電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償技術(shù)探究

劉國正

摘要：電氣自動(dòng)化，是我國的一項(xiàng)傳統(tǒng)行業(yè)主要涉及電機(jī)學(xué)和自動(dòng)化工程的一些理論和實(shí)踐知識(shí)。該專業(yè)的應(yīng)用性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣，幾乎涉及到現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的方方面面。是一門很實(shí)用，有更具有綜合性的學(xué)科。長期以來，這門學(xué)科，不斷得到國家的重視與支持，在新時(shí)期不斷向前發(fā)展，鑄就了很多輝煌事業(yè)，取得了大量的優(yōu)秀成果。近年來，國家對電力系統(tǒng)的自動(dòng)化和智能化建設(shè)要求不斷提高，社會(huì)各界紛紛響應(yīng)國家號(hào)召，并積極制定智能電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃，進(jìn)行了大量投資。其中，變電、配電和用電環(huán)節(jié)的自動(dòng)化建設(shè)是智能電網(wǎng)建設(shè)的重中之重，然而我國配網(wǎng)自動(dòng)化水平還十分落后，未來仍有巨大的發(fā)展空間。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;無功補(bǔ)償技術(shù);新興技術(shù)

1無功補(bǔ)償技術(shù)的主要類型

1.1集中補(bǔ)償技術(shù)

集中補(bǔ)償技術(shù)是應(yīng)用較多的無功補(bǔ)償技術(shù)方式之一，一般在電氣自動(dòng)化設(shè)備中使用無功補(bǔ)償技術(shù)時(shí)，首先就想到集中補(bǔ)償技術(shù)。該方式主要是在母線上安裝電容器，并適當(dāng)調(diào)整功率因數(shù)，使變電站終端電壓得到全面提升，從一定程度上對變壓器無功損耗做出補(bǔ)償。集中補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用較為簡單，無須投入過多精力、人力，其補(bǔ)償設(shè)備在正常情況下能夠按照變壓器的負(fù)荷狀態(tài)決定提供任何補(bǔ)償，與人工力量比起來效率更高，可以讓功率因數(shù)得到極大的提升。

1.2分散補(bǔ)償技術(shù)

1.2.1跟蹤補(bǔ)償技術(shù)

無功補(bǔ)償?shù)耐肚醒b置直接被看成為一種保護(hù)的裝置，以此連接母線與電容器。這一補(bǔ)償技術(shù)的優(yōu)勢較為顯著，不僅補(bǔ)償效果很好，安全性、穩(wěn)定性也較高，備受青睞;劣勢也比較明顯，即投資成本過大。

1.2.2隨機(jī)補(bǔ)償技術(shù)

先利用電動(dòng)機(jī)、熔斷設(shè)備將電容器并聯(lián)，再通過相關(guān)裝備來補(bǔ)償。其優(yōu)勢主要有安裝、維護(hù)和管理都比較簡便，后期維護(hù)工作也不會(huì)有較大支出。

1.2.3隨器補(bǔ)償技術(shù)

這是面向配電變壓器的一種補(bǔ)償技術(shù)，在配電變壓器發(fā)生空載無功現(xiàn)象時(shí)就可進(jìn)行隨器補(bǔ)償。它的優(yōu)勢在于經(jīng)濟(jì)適用，劣勢是存在的局限性較大。'"#就地補(bǔ)償技術(shù)顧名思義，就地補(bǔ)償指的就是直接在電氣自動(dòng)化設(shè)備上安裝補(bǔ)償裝置，進(jìn)行直接補(bǔ)償。這種無功補(bǔ)償技術(shù)與并聯(lián)電容器有所關(guān)聯(lián)，能夠有效實(shí)現(xiàn)設(shè)備無功功率補(bǔ)償。在無功功率補(bǔ)償?shù)靡詫?shí)現(xiàn)之后，就可在一定程度上消除無功電流，從而控制線路能源消耗。

2無功補(bǔ)償技術(shù)在的電氣自動(dòng)化中的實(shí)際應(yīng)用

在生產(chǎn)技術(shù)飛速發(fā)展的同時(shí)，人們對電網(wǎng)的無功要求也越來越高，使用無功補(bǔ)償技術(shù)以后，有效降低了電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的各種能源消耗，大幅度的提高了電力資源的使用效率，使節(jié)約能源的發(fā)展目標(biāo)得以快速實(shí)現(xiàn)。

