電氣自動化中無功補償技術及其應用探究

國網智能科技股份有限公司 呂慶濤 鄧小新

無功補償技術又可稱之為無功功率補償技術，主要是以電氣自動化設備自身性能為重要基礎，通過無功、負序的方式來為系統提供用以實現補償的作業。不論是電網功率因數的提升，還是變壓器、線路損耗的降低，都可通過無功補償技術的引用來實現。在現階段的電氣自動化領域中，無功補償裝置是不可或缺的一個重要裝置，其既可為供電效率提供一定保障，還可進一步優化供電環境。

因此補償裝置的選擇是否科學合理，對電能損耗程度有著直接影響，裝置的科學選擇能進一步降低電能損耗。無功補償裝置若出現與使用規范要求不符的情況，極易導致供電系統電壓產生較大波動，增大諧波。

另外，隨著電氣自動化應用的進一步推廣，高鐵牽引系統、工廠生產等諸多領域的發展進步也獲得了一定的促進作用，生活質量也越來越高。無功補償技術雖然具有很多優勢特點，但因諸多因素的影響，該技術在具體引用中還存在一些有待解決的問題，還需要相關技術人員聯系實際需求，加強無功補償技術的應用研究，確保其具有的優勢特點能夠在電氣自動化系統中得到充分發揮。

1 無功補償技術應用在電氣自動化中的作用

1.1 有助于電壓質量的進一步提升

一直以來電壓質量都是被密切關注的，尤其是對電氣自動化的日常運作關注度非常高。主要是因為電壓質量的高低會給電氣自動化使用效果帶來直接影響。簡單來講，就是電壓若損失的比較少，其整體質量就比較高。對于無功補償技術來講，其在實際應用當中，就是通過自身優勢特點的充分發揮，合理控制電路中無功功率傳輸情況，促進使其越來越少。這樣既可為功率因素在實踐中的進一步提升帶來一定的促進作用，也能夠合理控制電壓損失，科學把控電壓質量。由此可見，無功補償技術的科學引用能夠促進電力質量的顯著提升，具有重要的價值。

1.2 有助于降低資源浪費

無功補償技術的科學引用，能夠促使具有容性負荷裝置、感性功率負荷的有效連接，以確保在同一線路中兩種負荷之間能量的隨意轉換。在無功補償技術的有力支持下，能源損耗會大幅度降低，同時電氣設備損耗也會隨之減少，并有效提升供電水平。在電氣自動化水平顯著提升背景下，人力、物力與成本的消耗通常都比較大，而通過無功補償技術的科學引用，這些方面的消耗會大幅度減少，同時還能夠有效延長電氣設備的使用壽命，在顯著提升電氣設備利用率的同時，電氣系統的運轉效率也會得到大幅度提高。由此可見，無功補償技術的有效應用，不僅有助于使用成本的有效降低，電氣自動化水平也會隨之顯著提升。

1.3 電氣自動化中的無功補償技術應用類型

1.3.1 并聯電容器技術

無功補償技術應用系統中，并聯電容器技術的最大價值在于其能有效降低電網線損，并輔助電氣自動化系統維持電壓穩定性。相比于其他不同的無功補償技術，并聯電容器技術的普遍性相對較高，能大范圍的在電氣自動化領域使用。該技術的主要應用原理在于，將電容器和被補償的設備進行有效連接，以并聯的形式將其融入到同一電路中，借助這一操作提升功率因數，降低電網線損以及負載測電壓變化的程度。由于該技術的操作難度相對偏低，所以在電氣自動化工程中受到了較多工作人員的喜愛，利用并聯電容器技術，能夠直接實現就地補償以及分組補償。

