無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用

文/羅昕

現(xiàn)階段，無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中得到了廣泛的應(yīng)用，不僅可以實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用效果，同時(shí)還可以對(duì)電路運(yùn)行過(guò)程中的電能損耗進(jìn)行控制，保證電路運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。本文首先對(duì)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)以及其優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析，然后再針對(duì)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析，希望通過(guò)本文的分析能夠充分發(fā)揮無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用價(jià)值。

1 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)以及其優(yōu)勢(shì)

無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)也可以稱(chēng)之為無(wú)功率補(bǔ)償技術(shù)，它主要是在電子自動(dòng)化本身性能的基礎(chǔ)上，通過(guò)運(yùn)用無(wú)功、諧波或者負(fù)序的方式來(lái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行作用，從而實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償作用的技術(shù)。運(yùn)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，可以有效解決電網(wǎng)運(yùn)行中變壓器損壞和線路損耗大的問(wèn)題，促進(jìn)電子自動(dòng)化系統(tǒng)的有效運(yùn)行。

現(xiàn)階段無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中得到廣泛的應(yīng)用，并且具有很高的應(yīng)用效果。首先無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)可以提高電壓質(zhì)量，電壓在使用的過(guò)程中會(huì)發(fā)生損耗，損耗越多，電壓質(zhì)量就會(huì)越低，反之電壓損耗越少，電壓質(zhì)量越高。電壓的質(zhì)量對(duì)電氣設(shè)備能否順利運(yùn)行有著直接的影響。運(yùn)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)可以對(duì)電路輸送中的無(wú)功功率進(jìn)行有效控制，從而將電壓損耗控制在合理的范圍之內(nèi)，使其滿足電氣設(shè)備的運(yùn)行所需，穩(wěn)定電氣設(shè)備的電壓，保障電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。

其次無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)可以有效降低電力企業(yè)的資金投入，節(jié)省開(kāi)支。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用，可以使電路中的無(wú)功功率得到有效的控制，使電力的功率得到大幅度的優(yōu)化，從而可以降低企業(yè)對(duì)電氣設(shè)備的資金投入。同時(shí)變壓器也會(huì)在這個(gè)過(guò)程中提升運(yùn)轉(zhuǎn)功率，對(duì)運(yùn)行過(guò)程中的設(shè)備要求也不斷降低，這樣就可以有效的控制和節(jié)省用于輸變電設(shè)備的投入資金。因此無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣設(shè)備中的應(yīng)用可以有效降低企業(yè)的投入成本，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。

另外無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用，可以有效的降低企業(yè)和用戶(hù)的用電費(fèi)用，無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用使得電路的功率得到優(yōu)化，降低了電路運(yùn)行中的電能損耗，因此企業(yè)和用戶(hù)在使用電氣設(shè)備時(shí)，其使用費(fèi)用也會(huì)有所降低。

最后運(yùn)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)可以有效加強(qiáng)電路的輸送能力。電路輸送功率的過(guò)程中，如果是處于有功率的狀態(tài)下，那么功率因素以及其所傳輸?shù)碾娏β逝c實(shí)際運(yùn)輸功率呈反比，在這個(gè)過(guò)程中使用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)可以大大提高電路的功率因數(shù)，這樣電氣設(shè)備實(shí)際運(yùn)行中的功率就會(huì)不斷降低，有效降低了電路運(yùn)行的負(fù)荷，提高電路的功率運(yùn)輸效率。

2 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的具體應(yīng)用方式

2.1 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化固定濾波器和晶閘調(diào)節(jié)器中的有效應(yīng)用

電氣設(shè)備系統(tǒng)在正常的運(yùn)行過(guò)程中，電路中的反并聯(lián)晶閘管和電抗器是以串聯(lián)的方式存在的，在這個(gè)過(guò)程中，運(yùn)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)和其對(duì)應(yīng)的電流，可以合理的抵消和處理固定濾波器中剩下的容性。通過(guò)這樣的方式，不僅可以保證電氣系統(tǒng)的平衡，同時(shí)還可以對(duì)電氣系統(tǒng)中的功率因數(shù)進(jìn)行控制，使其滿足電氣自動(dòng)化的應(yīng)用需求。短時(shí)間內(nèi)，無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)只有和電氣系統(tǒng)進(jìn)行有效結(jié)合才能夠?qū)﹄娐冯妷哼M(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的補(bǔ)償作用，從而降低電路的電壓損耗，提高電氣系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益，保證其運(yùn)行的安全性和可靠性。

2.2 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在配電線路中的應(yīng)用

運(yùn)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，可以運(yùn)用具有較大負(fù)荷的分支線對(duì)配電線路的補(bǔ)償點(diǎn)進(jìn)行確定，并且能夠通過(guò)對(duì)配電變壓器實(shí)際情況的分析來(lái)確定無(wú)功補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償容量和補(bǔ)償點(diǎn)。如果是分組容量補(bǔ)償，則可以根據(jù)分支線路中的配電電壓器中的空載無(wú)功損耗的大小來(lái)確定補(bǔ)償容量。

