无功补偿技术在电气自动化中的运用解析

张辉 李建明

【摘要】随着经济不断的发展，科学技术得到了飞速的发展和进步，在电气自动化实际发展应用的过程中，由于受到功率因数比较低的影响，无功补偿技术在应用的过程中，进一步促进了电气自动化供电质量，也在最大程度上对电能的损耗量进行了有效的降低，所以得到了人们的青睐。木文介绍的就是电气自动化中无功补偿技术的应用，并提出了一些应用措施。

【关键词】电气自动化；无功补偿；技术应用

随着经济飞速的发展，针对目前而言，电气自动化技术在我国逐渐得到了普及应用，在大多数的领域中都得到了比较理想的成绩，在一定的程度上促进了我国经济的发展，对社会生活的正常运行提供了有效的保障。由于一些节能环保等方面的理念不断的深入，电气自动化的一些问题也开始出现，如何使非电力系统的承载量进行提高，怎样减少电能的损耗等，已经是电力工作者们现在比较关注的问题之一。在电力自动化中应用无功补偿技术，是对这一问题解决的主要方式。虽然在对无功补偿技术进行应用的过程中，还存在一些缺点和不足，但是在相关人员对其不断完善和探究的情况下，将会进一步的促进我国电力事业的发展和进步。

1 电气自动化中无功补偿技术的现状及其特点

针对目前而言，我国的电力系统中，对无功补偿技术进行了大力的推广，针对无功补偿技术自身来说，具有几下方面的优势和特点：一是对供电效率进行不断的提供，进一步增加供电质量。不仅供电质量是电力工作者比较关心的话题，供电效率也是比较关心的话题之一。一定要搞好供电效率和供电质量，只有这样才能进一步的促进我国的电力系统的发展和进步。也能在一定的程度上促进社会发展的有序进行。无功补偿技术对现代先进技术进行了充分的应用，无论在技术原理上，还是在设备应用上，都符合可电力系统的发展相关需求。对供电效率的提高以保证供电质量都有着比较重要的作用。二是对电能的浪费进行减少，在一定的程度上提高企业的效率。针对目前来说，我国的电力企业已经逐步向市场经济之中，所以就会导致电力企业相关的管理人员对企业经济效益问题的重视。将无功补偿技术在电气自动化过程中进行充分的应用，这样能让电力运输中产生的能耗问题进行降减少，避免出现不必要的浪费，不仅对能源起到了节约的作用，还在一定的程度上促进了电力企业在发展过程中的经济效益。

经过不断努力和探索，无功补偿技术在我国电气自动化应用方面已经初步形成了一下几种方案：

1.1利用固定的电容器和电抗器过滤谐波。这种方案的优点在于能有效地提高供电系统的功率因素，减少负序；缺点在于它无法实现消除谐波，对谐波的过滤效果较差。

1.2利用真空断路器投切电容器。这种方案的工作原理在于在于利用真空断路器控制电容性的涌流，只要产生电压真空断路器就立刻投切电容器，这样就可以避免让电容器和电网之间的电位差过高。其优点在于这一方案的操作过程十分方便，成本也较低；缺陷在于同一设备经常使用投切其寿命会大大减少。

1.3利用滤波器或其他工具配合滤波。除了滤波器来消除谐波以外，还可以采用TCP设备配合滤波器来提高供电系统的功率因素，只要合理控制可控宝和电抗器就可以对电路负载进行适当调整。

2 电气自动化无功补偿技术的应用问题

由于我国电气自动化中的无功补偿技术还不成熟，难免会存在问题。总结实践当中的问题主要可以归结为两个方面：一是对相关设备缺乏科学合理的管理。最明显地就是有些变电站管理员为了贪图方便直接对变电站整个机组进行投切，而不是按照每台设备的需求进行按需分配，导致有些高负荷的设备得不到应用的无功补偿，而低负荷的则剩余过多。二是存在无功潮流问题。由于变电站距离发电企业的路程较远，发电企业将无功潮流运输到高压变电站以后未经处理这些潮流就直接输送到中压或低压变电站，出现了远距离运输无功潮流的问题。

上述两个方面仅仅是无功补偿技术在电气自动化应用过程中存在的问题，事实上，整个无功补偿方式上也存在着不少问题。首先很多电力部门在无功补偿的过程中一味追求提高补偿功率，而忽视了电气自动化系统在运行过程中的损耗问题；二是电容器问题，无论是饱和还是静止的电容器自身都带有相应的抗谐波能力，然而其抗谐波能力确实十分有限的，当所承受的谐波含量超过预定值时就会对电容器自身造成损坏，寿命会大大降低。另外电容器在使用过程中在一定程度上会放大谐波这就必然对电力系统造成干扰；三是电压调节过程中存在的问题。现在很多电力企业在投切的时候都是严格按照统一的标准的来进行的，这一标准的执行虽然有利于保证居民用电的质量，但是却对整个电力系统都造成了极大的损失。因为电力系统的运营情况直接关系到线路的电压高低，当电压过高或者过低偏离正常值的时候都会使得无功补偿的投切量和所需要的实际值存在较大差距，导致无功补偿的不足或过高。

3 针对电气自动化无功补偿技术问题的解决策略

3.1深入分析电气自动化中应用无功补偿技术的方向

目前我国在电气自动化系统中应用无功补偿技术的时候最常见的问题就是达不到稳定的功率以及受到阻抗较大。这些问题的存在与电力网络系统受到无功效果影响有很大关系，一旦在电力系统中形成了整流非线性负荷那么就很难控制谐波的产生，最终也就必然导致了电力系统的畸变，使得电网的安全性受到较大冲击。以电气化铁路为例，我国目前的电气化铁路无功补偿的方式都是AT供电方式，这种供电方式需要配合SCOTT变压器、串联形式的电容器和电抗器、补偿装置和滤波装置。实践证明这种补偿方式在短区段见效还是十分明显的，但是并不适用于长距离的铁路，原因就在于我们尚且没有控制长距离运输工程中谐波。

3.2采取正确的措施加强侧管理

侧管理的对象主要是用户和专业技术人才，要真正做到加强对用户的管理就必须从以下两个方面着手：首先必须让用户从思想上明确在电力系统中运用无功补偿技术可以大大降低电力在输送过程中的有功功率的损耗，这不仅对于电力公司来说大有裨益，而且对于用户自身来说也可以大大降低电费的开销；要提高用户对无功补偿的认识就必须依靠传媒进行再教育，因此电力部门可以利用广播、电视、报纸杂志等媒介宣传和介绍无功补偿相关内容提高用户的重视程度。

加强技术人才的专业素质就必须从做好招聘工作开始，在招聘相关专业人才的时候必须要有一套严格的选拔制度，最大限度保证人尽其才物尽其用。在选拔完毕以后要对这些专业人员进行电气自动化和无功补偿技术的知识讲解，提高他们的专业技能。在平常工作中对他们也要积极考核，督促他们不断提高自身的专业水平。

4 总结

在对电气自动化无功补偿技术进行应用的过程中，不仅对我国的在电力系统在发展过程中具有重要的意义，对电网的运转也在一定的程度具有重要的作用。所以我国一些相关的单位或者是部门，都应该针无功补偿技术目前存在的问题，进行有效的解决，进一步促进其技术的完善和发进步。

参考文献

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