2.1在回路電流平衡中的應(yīng)用

我們都知道，對于傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)營都是采用有功率的輸送當(dāng)時(shí)，回憶起我們在高中課堂里所學(xué)習(xí)到的電路知識(shí)，我們可以發(fā)現(xiàn)，在運(yùn)用傳統(tǒng)的功率補(bǔ)償方法進(jìn)行電力運(yùn)送時(shí)，所輸送的電流電壓值越小在輸送的過程中所損失的功率越大，因此國家大力推動(dòng)發(fā)展高壓輸電技術(shù)，建設(shè)了大量的高壓、特高壓輸電設(shè)施用以輸送電流減少電流資源在輸送過程中造成的功率損失。但如果應(yīng)用無功功率補(bǔ)償技術(shù)，就能大大降低電流的輸送過程中造成的功率損失。因?yàn)檫@種依靠電容感應(yīng)來傳輸電力資源的，并不會(huì)在傳送運(yùn)輸?shù)倪^程中產(chǎn)生大量的資源浪費(fèi)，減少了大量的資源投入成本。

2.2在無功功率補(bǔ)償中的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化的無功功率補(bǔ)償技術(shù)，應(yīng)用場景十分寬泛，幾乎存在于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的方方面面，可以說是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的臂膀和觸手。這一技術(shù)逐漸替代了電路系統(tǒng)中傳統(tǒng)的以有功補(bǔ)償?shù)臑橹饕╇姺绞降闹匾匚弧Ｓ捎趥鹘y(tǒng)供電技術(shù)存在供電質(zhì)量不高、供電精準(zhǔn)度不夠、供電能力有限等各種致命的缺點(diǎn)，嚴(yán)重拖慢了行業(yè)的良性發(fā)展。而無功補(bǔ)償技術(shù)憑借其小巧、精準(zhǔn)、靈敏、供電質(zhì)量好等特點(diǎn)，大多開始被應(yīng)用到電路系統(tǒng)的連接處和一些實(shí)現(xiàn)功能的核心技術(shù)領(lǐng)域。如大量的無功補(bǔ)償技術(shù)被廣泛應(yīng)用到，對精密程度需求更高的傳感器中。傳感器是實(shí)現(xiàn)各種自動(dòng)化功能的關(guān)鍵部件，因此往往需要非常精密的供電技術(shù)來進(jìn)行支撐才能達(dá)到所需要的靈敏。

2.3在用電客戶中的應(yīng)用

應(yīng)用在供電電網(wǎng)中時(shí)，給人們帶來最直觀的感受首先是供電質(zhì)量的明顯改善。我們知道，在早些時(shí)期我國的供電設(shè)施較為落后，導(dǎo)致許多地方的供電質(zhì)量十分落后不堪，不僅老是出現(xiàn)供電不足的問題，許多家用電器不是被損壞就是由于供電不足的問題而不能夠正常的使用，這也很大程度上縮短了電器的使用壽命，造成人民群眾心目中的財(cái)產(chǎn)損失。甚至由于電力設(shè)備太過劣質(zhì)造成的火災(zāi)對人們的生命安全造成威脅。甚至也有的地區(qū)會(huì)時(shí)不時(shí)的斷開供電的情況，這些都是供電質(zhì)量不高給用電客戶帶來的不好的體驗(yàn)。而無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化的應(yīng)用，大大改善了這種情況。這一新技術(shù)的應(yīng)用帶來的改變不僅僅存在于電網(wǎng)供電方面，它滲透在我們生活的方方面面，比如我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常會(huì)用到的手機(jī)觸屏電子設(shè)備，其中都存在傳感器的功能，而這些觸屏功能良好且精準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)，都應(yīng)用了電路的無功補(bǔ)償技術(shù)，依靠大量的電容器件來實(shí)現(xiàn)的。

結(jié)束語：總而言之，隨著時(shí)代的進(jìn)步，在科學(xué)技術(shù)水平持續(xù)提升的今天，無功補(bǔ)償技術(shù)的出現(xiàn)使得電氣行業(yè)自動(dòng)化有了質(zhì)的飛越。在實(shí)踐中只有真正了解電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用，才能進(jìn)行深入的探索和研究，從而真正掌握其實(shí)際應(yīng)用途徑，推動(dòng)電氣行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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