无功补偿装置的现状和发展趋势

郭剑峰 杨ca

摘要：无功补偿装置的应用是保证电力系统稳定运行的关键，实现对电力系统电压的調整，无功补偿装置从始至今在不断革新，装置的运行性能在不断提升，也推动了电力系统的飞速发展。无功补偿装置在电力系统中具有较好的应用前景，应根据实际的发展情况，加大无功补偿装置的研发，才能满足系统的运行需求。

关键词：无功补偿装置；现状；发展趋势

电压是衡量电能质量的关键，如果电压不稳定，不仅会影响到电能的质量，甚至会影响到系统的稳定运行，同时也会增加系统运行的电力损耗。因此，需要合理应用无功补偿装置来解决这样的问题，以下主要对无功补偿装置的现状与发展趋势进行分析。

1 无功补偿装置的现状分析

无功补偿装置的发展极为迅速，现阶段无功补偿装置主要包括同步调相机、静止无功补偿器、静止无功发生器、电容器等几方面装置，以下主要对这几种无功补偿装置的现状进行分析。

①同步调相机。在欠励磁运行的情况下，可将其作为无功负荷，能够吸收系统中的感性无功功率，有效降低系统运行的电压[1]。另一方面，在过励磁运行状态下，可以将其作为无功功率的电源，能够实现对系统提供无功功率的作用，从而保证系统运行电压满足需求。从该无功补偿装置的实际运行来分析，能够有效稳定电压，但在相应速度上相对较慢，不符合当前动态无功调控的需求，而且由于该装置较为负责，更为装置维修增添一定的困难，并没有得到广泛的推广。

②静止无功补偿器。简称SVC装置，该装置在运行的过程中是将能够吸收无功功率的电抗器以及发出无功功率的静电电容器并联在一起，并在使用过程中搭配相应的调节装置，能够实现对系统中无功功率的输入输出[2]。该无功补偿装置具有较强的使用优越性，并被广泛应用到配电系统的运行中，其中电抗器主要负责吸收感性无功功率，而电容器则主要负责发出容性无功功率。该无功补偿装置在使用的过程中，具有对无功功率有着较强的平滑控制和较快的响应速度，再加上该装置的运行可靠性较高，而且装置使用便于维护，被广泛应用到电力系统中，对提高电力系统的运行效率有着极大地作用。

③静止无功发生器。该无功补偿装置简称SVG，主要通过电抗器的方式或直接将自换向桥式电路并接到电网中，实现对电流侧电流的改变，并能够适当地调整交流侧电流的幅值和相位，最后得到符合系统运行要求的无功电流，避免对系统运行带来的影响，从而起到很好的调节无功功率的效果[3]。该设备在使用的过程中具有较小的损耗，同时具有较好的控制效果，被广泛应用到电力系统中，而且，从实际的运行分析中了解到，该装置所带的谐波较少，具有较快的响应速度，适合在多个领域中应用。

④电容器。电容器作为无功补偿装置的重要组成之一，在电容器应用的过程中可以有效减少电力系统线路上的流动感性无功，对电力系统实施无功补偿，保证电力系统的稳定运行[4]。而从电容器的实际运行情况来分析，由于该装置具有补偿容量灵活可调、便于维护等特点，可以将其集中装设，也可以根据电力系统的实际运行情况对其进行分散装设实现补偿无功功率，也是在当前电力系统无功补偿应用的多组件，实现对电力系统进行调压，保证系统的稳定运行。

2 无功补偿装置的发展趋势

随着人们对电能使用要求的不断提高，供电质量也应不断提高，这则需要有效运用无功补偿装置保证电力系统的稳定运行。从以上的分析中不难发现，同步调相机的使用量非常少，而使用最多的是电容器无功补偿装置。而在科学技术飞速发展下，为满足人们的用电需求，应不断加强无功补偿装置的研发，并且在研发的过程中应坚持十九大提出的绿色发展原则，必须做到保护环节、节约资源，这也对无功补偿装置的调节性提出了更高的要求。无功补偿装置作为电力系统中的重要组成部分，不仅可以提高电力系统的运行效率，同时也能降低电力系统运行损耗，应不断推旧出新，研发新型的无功补偿装置，主要从无功补偿准确操控性、能耗低、补偿特性好等几个方向作为出发点进行研究。从以上对集中无功补偿装置的现状分析，在无功补偿技术上也在不断提升，尤其是在SVG装置研发以后，相比于SVC装置具有调节速度更快，使用范围更为宽泛，而且，SVG装置所使用的元件容量以及体积要远远小于SVC装置，有效节约无功补偿装置的成本。 SVG 的概念和原理都基于瞬时无功功率补偿的概念，采用的自换相交流器都为全控型开关元件，用小容量储能元件来构成瞬时的无功功率补偿设备。虽然 SVG 在工程中还处于实验阶段，但是 SVG 较好的无功功率补偿的性能，将会在我国的电力系统中得到愈来愈广泛的应用，当然，也应不断对其注入新的技术，才能使无功补偿装置更加完善，进而促进的电力系统稳定运行，为人们提供可靠的电力能源。

3 总结

综上所述，在人们对电能使用要求不断提高的基础上，电力系统也应不断提高无功补偿装置的性能，才能保证电力系统的稳定运行。虽然无功补偿装置的应用已经取得了一定的成绩，但不能满于现状，在科学技术水平不断提升的基础上，应不断对无功补偿装置进行技术投入，加大无功补偿装置的研发，提高电力系统的运行性能。

参考文献：

[1]邹佳芯.动态无功补偿装置优化配置研究[D].湖南大学，2015.

[2]王毅.复合开关在无功补偿中的应用[D].山东大学，2011.

[3]王晓明.无功补偿装置的现状和发展趋势[J].应用能源技术，2006（04）：3132.

[4]张刘春，韩如成，张守玉.无功补偿装置的现状和发展趋势[J].太原重型机械学院学报，2004（01）：3033+39.

作者简介：郭剑峰（1974），男，汉族，江西萍乡人，华东交通大学硕士，重庆电力高等专科学校电气学院讲师，研究方向：电力系统自动化；杨瓅（1986），女，江西吉安人，上海电力大学硕士，重庆电力高等专科学校讲师，研究方向：供用电技术。