电气自动化中无功补偿技术及其应用探究

国网智能科技股份有限公司 吕庆涛 邓小新

无功补偿技术又可称之为无功功率补偿技术，主要是以电气自动化设备自身性能为重要基础，通过无功、负序的方式来为系统提供用以实现补偿的作业。不论是电网功率因数的提升，还是变压器、线路损耗的降低，都可通过无功补偿技术的引用来实现。在现阶段的电气自动化领域中，无功补偿装置是不可或缺的一个重要装置，其既可为供电效率提供一定保障，还可进一步优化供电环境。

因此补偿装置的选择是否科学合理，对电能损耗程度有着直接影响，装置的科学选择能进一步降低电能损耗。无功补偿装置若出现与使用规范要求不符的情况，极易导致供电系统电压产生较大波动，增大谐波。

另外，随着电气自动化应用的进一步推广，高铁牵引系统、工厂生产等诸多领域的发展进步也获得了一定的促进作用，生活质量也越来越高。无功补偿技术虽然具有很多优势特点，但因诸多因素的影响，该技术在具体引用中还存在一些有待解决的问题，还需要相关技术人员联系实际需求，加强无功补偿技术的应用研究，确保其具有的优势特点能够在电气自动化系统中得到充分发挥。

1 无功补偿技术应用在电气自动化中的作用

1.1 有助于电压质量的进一步提升

一直以来电压质量都是被密切关注的，尤其是对电气自动化的日常运作关注度非常高。主要是因为电压质量的高低会给电气自动化使用效果带来直接影响。简单来讲，就是电压若损失的比较少，其整体质量就比较高。对于无功补偿技术来讲，其在实际应用当中，就是通过自身优势特点的充分发挥，合理控制电路中无功功率传输情况，促进使其越来越少。这样既可为功率因素在实践中的进一步提升带来一定的促进作用，也能够合理控制电压损失，科学把控电压质量。由此可见，无功补偿技术的科学引用能够促进电力质量的显著提升，具有重要的价值。

1.2 有助于降低资源浪费

无功补偿技术的科学引用，能够促使具有容性负荷装置、感性功率负荷的有效连接，以确保在同一线路中两种负荷之间能量的随意转换。在无功补偿技术的有力支持下，能源损耗会大幅度降低，同时电气设备损耗也会随之减少，并有效提升供电水平。在电气自动化水平显著提升背景下，人力、物力与成本的消耗通常都比较大，而通过无功补偿技术的科学引用，这些方面的消耗会大幅度减少，同时还能够有效延长电气设备的使用寿命，在显著提升电气设备利用率的同时，电气系统的运转效率也会得到大幅度提高。由此可见，无功补偿技术的有效应用，不仅有助于使用成本的有效降低，电气自动化水平也会随之显著提升。

1.3 电气自动化中的无功补偿技术应用类型

1.3.1 并联电容器技术

无功补偿技术应用系统中，并联电容器技术的最大价值在于其能有效降低电网线损，并辅助电气自动化系统维持电压稳定性。相比于其他不同的无功补偿技术，并联电容器技术的普遍性相对较高，能大范围的在电气自动化领域使用。该技术的主要应用原理在于，将电容器和被补偿的设备进行有效连接，以并联的形式将其融入到同一电路中，借助这一操作提升功率因数，降低电网线损以及负载测电压变化的程度。由于该技术的操作难度相对偏低，所以在电气自动化工程中受到了较多工作人员的喜爱，利用并联电容器技术，能够直接实现就地补偿以及分组补偿。

