孫 嫻，蓋玉超（山東省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗研究院，濟南 250102）

電氣自動化中無功補償技術(shù)的應(yīng)用探討

孫 嫻，蓋玉超
（山東省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗研究院，濟南 250102）

隨著我國機電一體化技術(shù)的不斷發(fā)展，我國的電氣自動化中開始廣泛的應(yīng)用無功補償技術(shù)。無功補償技術(shù)就是通過提高電氣工作的電力和電壓從而實現(xiàn)降低電路損耗的節(jié)能措施。本文主要分析了電氣自動化中的無功補償技術(shù)，并對其應(yīng)用進行了深入的分析，以供參考。

電氣自動化；無功補償技術(shù)；應(yīng)用

0　引言

近年來，我國經(jīng)濟實力不斷上升，電氣自動化技術(shù)也迅速的發(fā)展起來。然而，當(dāng)前我國的電氣自動化技術(shù)發(fā)展過程中還存在很多問題，比如線路耗電量逐漸增加、電壓負荷加大，無功補償設(shè)備配置不合理等，這些問題不但影響了電氣生產(chǎn)的效率，還增加了技術(shù)資源損耗。如何解決我國電力自動化技術(shù)的無功補償技術(shù)，是當(dāng)前電力企業(yè)的一項重要問題。

1　無功補償技術(shù)的基本原理

實際運行的電氣自動化輸出的功率主要包括兩種，一種是有功功率，另一種是無功功率。其中的有功功率主要是指通過電能的直接消耗將電能轉(zhuǎn)變成為其他形式的熱能、機械能等；而無功功率并不會對電能產(chǎn)生消耗，其只是轉(zhuǎn)化電能，使其變成另外一種形式的能，而且在電網(wǎng)中這種能會與電能之間出現(xiàn)周期性的轉(zhuǎn)換。通過無功補償技術(shù)可以降低在電網(wǎng)中無功功力的流動，因此其可以進一步的減小變壓器和線路由于對無功功率的輸送而產(chǎn)生的各種電能損耗。

2　無功補償技術(shù)的實現(xiàn)方式

在同一電路中并聯(lián)感性功率負荷和具有容性功率負荷的裝置，就可以在兩種負荷之間實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換，容性負荷輸出的無功功率可以對感性負荷所需要的無功功率進行補償，這樣就可以實現(xiàn)無功補償。將無功補償設(shè)備安裝在電力系統(tǒng)中除了可以提升功率因素、降低功率消耗之外，而且還可以極大地加強電氣設(shè)備的輸出功率。一般來說無功補償主要包括以下幾個方面的補償方式：首先是集中補償，也就是將并聯(lián)電容器組安裝在高低壓輸電線路中；其次是分組補償，也就是將并聯(lián)補償電容器安裝在用戶車間配電屏和配電變壓器低壓側(cè)；最后是單臺電動機就地補償，其主要是將并聯(lián)電容器安裝在單臺電動機處。

3　無功補償技術(shù)在電氣自動化中的主要作用

（1）無功補償技術(shù)可以有效地降低電能損耗：無功補償技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用除了可以有效防止電力設(shè)備中不斷增加的無功功率導(dǎo)致的電能浪費情況，而且還可以降低用戶用電損耗，并且保證了電氣系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

（2）無功補償技術(shù)可以對電力系統(tǒng)的無功功率進行補償，使電網(wǎng)運行的功率比例得以增加。在不同的運行狀態(tài)下各種電氣自動化設(shè)備都具有一定的無功功率，比如如果實際電壓與用電設(shè)備的額定電壓相接近，這時候用電設(shè)備就會產(chǎn)生與實際電壓值相一致的無功功率。通過對無功補償裝置的應(yīng)用，除了可以對無功功率進行有效補償，而且還可以確保電力系統(tǒng)實現(xiàn)安全穩(wěn)定運行［1］。

（3）無功補償技術(shù)可以減少用電設(shè)備的設(shè)計容量，并且有效的降低線損。如果從電力設(shè)備的選型角度進行分析，采用無功補償技術(shù)可以在保持原有功能的基礎(chǔ)上最大限度的控制成本。比如cosΦ=0.8的功率因素如果加大到cosΦ=0.95，這時候1Kvar 的電容器就等于增加了0.52KW 的容量。除此之外，應(yīng)用無功補償技術(shù)還可以使功率因數(shù)得以極大提升，有效地降低輸電線路的線損率，最終能夠強化電力系統(tǒng)有功功率的輸送率。

