电气工程及其自动化无功补偿技术的实际应用

张长春

摘 要：随着互联网的不断普及，国民的用电量不断提升，对于供电稳定性的要求也越来越大，将自动化无功补偿技术应用到日常生活当中，可以进一步提升电气工程的总体运作效率，改善我国的供配电环境。

关键词：电气工程；自动化；无功补偿

1 自动化无功补偿技术相关内容综述

1.1基本要求

1）电容器的使用条件。在进行电力系统的设计与安装的过程中，一旦发现设计要求与实际施工工艺差距较大时，就需要采用无功补偿设备，满足系统的实际使用要求。通常情况下，设计人员会将电容器与电力系统进行并联，且要保证高压网电压为10-35kV，以确保电容器能够长期保持稳定的运作。2）变压器、电动机的设计。在无功补偿技术下，变压器与电动机的数量与作业方式与传统的电路设计存在很大的不同，为了使无功补偿技术能够更好的融入到系统当中，工作人员不仅需要采用同步电机来调节功率，还需要利用间歇工作制设备提高单位用电量，在此基础上降低线路的感抗，保证生产条件与系统设计条件的一致性。3）平衡性原则。所谓的平衡性原则，就是指不同设备需要安装在制定的位置，发挥其特有的功能，并确保系统整体的稳定性。例如，低压电容器主要用来负责低压无功负荷补偿。当负荷数超100kvar时，就需要对无功补偿技术与自动补偿装置进行搭配使用。

1.2电气工程及其自动化无功补偿技术的应用途径

真空断路器就是一种采用自动化无功补偿技术的重要设备，其操作十分简单，且成本投入较小，因此在各领域的应用都极为广泛。但该设备在上电闸的过程中会出现短暂的高压现象，为了确保系统的正常运作，有关工作人员在进行操作的过程中要加大对这一点的重视。

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

无功补偿技术在电气自动化的实际应用过程中，主要的实现方式为以下几种：一是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。二是利用真空断路器的方式达到无功补偿。该项操作的方式较为简单方便，并且投入的资金较少，因此在实际应用中获得广泛的认可和青睐。但是在实际应用的过程中，如若相关人员合闸，则电容器将会在较短的时间内进行电压累积，最终对整个系统的补偿效果产生极大的不利影响。

3 电气自动化系统中无功补偿技术的应用策略

3.1深入研究无功补偿技术在实际应用的主要方向和方式

了解和研究无功补偿在电气自动化应用中的方式和方法十分重要。电能质量是供电系统中的一个重要评价指标，而电压又是电能质量的一个重要因素。电力系统中出现的无功功率，主要是受设备功率、阻抗等因素的影响。电气自动化中常见的无功补偿方式是AT供电，AT供电方式使用的是SCOTT变压器，通过晶闸管电子开关来操控电容的投切。这种无功补偿方式对于长辐射路线出现的负序电压问题能够有效的控制，非常适合于我国当前的铁路运行状况。

3.2制定合理的无功补偿改进方案

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运用一些先进技术及管理方法

目前，我国较为先进的技术管理方案有：①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，该方案也可做自動化系统中协调补偿方案；②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；③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。

3.4加强相关培训，使无功补偿应用加多

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，并且对电气自动化人员进行有针

对性的培训，加强对新进员工的培训，进一步提高管理人员的技术水平及管理水平。聘请专家对工作人员开展讲座，进一步提高工人员在处理无功补偿时所出现问题的能力，提升工作人员处理电力事故的能力及应对措施。

4 结语

科学技术的发展促进了电气自动化行业的发展，同时，电气自动化的进步带动了我国科学技术的进步，两者相辅相成，为了将作为电器自动化中最重要的一部分的无功补偿技术的作用充分发挥，在实际应用过程中一定要扬长避短，并且及时解决在应用过程中遇到的问题，进而促进我国电气自动化行业的发展。

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