电气工程及其自动化无功补偿技术的应用

王开鹏

摘要：随着我国社会经济的不断发展，电气自动化技术在众多行业中得到了广泛应用，使我国社会经济得到了快速的发展，但是，能耗问题却始终困扰着人们，在创建资源节约型，环境友好型社会的背景下，电气工程也应当不断的减少电力上的浪费，达到更加良好的发展效果。无功补偿技术作为电气自动化行业中的重要技术之一，主要是充分利用自动化技术中的相关特征，利用无功、谐波等对系统进行补偿，以减少电力损耗，为电气系统的运行提供更多的安全保障。在这样的背景下，本文主要分析了电气工程及其自动化无功补偿技术的应用，以供参考。

关键词：电气工程;自动化;无功补偿技术;应用

1无功补偿技术在电气自动化系统中应用的重要性

无功补偿技术又称为“无功功率补偿”，它作为当前提高电气自动化水平的一项关键技术，其特点主要表现在：供电地域的局限性;多样化的电能获取方式;分散性的电压控制模式，基于这些特点，无功补偿技术在电气自动化系统应用中，必须要控制好各方面因素，才能保证整个电网的无功平衡，提高电能输送和使用效率。就当前电网运行情况分析，无功补偿技术对于改善高压网和低压网的稳定性起着非常重要的作用，它能够降低电力网络运行中的线路损耗程度，这样不仅可以增加供电设备的容量，而且还能够控制电能及相关配电系统在运行过程中电压的消耗。总体来说，无功补偿技术在应用，在充分满足电力用户需求的同时，减少了电网运行时故障的发生率，保证了供电系统运行的稳定性和持久性。

2无功补偿技术的应用现状和实现方式

2.1应用现状

在我国电气自动化技术迅猛发展的背景下，为了提升电气系统中的相关功率因数，使负序电压降到最低，主要采用的方式为滤波技术，这种技术在实际应用中简单有效，近年来，我国在该技术的基础上又进一步加强研究，无功补偿技术诞生，能够对谐波进行更好的处理，提升高功率因数，使负序电压得到进一步的降低。由于滤波通路是在原有基础上产生的，因此可以将谐波进行有效的消除，具有十分重大的现实应用意义。

2.2实现方式

第一，将电容器与电阻抗相结合达到无功补偿的目标。利用电容器和电阻抗建立谐波器的方式，能够有效做到无功补偿，但是在实际安装的过程中，应充分考虑和保障电抗器和电容器中的实际功率大小，确保其在提升功率因数的过程中，使负序电压有效降低。第二，采用真空断路器实现无功补偿。真空断路器的操作简单，需要投入的资金较少，所以在实现无功补偿技术的途径中非常受欢迎。但需要注意的是，实际应用中，如果工作人员合上闸，电容器就会瞬间出现高压现象，导致整个系统的补偿效果受到影响。

3电气自动化系统中无功补偿技术的应用

3.1应用目标和方式

在供电系统中，电能质量属于十分重要的指標，电压又属于对电能质量产生较大影响的要素，因此在电气自动化系统中对无功补偿技术的应用目标和方式进行分析和明确显得十分必要。在电力系统当中，无功功率受到外界因素的影响较大，主要包括设备功率、阻抗等因素。在电气自动化中，较为普遍的方式为AT供电，这种供电方式是利用SCOTT变压器来实现的，利用晶闸管电子开关对电容投切进行控制，此种无功补偿方式能够有效控制和解决负序电压的问题，尤其在我国目前的铁路运行中进行应用，对运行状况的分析效果十分显著。

3.2制定合理的无功补偿方案

无功补偿的改进方案可以对电气自动化中运用无功补偿技术起到一个较好的引导以及规划作用，使整个电气自动化系统得到提升。应用无功补偿技术需要从整个电力运行系统开展，并且根据电器运输设备以及传输电压的实际情况来制定无功补偿方案，利用最低损耗以及最佳传输效果为最优改进原则，从而提高自动化系统的补偿效率。由于我国电力运输设备特殊情况，因此，需要在设备上安装仪器且与无功补偿技术配合使用，继而保证整个电网的顺利运行，解决电网无功补偿问题。

3.3加强对先进管理方式和技术的应用

第一，谐波注入式无功补偿，这种方案使用较为便利，并且投入的成本较低，具有良好的性价比，适用于低压电网安装，在我国农村地区的使用较为普遍。第二，并联混合式有缘滤波。此种方式能够有效缓解由于电力牵引而引发的滤波器过度补偿问题。现阶段，此种方案可以作为自动化系统的调节方案进行应用。第三，电容器以分散的形式安装在电网当中。这种方式能够充分实现无功分散补偿，使电网中存在的补偿问题得到良好高效的解决。

3.4积极组织培训，扩大无功补偿的应用范围

加强电气自动化人员的培训，通过定期培训提升专业人员的自身素质以及其专业技术知识，对于在电力系统中应用的无功补偿知识应该进行大力宣扬，让更多电气自动化人员了解无功补偿技术，并且有针对性的对部分电气工作人员展开专项技能培训，并加强对新员工的培训和锻炼力度，使管理人员和操作人员的管理和技术水平都能够得到进一步的增强。另外，也可以聘请相关专家和学者到企业中来开展讲座或者座谈会，亲自“手把手”的讲授无功补偿过程中存在的相关问题，使工作人员的实际操作水平和经验积累得到有效提升，能够利用积极正确的应对措施面对电力事故的处理问题。

4应用注意事项的分析

4.1深入自动化无功补偿技术的研究方向

为了使电气自动化能够达到更好的效果，工作人员应当加强对相关技术的研究，电压是影响电气自动化的一项十分重要的因素，它决定了电能的实际运输质

量，为了使电网系统达到无功补偿的效果，设计人员会采用AT供电的方法，利用SCOTT变压器进行电压调整，该方法在我国铁路运输中的应用十分广泛。

4.2运用一些先进技术及管理方法

第一，并联混合式有缘滤波：该方法可以解决因电力牵引符合不可控制造成的滤波器过度补偿问题。目前，该方案也可做自动化系统中协调补偿方案;第二，谐波注入式无功补偿：该种方案成本较低，效益性价比较好，非常适用与低压电网，已经广泛用于我国农村;第三，电容器在电网中分散安装：此种方式可完成无功分散补偿，可以有效解决电网中的无功补偿问题。

4.3加强相关技术培训

政府应当加大资金与技术上的扶持力度，引导更多的专业技术人员进入到培训活动当中，学习专业的知识，丰富自身经验。有关部门云应当加大宣传力度，让更多的人了解自动化无功补偿技术，为我国电网建设事业奠定良好的基础。

5结语

总之，在我国科学技术迅猛发展的背景下，相关专家和学者仍然不断的对技术和设备进行研究，其在实际应用中的使用使整个电力系统的工作效率得到显著提升，降低了设备的损害率和对电力资源的破坏。因此应结合日常工作，运用科学技术，从实际出发，重视无功补偿技术在电气自动化中的应用，并且要不断创新技术，完善相关管理方案，最终保证无功补偿技术在电气自动化中的应用质量，从而推动我国供电系统健康、良好的发展。

参考文献

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