无功补偿技术在电气自动化中的应用及其研究

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　　【摘  要】在当前我国社会经济不断快速发展的背景下，人们的日常生活质量和水平不断提升，对周围很多基础设施的建设提出了更高的要求。电气自动化以及与其相关的一些技术、设备等已经被广泛应用到我国各个领域当中，对我国社会经济的发展而言，能够起到良好的推动作用。同时，无功补偿技术在其中科学合理的应用，不仅能够将电气自动化设备系统当中的一些优势特点进行合理的利用，而且还能够通过无功、谐波等一系列操作实现对系统的有效补偿。这样不仅能够为电力生产的全过程提供有效保证，而且还能够将电力生产整个过程当中的损耗问题降低到最小。与此同时，还能够为电气系统在运行过程中的安全性和稳定性提供有效保证。
　　【关键词】电气自动化;无功补偿技术;应用
　　当前在我国电气领域当中经常有如线路损耗严重等问题发生，无功补偿技术便是为了解决这些问题而生。这种技术能够使线路在使用时的损耗程度降到最低，进而提供了电气系统的安全保证，也使电能的利用率达到了更高的水平。因此，在生活中合理应用无功补偿技术，是时代发展的必然要求。
　　1无功补偿技术的简要概述
　　1.1基本内涵
　　无功补偿技术在电气自动化中的运用，主要是利用滤波技术构建起谐波补偿体系，进而使负序得到相应降低。当前应用在电气自动化中的无功补偿技术类型众多，主要包括源滤波器、固定滤波器以及真空短路投切电容器等。其中，有源滤波器可对电力装置进行相应调控，进而形成满足电源基础需求且能有效抵制和谐波电流的负序电流;固定滤波器通过有效连接滤波器，能相应改善无功出力问题;真空短路投切电容器的无功补偿技术通过灵活调节开关通断，也有助于实现无功率滤波的稳定运行。
　　1.2重要作用
　　1.2.1提高电压质量
　　电压在使用过程中损失的数量直接决定了电压的质量，二者呈现出反比的关系，电压损耗的越多，电压的质量就会越低，电压损失的越少，电压的质量就会越高。电压的质量反过来又会影响电气设备运行的效率和稳定性。而无功补偿技术当中提高功率因素主要是通过控制好电路中输送的无功功率实现的，这样可以使电压的损失在一定程度上得以控制，保证电压的质量满足应用的需求。所以，无功补偿技术可以有效提高电压的质量，帮助稳定电气设备的电压。
　　1.2.2节省资金投入
　　电路当中的无功功率是由无功补偿技术控制的，无功补偿技术在企业的应用当中能够使电路的功率得到大幅度的优化，提升功率的因数，以此帮助企业节约购买电气自动化设备所需的资金投入。变压器的运转功率也会随着这个过程而得以加强，降低了运行过程中设备的要求，并且随着变压器工作强度的降低，用于输变电设备的资金也能够得到很好的节约和控制。事实证明，在生产当中，利用无功补偿技术的企业要比未应用到无功补偿技术的企业在同样的消耗当中，资金投入更少，生产效率更高，大大降低了企业的生产成本。
　　1.2.3无功补偿技术的应用有利于提高传输能力
　　在针对电路的整个传输能力进行分析时，与实际情况进行结合之后，可以采取有针对性的措施，实现对其科学合理的定义。电路传输能力的定义是在一定有功功率的影响下，功率因数的反比与电路当中传输电力的功率以及相对应的视在功率进行对比分析。经过对比分析结果可以看出，如果将无功补偿技术合理地应用其中，那么不仅能够促使功率因数得到一定的提升，而且整个实际功率也会因此而降低，这样就能够最大限度保证电路的整个电力传输能力得到有效提升。
　　2无功补偿技术在电气自动化中的应用分析
　　2.1应用于配电线路
　　将无功补偿技术运用于配电线路中，有助于电气自动化獲得更高的运行性能和运行成效，实现分支线路的有效无功补偿。配电线路中运用无功补偿技术时，需借助配电变压器详细分析分支线路的具体无功损耗情况，全面了解无功损耗具体应用结构，以确定具体补偿容量，使工作人员可选择适宜的分支线路。补偿设备正常运行状态下，配电线路将处于欠补偿状态，相关工作人员应根据时间节点和具体电压变化情况科学判定电容器投入过程和具体用量等，从而有效实现全面最优补偿。
　　2.2电力用户补偿的实际应用
　　在无功补偿技术的应用过程中，用户的电力补偿也是其中比较常见的一种技术，同时也可以被看作是电力系统在实际应用过程中最核心的一种表现方式。在针对各种不同类型的补偿方式进行选择时，需要结合用户在实际用电过程中的范围或者是用电比较集中的时间段等。将这些因素进行综合考虑，这样不仅能够选择出符合实际情况要求的无功补偿技术，而且还能够将这些技术的作用和价值发挥到最大。比较常见的几种无功补偿技术包括以下几种：第一种是集中对电容器组法进行安装和利用。第二种则是需要根据用户的实际要求，对其进行分组安装。最后一种，则是在某一个区域内，通过对某一用电量相对比较大的设备，对其安装符合实际要求的专门电容器，最终实现有针对性的补偿。
　　2.3变电站的无功补偿
　　（1）在供电系统中，变电站为十分重要的供电中心，通过应用变电站，电力用户能够从各个等级的配电线中获得电能。在此过程中，必须严格依据分级补偿原理，如果变电站配电线路以及电力用户的无功功率能够达到良好的平衡状态，则变电站无需为电力用户提供无功电能。（2）容性无功补偿设备。该设备主要被应用于变压器无功补偿中，在确定主变压器容量的基础上，即可帮助了解容性无功补偿设备的容量，通常情况下，对于容性无功补偿设备的容量，可根据主变压器容量的10%～30%进行配置。需要注意，如果容性无功补偿设备已经达到主变压器最大负荷，则可能会对电力系统运行安全性构成威胁，对此，应注意将其高压侧功率因数提升0.95。除此以外，如果每一台主变压器的容量均在40MVA以上，则对于各个变压器，均应安装2组以上的容性无功补偿设备。
　　3结语
　　在电气自动化技术不断快速发展的背景下，与其相关的一系列技术和方式、手段等都需要不断进步和优化。无功补偿技术在其中科学合理的应用，不仅能够实现对电能消耗的有效控制，而且还能够推动电气自动化的未来可持续发展。
　　参考文献：
　　[1]张正义.电气自动化中无功补偿技术的有效应用研究[J].四川水泥，2018（08）：170.
　　[2]张明辉，吴心国，傅磊.工程电气及其自动化无功补偿技术的实际应用[J].自动化应用，2018（04）：157-158.
　　（作者单位：贵州黔西电厂）
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