1.3.2 串聯無功補償技術

無功補償技術在電氣自動化系統中的應用優勢相對較為明顯，能有效提高供電系統運行的穩定性并提高其整體的負載運行質量。除并聯電容器外，無功補償技術的另一大主要類型就是串聯無功補償技術。該技術在電氣自動化系統運行過程中，可對電容量變化而引發的傳輸功率分配問題進行有效調節，切實增強整個電氣自動化系統的穩定性。結合當前領域發展情況分析來看，串聯無功補償技術的最常見形式為在固定串聯電容電感的前提下加設補償設備，并且這一設備并不會影響到原本電氣自動化線路的電壓等級以及拓撲結構，能在其原有基礎上對電網運行特征加以有效改善。總體來說，在電氣自動化運行中，通過串聯無功補償技術能夠有效控制線路的等效阻抗，進一步提高電網性能，為社會提供更加穩定、更加安全的電氣自動化服務。

2 電氣自動化中的無功補償技術應用

2.1 創建合適技術應用方案

無功補償技術在電氣自動化中有較高的應用價值，但在具體的工程實施中卻不能夠隨意盲目的使用技術，造成適得其反的問題，而是需要根據具體的情況選擇合適的技術應用要點以及合適的技術應用方案，最大化發揮整體工程的經濟效益。

2.1.1 回路電流平衡中的無功補償技術

在回路電流平衡中應用無功補償技術，借由無功補償技術能夠切實維護電氣自動化系統的電流平衡性。在傳統的電網運營過程中工作人員在輸送電流時所采取的主要方法為輸送有功率電流，這一方法在很大程度上會造成較高的功率損失，也會埋下一定的安全隱患。所以在新的時代背景下，我國加大了高壓輸電技術的發展力度與宣傳力度，也建設了大量的高壓設施以及特高壓輸電設施，借此降低電流輸送過程中造成的消耗，有效彌補損失。但客觀來說這些設施的建設會造成較高的成本消耗，對于整個工程的效益并不能夠起到積極影響。

引入無功補償技術能夠對這一問題形成有效的處理。借由無功補償技術代替高壓特高壓輸電設施，能夠最大化控制電流的損耗，并且也不會造成過高的經濟消耗，從而大大控制了資源投入成本以及資源消耗。

2.1.2 電氣自動化的無功功率補償技術

在電氣自動化的無功功率補償中可應用無功補償技術。無功補償技術的應用范圍相對較為廣泛，在電氣自動化系統的各方各面都能夠展現出一定的應用價值，可說隨著這一技術體系的逐漸完善，其必定會成為電氣自動化系統中不可缺少的一部分。相較于傳統電路系統來說利用無功補償技術取代有功補償，能夠有效增強供電質量精準度以及能力，促進行業持續性發展。并且無功補償技術的精準度靈敏性相對較高，能更高程度滿足現代電氣自動化發展所形成的要求，也能夠輔助電路更加穩定的連接以及運營。

此外，在電氣自動化發展中可適當的將無功補償技術融入到傳感器中，最大化提高傳感器的精密度需求，以更加高質量的供電技術提高電氣自動化的運行穩定性及靈敏性，突破行業局限，促進行業穩定發展[1]。

2.1.3 電氣自動化用電客戶服務中的無功補償技術

在電氣自動化用電客戶服務中，可使用無功補償技術。電氣自動化與無功補償技術結合的最明顯優勢在于可提高大眾的供電服務質量。在以往社會環境中我國的供電系統并不完善，整體發展也相對較為落后，在一些比較偏遠的地區，甚至無法為其提供供電服務。這一情況的存在不僅影響了大眾的日常生活，同時也埋下了一定的安全隱患。如供電不穩定、電線外露，極容易受到外界環境的影響，出現失火問題，威脅到大眾的人身安全以及經濟財產安全。而在電氣自動化中引入無功補償技術能夠對這一情況形成有效的調節。

無功補償技術的融入，最大化滲透到電網供電的方方面面，也開始滲透到大眾的日常生活中。客觀來說大眾在日常生活中的很多行為所使用的很多設備，都融入了具有無工補償技術的電機自動化系統。如手機觸屏電子設備。

總而言之，在電氣自動化領域使用無功補償技術，可切實滿足用戶的體驗需求，提高其服務體驗感，讓人們真正的感受到科技對于自己生活形成的積極影響。為充分發揮無功補償技術的應用價值，行業從業者必須要找到正確的工作要點，根據具體的工作，需要打造完善的技術方案。

