電氣自動化中的無功補償技術(shù)分析

翟高美（中鋼集團(tuán)吉林機電設(shè)備有限公司，吉林 吉林 132021）

電氣自動化中的無功補償技術(shù)分析

翟高美
（中鋼集團(tuán)吉林機電設(shè)備有限公司，吉林 吉林 132021）

社會主義經(jīng)濟(jì)市場的飛速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的不斷進(jìn)步使我國電氣自動化技術(shù)取得了巨大進(jìn)步，并且廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。但是目前電氣自動化的正常運轉(zhuǎn)正面臨著各種問題，無功補償技術(shù)的開發(fā)和利用有利于電氣自動化的優(yōu)化，因此對于無功補償技術(shù)的深入研究具有重大意義。本文分析了電氣自動化中無功補償技術(shù)的價值與意義，以及無功補償技術(shù)在我國的應(yīng)用現(xiàn)狀和改善措施。

電氣自動化；無功補償技術(shù)；措施

0 引言

我國電氣自動化技術(shù)與國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有相輔相成的作用，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展有利于電氣自動化技術(shù)的進(jìn)步，而電氣自動化的日趨成熟推動了經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。我國的電氣自動化技術(shù)還不夠完善，而無功補償技術(shù)的應(yīng)用是對電氣自動化應(yīng)用的一種改善措施，但是我國的無功補償技術(shù)的研究還不夠深入，還存在一定的缺陷，因此要加強對無功補償技術(shù)研究的重視程度，促進(jìn)電氣自動化的發(fā)展。

1 電氣自動化中無功補償技術(shù)的價值與意義

我國的電氣自動化在變電站、高鐵牽引等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，而且隨著我國科技和經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展，電氣自動化技術(shù)也不斷發(fā)生著變化。然而，由于我國電氣自動化方面的研究并不夠深入，在應(yīng)用過程中很容易出現(xiàn)各種問題，這些問題不僅影響了資源利用率，對于電力系統(tǒng)的安全性也有較大的影響。目前國外對于電氣自動化方面的相關(guān)問題已經(jīng)進(jìn)行了研究，研究結(jié)果表明較為明顯且影響較大的問題包括諧波、負(fù)序和無功三個問題，我國是一個人口大國，因此相關(guān)問題的出現(xiàn)更容易帶來經(jīng)濟(jì)損失。無功補償技術(shù)的引用有助于解決此類問題。

我國的電力運行共有高壓網(wǎng)、中壓網(wǎng)和低壓網(wǎng)三種模式，其中中壓網(wǎng)相對來說比較穩(wěn)定，而其他兩種電網(wǎng)電壓波動較大，不夠穩(wěn)定，因此目前提高低壓網(wǎng)和高壓網(wǎng)運行過程中的穩(wěn)定性及運行效率成為了電氣自動化中無功補償技術(shù)的研究重點。在低壓網(wǎng)和高壓網(wǎng)運行過程中，要想提高電網(wǎng)系統(tǒng)的運行效率就要采取一定的措施降低電力的損耗，在電氣自動化中應(yīng)用無功損耗技術(shù)可以有效降低電力損耗，同時還能有效解決低壓網(wǎng)和高壓網(wǎng)的穩(wěn)定性問題，有利于提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，同時節(jié)省了國家的電力資源，而且增強了電力運輸系統(tǒng)的抗干擾能力。在電氣自動化中應(yīng)用無功補償技術(shù)有兩種方式，可以對并聯(lián)電容器進(jìn)行無功補償，也可以對電網(wǎng)的無功率損耗進(jìn)行補償。實際上，無功補償?shù)脑硎菍㈦娏W(wǎng)在運行過程中降低其損耗而提高電力資源的使用效率，已達(dá)到提高供電設(shè)備增容的目的，這樣不僅能夠有效控制供、配電系統(tǒng)的電壓值，還能夠提高供電企業(yè)對電力設(shè)備和系統(tǒng)的控制。除此之外，無功補償技術(shù)應(yīng)用于電氣自動化還能起到穩(wěn)定電網(wǎng)電壓的作用，并且能夠降低破壞電流的破壞性。

綜上所述，在電氣自動化中應(yīng)用無功補償技術(shù)不僅能夠很大程度上提高電力供應(yīng)系統(tǒng)的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益，還有利于節(jié)約電力企業(yè)的運行成本，由此可見無功補償技術(shù)開發(fā)和研究工作的必要性。

2 我國無功補償在電氣自動化中的應(yīng)用現(xiàn)狀

無功補償技術(shù)的難度系數(shù)較高，針對電網(wǎng)的不同運行狀態(tài)和不同的運行環(huán)境其使用方法也存在較大的差別，但是在實際的使用過程中，一些專業(yè)技術(shù)水平不合格的施工人員通常直接按照理論和說明進(jìn)行生硬的使用，無法使無功補償技術(shù)發(fā)揮出其原本的作用，因此無論是使用方法上還是技術(shù)水平方面，我國的無功補償技術(shù)還存在一定的問題，而且這些問題直接影響著我國電氣自動化的發(fā)展。

近年來，為了提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)，我國在電氣自動化中無功補償技術(shù)的應(yīng)用上面做了許多的研究，根據(jù)研究內(nèi)容可以大致分為三個部分，每個部分都扮演著十分重要的角色。