2.3 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在變電站中的應(yīng)用

變電站是供電系統(tǒng)中的重要組成部分，變電站主要發(fā)揮著電流的運(yùn)輸、分配和電壓變換工作。變電站中使用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)需要根據(jù)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的分級(jí)補(bǔ)償原理來(lái)進(jìn)行實(shí)施，如果用戶(hù)使用的無(wú)功功率以及變電站的變電線路都處于良好的運(yùn)行狀態(tài)內(nèi)，則無(wú)需為用戶(hù)提供無(wú)功補(bǔ)償。變壓器是變電站中的重要使用設(shè)備，容性無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備主要應(yīng)用于變壓器中的補(bǔ)償設(shè)備中，可以在確定變壓器容量的條件下對(duì)容性無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的容量進(jìn)行確定，一般情況下，容性無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的容量可以保持在變壓器容量的10%到30%。但是如果容性無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備中的容量已經(jīng)達(dá)到了變壓器的最大的負(fù)荷量，那么就會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)無(wú)法順利運(yùn)行，對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行構(gòu)成安全風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于這種情況，可以將變電壓的高壓側(cè)功率因數(shù)提升0.95。

2.4 對(duì)電力用戶(hù)的無(wú)功補(bǔ)償

無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣設(shè)備中的應(yīng)用可以對(duì)電氣設(shè)備的用戶(hù)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，補(bǔ)償?shù)姆绞椒譃閭€(gè)別補(bǔ)償、分組補(bǔ)償和集中補(bǔ)償三種方式。

個(gè)別補(bǔ)償是指在對(duì)電氣設(shè)備的補(bǔ)償過(guò)程中，可以將電容器和用電設(shè)備串聯(lián)起來(lái)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償目的。個(gè)別補(bǔ)償主要是應(yīng)用與一些小型的異步電動(dòng)機(jī)中的，對(duì)于小型異步電動(dòng)機(jī)電壓的補(bǔ)償方式和控制方式都比較復(fù)雜，如果是應(yīng)用與大型中型的異步電動(dòng)機(jī)中，則可以達(dá)到非常好的補(bǔ)償效果，這樣就能夠有效保證電動(dòng)機(jī)和電容器的同時(shí)運(yùn)行，進(jìn)而進(jìn)一步降低配電網(wǎng)絡(luò)中的電能損耗。

分組補(bǔ)償方式的運(yùn)用方法是，先將電容器分成不同的組，然后將不同組的電容器分別安裝在配電母線中，這樣就能夠形成一種分散的補(bǔ)償方式。

集中補(bǔ)償方式的運(yùn)用方法是，在變壓器的低壓側(cè)母線上集中的安裝電容器，從而達(dá)到集中補(bǔ)償方式的目的，這種方法可以有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器進(jìn)行無(wú)功損耗補(bǔ)償，降低變壓器的無(wú)功功率。

3 如何在電氣自動(dòng)化中有效應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)

3.1 加大對(duì)并聯(lián)混合有源濾波器補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)階段無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)有很多的類(lèi)型，其中應(yīng)用比較廣泛的，發(fā)展比較迅速的是并聯(lián)混合有源濾波器補(bǔ)償技術(shù)，這種補(bǔ)償技術(shù)可以在和原始輸電技術(shù)結(jié)合的基礎(chǔ)上，對(duì)電氣自動(dòng)化運(yùn)行中出現(xiàn)的功率補(bǔ)償問(wèn)題進(jìn)行有效的解決，從而促進(jìn)電網(wǎng)電路的正常運(yùn)行，有效降低電荷功率的損耗。并聯(lián)混合有源濾波器補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用需要注意以下幾點(diǎn)，應(yīng)該根據(jù)電氣設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際情況來(lái)對(duì)輸配電中的電容設(shè)備的具體安裝方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，使無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)能夠有效的得到實(shí)施，保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性。

3.2 根據(jù)各地區(qū)的實(shí)際用電情況設(shè)計(jì)無(wú)功補(bǔ)償方案

各個(gè)地區(qū)的實(shí)際用電情況是不一樣的，因此對(duì)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用要求也是不同的，如果是用電需求量比較大的地區(qū)，可以采用分散式的無(wú)功補(bǔ)償方式。如果是用電電壓比較低的區(qū)域，可以根據(jù)其實(shí)際用電情況，安裝多個(gè)電容器組件，為無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用提供一個(gè)安全的環(huán)境，從而延長(zhǎng)電氣自動(dòng)化的使用壽命，有效降低電能輸送過(guò)程中所產(chǎn)生的電能損耗。無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的安裝過(guò)程中，還可以安裝一定的電壓電容器，保證配電變壓器的正常運(yùn)行，可以根據(jù)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的實(shí)際使用數(shù)量、設(shè)備型號(hào)以及設(shè)備安裝規(guī)模來(lái)確定電容器的安裝數(shù)量和安裝規(guī)模，從而確定科學(xué)合理的無(wú)功補(bǔ)償方案。

4 總結(jié)

綜上所述，無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)是一種新型的廣泛應(yīng)用到電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中的技術(shù)。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用可以有效保證電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行，降低電氣設(shè)備運(yùn)行中的電能損耗，滿足企業(yè)和居民的用電需求。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)該根據(jù)電網(wǎng)線路的實(shí)際情況以及各個(gè)地區(qū)的實(shí)際用電需求來(lái)采取合理的無(wú)功補(bǔ)償方式，充分發(fā)揮無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用。