2.2 分布式發電系統

目前我國逐漸認識到解決能源問題以及環境問題的重要性，并對該項任務的開展實施展開了深入的研究探索。而最有效的解決方案就是構建分布式發電系統。

分布式發電系統是以無功補償技術為主的電氣自動化系統，其中包含較多的組成部分。在現在相關市場中，大多數自動化系統的核心組成部分都是異步發電機，相較于傳統發電機結構更加的簡單，耐用程度相對偏高，有較長的使用壽命，不會受到勵磁系統的影響，產生震蕩問題或事故問題。并且通過運用無功補償技術，能夠進一步增強發電機系統的運行獨立性以及穩定性，最大化提高整體的運行效率，切實解決能源問題及環境問題。在利用無功補償技術構建分布式發電系統時，工作人員需要注意到發電機的電壓運行狀態，并需要實時記錄其整體的復雜變化，根據相應的參數了解輸出端電壓負載對于異步發電機所能夠形成的影響，生成合適的電路設計方案。以科學的方案手段最大化發揮無功補償技術的應用價值，促使分布式發電系統更加的完善，運行更加的穩定。

3 無功補償技術應用在電氣自動化中的完善措施

首先，構建完善宣傳機制，強化用電客戶的側面管理。在無功補償技術的廣泛應用下，無功補償技術的應用條件也越來越苛刻，尤其是在面對復雜環境時，無功補償技術應用效果的高低會直接影響到實際使用效益，所以在應用這一技術時，除了要對客戶管理需求做出充分考慮，還要及時更新理念，構建出與之相適應的技術應用體系，通過進一步拓展技術應用途徑來進一步增強技術應用效果，以確保這一技術在具體引用中可將自身優勢特點充分發揮出來，確保客戶管理提出的各項要求能夠得到充分滿足。總之，若能夠為無功補償技術的科學應用提供有力保障，既可促進客戶用電效益的顯著提升，部分用電問題也能夠得到妥善解決，電力資源浪費也會隨之大幅度降低，以此來為電氣企業資源的充分利用提供有力保障。所以，為了給客戶使用提供一定保障，一定要重視宣傳機制的構建實施，為技術應用效果的不斷提升提供有力支持。

其次，無功補償裝置應全面適應客戶用電量。為了確保無功補償技術能夠在不同環境下得到有效應用，在設計無功補償裝置過程中，需要考慮的因素較多且復雜。主要是因為其裝置的內部元器件種類相對較多，且不同用途的無功補償裝置在用電量設計上也存在一定差異。所以在進行設備選用時，一定要聯系實際，進一步優化相關設備裝置的用電量，以此來為相關用電數據、客戶實際用電量的協調統一性提供保障，促進系統設備中無功補償裝置應用效果的進一步增強，以確保客戶能夠更便捷的管理、維護相關設備，使得設備使用適應性不佳，以及效益普遍較低等問題可得到妥善解決。

最后，定期開展相關培訓，有效增加無功補償應用。為了確保該技術的科學有效應用，應充分重視起電氣自動化工作人員的定期培訓工作，從整體上提升職業素養與技術能力。針對電氣自動化過程中涉及到的無功補償知識，要加大宣傳力度。對于相關工作人員，應定期安排針對性的電力知識，以及無功補償技術培訓，以確保所有工作人員都可做到對最新知識與技術的充分利用，從整體上提升專業管理工作人員的技術水平。另外，還要安排專業工作人員來負責培訓工作，引導工作人員熟練掌握線路中無功補償技術的應急措施，進而促進相關人員電力事故處理能力的全面提升。

4 結語

在電氣自動化系統中應用無功補償技術，可切實增強整個系統運行的穩定性及安全性，大程度提高其運行效益。未來的發展過程中，無功補償技術將會成為電氣自動化系統中不可缺失的一部分，能夠為社會創造更高的經濟價值，推動國家制造業的穩定化發展。對此，相關行業從業者需要加強無功補償技術在電氣自動化中的應用，創建合適的技術方案，構造完整的分布式發電系統，加強技術的研發與創新，開闊更加廣闊的視野，推動行業持續進行發展。