4　無功補償技術(shù)在電氣自動化中的具體應(yīng)用措施

4.1對配電網(wǎng)低壓位置的電容器組進行補償

通過分析我國目前電氣自動化中無功補償技術(shù)應(yīng)用存在的各種問題，筆者認(rèn)為，在安裝和操作的實踐中相關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)該采用對配電網(wǎng)低壓位置的電容器組進行積極補償?shù)姆绞剑瑥亩鴺O大地提升變壓器線路和供電容器的輸出功率，使實踐應(yīng)用中無功補償技術(shù)的優(yōu)勢充分的顯示出來。在對配電網(wǎng)低壓端電容器組進行補償?shù)臅r候，操作人員要高度的關(guān)注無功電流在經(jīng)過變壓器和用電線路之后會出現(xiàn)的電能損耗的問題，系統(tǒng)化的分析用電線路和變壓器發(fā)生的各種電能降低的問題，對配電網(wǎng)低壓端需要的電容器組配置情況進行準(zhǔn)確判斷，依據(jù)供電設(shè)備的實際需求對接容器組進行正確補償，從而將無功補償技術(shù)在電氣自動化技術(shù)中的應(yīng)用價值充分的發(fā)揮出來，全面的提高電網(wǎng)在電力系統(tǒng)中的功率因數(shù)，嚴(yán)格的控制輸電過程中電網(wǎng)所產(chǎn)生的能源消耗，使供電電網(wǎng)的外部環(huán)境得以改善，最終確保供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行［2］。

4.2強化電網(wǎng)節(jié)能降耗的工作力度

相關(guān)技術(shù)部門必須要對電網(wǎng)節(jié)能降耗的工作力度進行強化，不斷的完善和創(chuàng)新電氣自動化設(shè)備結(jié)構(gòu)和固有的無功補償技術(shù)，對節(jié)能降耗的實踐創(chuàng)新活動進行大力推動，從而使電氣自動化中無功補償技術(shù)的重要作用充分的發(fā)揮出來。相關(guān)技術(shù)部門在強化電網(wǎng)節(jié)能降耗的工作中應(yīng)該立足于固有的無功補償技術(shù)設(shè)計的基礎(chǔ)，進一步的完善無功補償裝置?？梢詫⒒旌闲挽o止無功補償裝置應(yīng)用于供電系統(tǒng)中，立足于用電設(shè)備的實際需求合理的調(diào)整設(shè)備中的電容器組，確保供電電網(wǎng)具有穩(wěn)定的外部環(huán)境，全面的強化供配電網(wǎng)絡(luò)的輸電效率。

4.3進一步確定變電站無功補償?shù)膶嶋H容量

工作人員應(yīng)該認(rèn)真地分析當(dāng)?shù)氐挠秒娦枨?，適當(dāng)?shù)卣{(diào)整變電站的無功補償容量，從而將無功補償?shù)膶嶋H容量進一步明確下來。變電站工作人員在準(zhǔn)確記錄變電站無功補償?shù)南嚓P(guān)情況之后，應(yīng)該通過對各種先進儀器設(shè)備的運用，與智能化的安裝技術(shù)和操作工藝相結(jié)合，做好補償變電站低負荷設(shè)備和變壓器的無功功率的工作，這樣不僅可以使變電站設(shè)備的使用壽命得以提升，同時還可以全面的提升輸電設(shè)備和輸電線路的效能。

4.4加強用戶側(cè)無功補償技術(shù)的控制管理

一方面要對電氣自動化的用戶和企業(yè)加強宣傳無功補償技術(shù)，提高他們的應(yīng)用意識，減少不必要的資源損耗，從而間接的增強自身的經(jīng)濟效益；另一方面，隨著無功補償技術(shù)的不斷研究發(fā)展，未來將會設(shè)計出更多更先進的無功補償裝置來滿足現(xiàn)場需求，快速、有效地補償系統(tǒng)無功，提高牽引供電系統(tǒng)電能質(zhì)量和運行的經(jīng)濟效益。

5　結(jié)語

無功補償技術(shù)在我國電氣自動化行業(yè)發(fā)展中具有非常重要的意義，但是由于無功補償技術(shù)在發(fā)展過程中還存在很多問題，比如難度大，內(nèi)容多等，因此我國當(dāng)前對該技術(shù)的研究還非常有限。要想將無功補償技術(shù)順利的應(yīng)用到電氣自動化中，還應(yīng)該不斷加大對無功補償技術(shù)的研究力度，認(rèn)真分析該技術(shù)的特點和發(fā)展方向，以加快這項技術(shù)的發(fā)展。

［1］章軍.無功補償技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用分析［J］.電工文摘，2013（04）:36-37.

［2］張宏杰.電氣自動化中無功補償技術(shù)的應(yīng)用［J］.中國高新技術(shù)企業(yè)，2013（29）:38-39.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.199