2.1 在濾波器和電抗器中的應(yīng)用

無功補償技術(shù)應(yīng)用于濾波器和電抗器中主要是為了讓無功補償?shù)碾娏髟谝欢ǔ潭壬先サ窒麨V波器中的電流，這種做法有利于在運行過程中節(jié)省一定的能源，濾波器可以分為有源濾波器和無緣濾波器，通過有源補償和無源補償?shù)撵`活調(diào)整來達(dá)到電源的要求。

2.2 在固定濾波器和可抗飽和電抗器中的應(yīng)用

此類應(yīng)用是將固定濾波器或是可抗飽和電抗器中電流與無功補償電流進(jìn)行融合，從而能夠改善電氣自動化的運行環(huán)境。使可抗飽和電抗器可以調(diào)節(jié)電抗器的飽和程度從而改變整個回路的電流強度，并且將濾波器中的多余的無功功率抵消以保持平衡。電抗器能夠在電氣自動化系統(tǒng)中長時間的使用，但是在使用過程中會產(chǎn)生較大的噪聲，而且會對設(shè)備產(chǎn)生一定的損耗，因此在使用時應(yīng)注意加強對設(shè)備的保護(hù)措施。

2.3 在電容器和電容器調(diào)壓中的應(yīng)用

在電容器和電容器調(diào)壓過程中使用無功補償技術(shù)可以有效地節(jié)省能源，低壓母線上的電抗器或濾波器與電容器相連接，從而達(dá)到調(diào)節(jié)電壓的目的，這個過程能夠改變無功出力的過程，從而能夠提供穩(wěn)定的功率而且過濾掉無用波。

3 電氣自動化中無功補償技術(shù)的改進(jìn)措施

無功補償技術(shù)的應(yīng)用對于我國的電氣自動化具有重大的意義和價值，鑒于目前我國無功補償技術(shù)方面存在的各種問題，應(yīng)當(dāng)盡量采取相應(yīng)的措施以保證我國電氣自動化的順利發(fā)展。

（1）引進(jìn)國外先進(jìn)的技術(shù)來改善我國電氣自動化技術(shù)。我國的電氣自動化技術(shù)與其他發(fā)達(dá)國家相比存在較大差距，因此應(yīng)當(dāng)加強與國外的技術(shù)交流，引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和管理模式，我國的濾波器補償量較大，造成較大的能源消耗，因此需要加強對無功電流和電力網(wǎng)中電力負(fù)荷的控制，可以使用混合濾波器來解決此類問題，該技術(shù)的性價比較高，適用于低壓電網(wǎng)，能夠用最小的經(jīng)濟(jì)投入來獲得最高的經(jīng)濟(jì)效益。

（2）提高施工技術(shù)人員對電氣自動化中無功補償技術(shù)應(yīng)用方法的認(rèn)識。目前我國電氣自動化系統(tǒng)中存在的抗阻問題和功率問題是電力運輸部門最感到困擾和難以解決的問題，因為這兩個問題最能導(dǎo)致電網(wǎng)無功現(xiàn)象的出現(xiàn)。提高施工技術(shù)人員對于電氣自動化中無功補償技術(shù)的認(rèn)識可以防止由于操作不當(dāng)而引起的各種問題，任何的工作和活動都離不開人的影響，因此要保證操作人員和技術(shù)人員都具有足夠的技術(shù)水平和綜合素養(yǎng)。電氣自動化中應(yīng)用無功補償技術(shù)能夠有效解決抗阻問題和功率問題，與此同時還有利于降低電力在輸送過程的損耗，只有工作人員熟悉掌握無功補償技術(shù)的操作方法才能發(fā)揮其最大的作用。

（3）制定合理的改進(jìn)方案。無功補償技術(shù)的改進(jìn)措施要充分考慮到整個電力運行過程，因為無功補償技術(shù)的改進(jìn)措施對于其應(yīng)用具有一定的引導(dǎo)和規(guī)劃作用。無功補償方案的確立是通過對電氣運輸設(shè)備和傳輸電壓的實際情況進(jìn)行評估之后再確定的，應(yīng)當(dāng)同時達(dá)到損耗的最低化和傳輸效果的最優(yōu)化，盡量提高電力自動化的無功補償效果。由上述內(nèi)容可知，無功補償技術(shù)的改進(jìn)應(yīng)當(dāng)與先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，在無功補償設(shè)備和儀器上引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)行更加有效合理的使用，從而保證電力網(wǎng)和電力運輸系統(tǒng)的安全運行，同時還能提高其運行效率，由此可見，合理的無功補償改進(jìn)方案能夠有效解決電氣自動化運行過程中遇到的問題。

4 結(jié)語

無功補償技術(shù)在電氣自動化領(lǐng)域的應(yīng)用推動了我國電氣自動化技術(shù)的發(fā)展，有利于提高整個電力供應(yīng)系統(tǒng)的工作效率，然而無功補償技術(shù)涉及很多不同的內(nèi)容，而且我國電氣自動化中無功補償技術(shù)的應(yīng)用研究還沒有到達(dá)一定的程度，因此應(yīng)用起來難度較高。在電氣自動化領(lǐng)域的研究，應(yīng)當(dāng)加強無功補償技術(shù)的研究和分析，同時還應(yīng)當(dāng)加強其他新型技術(shù)的開發(fā)和利用來促進(jìn)我國電氣自動化技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。

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TM 611.3

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1671-0711（2016）07（下）-0062-02