有源濾波器的無功補償技術、將電抗器、固定濾波器和電容器共同組合而成的無功補償技術、將晶閘管和濾波器組合的無功補償技術以及真空斷路無功補償技術。

五、無功補償技術在電氣自動化中的合理應用措施

（一）深入分析電氣自動化對于無功補償技術的使用需求

電能質量作為關鍵評價供電系統的指標之一，得到了極大的重視。而電壓作為供電系統中能夠影響到電能質量的最關鍵因素，占據著極端重要的地位。現階段的電氣自動化系統之中，由于阻抗問題和功率因數而引發的無功狀況極為普遍，這對于電力系統整體造成了極端重要的影響。因此，在應用無功補償技術時，深入分析研究電氣自動化對于無功補償技術的使用需求，合理對無功補償技術進行選擇和區分，可以實現電氣自動化系統的可靠性與穩定性的顯著提高。

（二）加強重視無功補償技術在電氣自動化應用中的共性問題

將無功補償技術應用于電氣自動化系統之中，不僅對于系統的運行安全和穩定具有重大的幫助和保證，而且能夠有效地緩解資源浪費問題，間接或直接地降低電力企業各方面的投入。然而在我國變電站中，當發電機進行有效運行時，大量的無功流向便會形成，通過變電站傳輸到低壓線路之中。在這一遠距離傳輸過程之中，無功流產生的不利影響會涉及到整個傳輸系統。針對這種情況，供配電管理部門應該根據實際用電情況，再有效結合變電站多需的無功補償特點，進行變壓器和變低側負荷方案調整，合理配置補償容量，避免無功倒送現象的出現和產生。

（三）選用并聯混合有源濾波器等先進設備

工作人員熟練掌握國內外無功補償技術設備，對于在電氣自動化中應用無功補償，具有戰略性的意義。優先選用先進的技術設備，早已成為優良無功補償實現的目的所在。并聯混合有源濾波器作為現階段條件下較為先進的無功補償設備，對于以注入方式對諧波進行無功補償具有重大作用。

（四）加強人員相關培訓，加多無功補償應用

定期進行電氣自動化人員的培訓，提升其自身專業技術和素質能力，加大宣傳在電氣自動化過程中設計的無功補償知識。同時，時刻為工作人員提供無功補償技術和相關的電力知識，進而提高工作人員對于處理線路過程中的無功補償技術應急措施的應用和選擇能力，實現電氣自動化中無功補償技術的最大化應用。

六、小結

綜上所述，無功補償技術對于電網整體性能的提高、電壓損耗的減少以及電氣自動化中能源消耗量的降低具有極大的促進作用，其在某種程度上保證了電氣自動化系統的應用效率的提升和電力耗用量的有效降低。無功補償技術的不斷優化和提升，也為該技術的實際應用實現長足發展奠定了堅實的基礎，只有切實追隨時代發展的步伐，緊跟時代潮流，與時俱進開拓創新，才能夠保證無功補償技術在電氣自動化系統中的應用前景越來越光明和美好。

參考文獻：

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（作者單位：張晟源 沈陽機床股份有限公司；馬越 上海優尼斯工業設備銷售有限公司沈陽分公司）