1.3.2 串联无功补偿技术

无功补偿技术在电气自动化系统中的应用优势相对较为明显，能有效提高供电系统运行的稳定性并提高其整体的负载运行质量。除并联电容器外，无功补偿技术的另一大主要类型就是串联无功补偿技术。该技术在电气自动化系统运行过程中，可对电容量变化而引发的传输功率分配问题进行有效调节，切实增强整个电气自动化系统的稳定性。结合当前领域发展情况分析来看，串联无功补偿技术的最常见形式为在固定串联电容电感的前提下加设补偿设备，并且这一设备并不会影响到原本电气自动化线路的电压等级以及拓扑结构，能在其原有基础上对电网运行特征加以有效改善。总体来说，在电气自动化运行中，通过串联无功补偿技术能够有效控制线路的等效阻抗，进一步提高电网性能，为社会提供更加稳定、更加安全的电气自动化服务。

2 电气自动化中的无功补偿技术应用

2.1 创建合适技术应用方案

无功补偿技术在电气自动化中有较高的应用价值，但在具体的工程实施中却不能够随意盲目的使用技术，造成适得其反的问题，而是需要根据具体的情况选择合适的技术应用要点以及合适的技术应用方案，最大化发挥整体工程的经济效益。

2.1.1 回路电流平衡中的无功补偿技术

在回路电流平衡中应用无功补偿技术，借由无功补偿技术能够切实维护电气自动化系统的电流平衡性。在传统的电网运营过程中工作人员在输送电流时所采取的主要方法为输送有功率电流，这一方法在很大程度上会造成较高的功率损失，也会埋下一定的安全隐患。所以在新的时代背景下，我国加大了高压输电技术的发展力度与宣传力度，也建设了大量的高压设施以及特高压输电设施，借此降低电流输送过程中造成的消耗，有效弥补损失。但客观来说这些设施的建设会造成较高的成本消耗，对于整个工程的效益并不能够起到积极影响。

引入无功补偿技术能够对这一问题形成有效的处理。借由无功补偿技术代替高压特高压输电设施，能够最大化控制电流的损耗，并且也不会造成过高的经济消耗，从而大大控制了资源投入成本以及资源消耗。

2.1.2 电气自动化的无功功率补偿技术

在电气自动化的无功功率补偿中可应用无功补偿技术。无功补偿技术的应用范围相对较为广泛，在电气自动化系统的各方各面都能够展现出一定的应用价值，可说随着这一技术体系的逐渐完善，其必定会成为电气自动化系统中不可缺少的一部分。相较于传统电路系统来说利用无功补偿技术取代有功补偿，能够有效增强供电质量精准度以及能力，促进行业持续性发展。并且无功补偿技术的精准度灵敏性相对较高，能更高程度满足现代电气自动化发展所形成的要求，也能够辅助电路更加稳定的连接以及运营。

此外，在电气自动化发展中可适当的将无功补偿技术融入到传感器中，最大化提高传感器的精密度需求，以更加高质量的供电技术提高电气自动化的运行稳定性及灵敏性，突破行业局限，促进行业稳定发展[1]。

2.1.3 电气自动化用电客户服务中的无功补偿技术

在电气自动化用电客户服务中，可使用无功补偿技术。电气自动化与无功补偿技术结合的最明显优势在于可提高大众的供电服务质量。在以往社会环境中我国的供电系统并不完善，整体发展也相对较为落后，在一些比较偏远的地区，甚至无法为其提供供电服务。这一情况的存在不仅影响了大众的日常生活，同时也埋下了一定的安全隐患。如供电不稳定、电线外露，极容易受到外界环境的影响，出现失火问题，威胁到大众的人身安全以及经济财产安全。而在电气自动化中引入无功补偿技术能够对这一情况形成有效的调节。

无功补偿技术的融入，最大化渗透到电网供电的方方面面，也开始渗透到大众的日常生活中。客观来说大众在日常生活中的很多行为所使用的很多设备，都融入了具有无工补偿技术的电机自动化系统。如手机触屏电子设备。

总而言之，在电气自动化领域使用无功补偿技术，可切实满足用户的体验需求，提高其服务体验感，让人们真正的感受到科技对于自己生活形成的积极影响。为充分发挥无功补偿技术的应用价值，行业从业者必须要找到正确的工作要点，根据具体的工作，需要打造完善的技术方案。

