浅谈电气自动化中无功补偿技术的应用

李竟达

摘 要：伴随我国国有市场经济与我国机电一体化的技术的不断发展，我国的电气自动化中的无功补偿技术也得到了广泛发展。所谓的无功补偿技术主要是通过提高电气工作中的电力电压，从而降低电路中不必要的电能损耗的一种节能措施。本文主要对电气自动化中的无功补偿技术的相关应用进行了系统的探讨与分析，主要包括应用的现状分析、存在的问题及对未来的一些建议，对于促进我国电气自动化系统的稳定发展提供了一定的参考依据。

关键词：电气自动化；无功补偿；补偿技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.125

随着我国国内生产总值GDP与市场经济的竞争力的不断上升，我国的电气自动化技术也逐渐开始发展起来。然而，电气自动化技术中线路耗能大、电骡电压负荷以及无功补偿技术设备配置不合理都使得我国的电气自动化技术的资源损耗巨大，所以如何正确解决我国电气自动化中的无功补偿技术，以最小的投资换取最大的效益，是每一个电气自动化企业所最需要的解决的首要问题之一。

1 电气自动化中无功补偿技术的意义与作用

近年来，我国电气自动化技术中的无功补偿技术的应用范围也越来越广，其具有的意义与作用可以分为以下几点：

（1）提供电气自动化系统的稳定性，稳定系统整体的电压，最大程度的提高电网的质量与安全，并为其配置适当的调节器，提高系统的整体输电能力，为系统的整体抗干扰性。

（2）由于高次谐波的存在经常会导致部分用电器产生局部过热的问题，通过在电气自动化系统中应用无功补偿技术则可以很好的避免该情况的发生。无功补偿技术通过在电气自动化系统中设置静止无功补偿器，来改善电网中的电压负荷，避免产生过热现象，从而可以达到保护电容器等用电器的目的。

（3）无功补偿技术不论对于提高电网负载的功率因数还是大幅度降低用电设备中所需的电容量都可以起到非常好的作用和效果，从而避免造成更多不必要的经济损失。

（4）无功补偿技术还可以在三相负载不平衡的场合对三相视起到平衡功率的作用。无功补偿技术在电气自动化技术中的合理运用对于提高整个电气系统的稳定性和抗干扰性可以起到非常好的效果。

2 电气自动化中无功补偿技术的应用现状分析

近些年来，随着我国电气自动化技术的飞速发展，越来越多新的技术开始应用到电气自动化技术中，并取得了比较好的效果，其中就包括无功补偿技术和谐波综合治理技术等等。无功补偿技术在电气自动化技术中的合理应用对于提高整个电气系统的稳定性可以起到非常好的效果，还可以适当的增强整个系统的抗干扰性。然而无功补偿技术应用的领域和途径不同，其固有的特点和应用方式也不尽相同，这是在应用无功补偿技术过程中必须要事先考虑到的。下面本文就无功补偿技术几种常见的应用实践做下简单的介绍。

（1）在固定滤波器和晶闸调节电抗器中应用无功补偿技术。对于固定滤波器和晶闸管调节电抗器而言，由于整个系统中的反并联晶闸管与系统中的电抗器在电路中属于串联方式，这用电路的连结方式使得固定滤波器中的剩余容性与无功补偿技术中的电流互相抵消，可以使得系统上的电流实现平衡，从而逐渐的满占电气系统功率所需的参数，这样既可以提高整个电气系统的稳定性又可以起到节约资源的作用。

（2）在固定滤波器与可控饱和电抗器中应用无功补偿技术。该应用主要通过不断调节饱和电抗器的饱和程度进而来不断改变整个系统中的回路感性电流，最大程度的控制系统中的感性电流，使得其在系统并联电路中的多余容性无功电流与无功补偿技术中的电流相结合，改善其工作的环境，降低设备的不必要损耗与经济损失，最大程度的降低设备工作中的噪音。