2.2 分布式发电系统

目前我国逐渐认识到解决能源问题以及环境问题的重要性，并对该项任务的开展实施展开了深入的研究探索。而最有效的解决方案就是构建分布式发电系统。

分布式发电系统是以无功补偿技术为主的电气自动化系统，其中包含较多的组成部分。在现在相关市场中，大多数自动化系统的核心组成部分都是异步发电机，相较于传统发电机结构更加的简单，耐用程度相对偏高，有较长的使用寿命，不会受到励磁系统的影响，产生震荡问题或事故问题。并且通过运用无功补偿技术，能够进一步增强发电机系统的运行独立性以及稳定性，最大化提高整体的运行效率，切实解决能源问题及环境问题。在利用无功补偿技术构建分布式发电系统时，工作人员需要注意到发电机的电压运行状态，并需要实时记录其整体的复杂变化，根据相应的参数了解输出端电压负载对于异步发电机所能够形成的影响，生成合适的电路设计方案。以科学的方案手段最大化发挥无功补偿技术的应用价值，促使分布式发电系统更加的完善，运行更加的稳定。

3 无功补偿技术应用在电气自动化中的完善措施

首先，构建完善宣传机制，强化用电客户的侧面管理。在无功补偿技术的广泛应用下，无功补偿技术的应用条件也越来越苛刻，尤其是在面对复杂环境时，无功补偿技术应用效果的高低会直接影响到实际使用效益，所以在应用这一技术时，除了要对客户管理需求做出充分考虑，还要及时更新理念，构建出与之相适应的技术应用体系，通过进一步拓展技术应用途径来进一步增强技术应用效果，以确保这一技术在具体引用中可将自身优势特点充分发挥出来，确保客户管理提出的各项要求能够得到充分满足。总之，若能够为无功补偿技术的科学应用提供有力保障，既可促进客户用电效益的显著提升，部分用电问题也能够得到妥善解决，电力资源浪费也会随之大幅度降低，以此来为电气企业资源的充分利用提供有力保障。所以，为了给客户使用提供一定保障，一定要重视宣传机制的构建实施，为技术应用效果的不断提升提供有力支持。

其次，无功补偿装置应全面适应客户用电量。为了确保无功补偿技术能够在不同环境下得到有效应用，在设计无功补偿装置过程中，需要考虑的因素较多且复杂。主要是因为其装置的内部元器件种类相对较多，且不同用途的无功补偿装置在用电量设计上也存在一定差异。所以在进行设备选用时，一定要联系实际，进一步优化相关设备装置的用电量，以此来为相关用电数据、客户实际用电量的协调统一性提供保障，促进系统设备中无功补偿装置应用效果的进一步增强，以确保客户能够更便捷的管理、维护相关设备，使得设备使用适应性不佳，以及效益普遍较低等问题可得到妥善解决。

最后，定期开展相关培训，有效增加无功补偿应用。为了确保该技术的科学有效应用，应充分重视起电气自动化工作人员的定期培训工作，从整体上提升职业素养与技术能力。针对电气自动化过程中涉及到的无功补偿知识，要加大宣传力度。对于相关工作人员，应定期安排针对性的电力知识，以及无功补偿技术培训，以确保所有工作人员都可做到对最新知识与技术的充分利用，从整体上提升专业管理工作人员的技术水平。另外，还要安排专业工作人员来负责培训工作，引导工作人员熟练掌握线路中无功补偿技术的应急措施，进而促进相关人员电力事故处理能力的全面提升。

4 结语

在电气自动化系统中应用无功补偿技术，可切实增强整个系统运行的稳定性及安全性，大程度提高其运行效益。未来的发展过程中，无功补偿技术将会成为电气自动化系统中不可缺失的一部分，能够为社会创造更高的经济价值，推动国家制造业的稳定化发展。对此，相关行业从业者需要加强无功补偿技术在电气自动化中的应用，创建合适的技术方案，构造完整的分布式发电系统，加强技术的研发与创新，开阔更加广阔的视野，推动行业持续进行发展。