（3）在有源滤波器和无源滤波器中应用无功补偿技术。无功补偿技术虽然取得了一定的发展，但是仍然处于应用的初期，并没有达到完全成熟的阶段。无功补偿技术在有源滤波器中的应用的特点是灵活多变、可控性强，其可以使得滤波器中的剩余应用电流与谐波电流二者相互抵消，从而合理控制系统中的整个电源电流。

（4）在固定滤波器以及电容器和电抗器的调压中应用无功补偿技术。无功补偿技术可以不断的调节电气系统中的变压器，进而可以实现不断调节整个电气系统中电流，这样就可以减少整个电气系统的资源消耗。

3 无功补偿技术在电气自动化应用过程中出现的问题分析

尽管近些年无功补偿技术在我国的电气自动化领域已经取得了不错的进展，但是其在电气自动化应用过程中存在的各类各样或多或少的问题仍然是不能忽视的，我们必须对无功补偿技术在应用过程中出现的问题进行分析和识别，下面就简单介绍以下几个关键的问题。

（1）电路损耗严重的现象。由于我国地势辽阔，大量的电力由发电公司发出来以后并不是直接送到各个企业单位，而是通过无数个高压变电站和中低压变电站，长途跋涉以后最后才送到各个企业手中，这期间强大的电流要经过非常远的距离，无形之中会造成相当大的损耗，严重的浪费了电力资源。

（2）谐波含量超标可能会产生损害电容器的现象。在电气自动化系统中应用无功补偿技术可以使电容器具有一定的抗谐波能力，但是如何把握好电容器中谐波的含量是关键，一旦电容器中的谐波含量严重超标，则势必会对电容器的安全产生影响，这也是必须要注意的问题，必须要控制好电容器中谐波的含量，确保其不会超标。

（3）由于配置不合理而带来的质量安全问题。我国电气自动化技术虽然取得了不错的发展，但是在电气自动化中应用无功补偿技术在现如今仍然处于一个应用的初级发展阶段，一旦在电气自动化中应用无功补偿技术出现漏洞，使得容量配置不合理的话，则会引起电路出现高负荷时功率因数太低或低负荷时过量补偿现象的发生，这样都会对电气自动化的质量安全带来严重的影响。

4 促进无功补偿技术在电气自动化应用中的建议

首先，要高度重视在配网中应用无功补偿技术。由上所述，我国的电气自动化系统中，电流要经过各种各样的应用无功补偿技术的高中低压变电站和相关电容器，这势必会使电流在输送过程中产生一定的损耗，如果我们可以适当的在电气自动化的受电端也采用无功补偿技术的话，则可以适当的降低电流在电路输送过程中的损耗，这样不仅能够节约资源，还可以降低变压器的负荷，对于无功补偿技术在电气自动化中的应用是非常有利的。 （下转第173页）

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其次，要结合实际情况灵活的采用无功补偿技术。在电气自动化系统中不能盲目的应用无功补偿技术，必须要结合具体的实际情况而灵活的选择。根据不同的设备需求和设备安装的情况，合理的安排无功补偿技术的应用，从而最大程度上保障每一个用电区域的安全。

最后，要加强用户侧无功补偿技术的控制管理。一方面要对电气自动化的用户和企业加强宣传无功补偿技术，提高他们的应用意识，减少不必要的资源损耗，从而间接的增强自身的经济效益；另一方面，随着无功补偿技术的不断研究发展，未来将会设计出更多更先进的无功补偿装置来满足现场需求，快速、有效地补偿系统无功，提高牵引供电系统电能质量和运行的经济效益。

5 结语

由此可见，无功补偿技术在电气自动化过程中的应用不论对于提高整个电气系统的稳定性还是节约能源消耗都可以起到非常好的作用和效果，此外，还可以避免用电器局部过热现象的发生，从而一定程度上保障电气自动化系统中各种电气设备的安全，总而言之，在电气自动化系统中采用无功补偿技术是一项非常好的实践应用。为了促进我国电气自动化技术的发展，我们仍然要继续加强对于无功补偿技术的实践应用研究，努力解决在应用过程中出现的各种问题，从而使其能够更好的为电气自动化系统服务。

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