王偉

（山東鋼鐵集團萊蕪分公司煉鋼廠，山東 濟南 271104）

隨著電氣自動化水平的不斷提升，無功補償技術(shù)應(yīng)運而生，這是一種創(chuàng)新型技術(shù)，對電氣自動化設(shè)備運行電能消耗起到了很好的控制，同時還有效地保障了電氣自動化設(shè)備的穩(wěn)定運作和發(fā)揮。無功補償技術(shù)憑借著自身的特點和優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用在電氣自動化領(lǐng)域內(nèi)，推動著電氣自動化的發(fā)展進程。

1 電氣自動化中的無功補償技術(shù)的重要作用

要想讓電氣自動化設(shè)備中的電磁線圈運轉(zhuǎn)起來，就需要有一個磁場，而在電磁線圈運轉(zhuǎn)時就勢必會產(chǎn)生功率消耗的情況，也就是說，當一臺電動機工作之前，就需要建立一個專用的磁場，通過磁場作用使電動機內(nèi)的電磁線圈的轉(zhuǎn)子運動起來，帶動電動機同步工作起來，而電動機工作時，主要就是依靠電磁線圈轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)帶動的，而轉(zhuǎn)子所需的磁場主要是電源產(chǎn)生的無功功率所形成的，與此同時，電氣自動化變壓器的運行也需要無功功率的支持。因此，如果沒有無功功率，電動機及變壓器就無法正常運行和工作，一般情況下，用電設(shè)備在電源中獲得有功功率時，就同時會獲得無功功率。一次線圈旋轉(zhuǎn)就會形成相應(yīng)的磁場，二次線圈旋轉(zhuǎn)就會產(chǎn)生電壓。但是，當供電系統(tǒng)中無法提供相應(yīng)的無功功率時就會讓電氣自動化設(shè)備得不到足夠的運行動能，那也就無法穩(wěn)定地運行，甚至無法正常工作，這時就需要無功補償技術(shù)來彌補這個缺陷，從而提升電氣自動化設(shè)備的運行效率。

2 電氣自動化中無功補償技術(shù)的特點

2.1 多樣性

從傳統(tǒng)的發(fā)電原理中不難分析出，電能的主要來源是依靠發(fā)電機的運行，而無功補償技術(shù)中的電能來源具有多樣性，也就是說，其不只是通過發(fā)電機來獲取電能，還可以通過調(diào)相機和靜止無功補償器來獲取。

2.2 局限性

在無功補償技術(shù)下的電能傳輸，如果想滿足遠距離電能傳輸?shù)男枨?，就需要供電端和使用終端之間的電壓差非常大，但是，電壓差達到一定量時就會讓供電系統(tǒng)產(chǎn)生有功功率的損耗現(xiàn)象，這種損耗在一定程度上阻礙了電力節(jié)能工程的進行和發(fā)展，也無法滿足國家對環(huán)保節(jié)能理念的要求?；诖?，無功補償技術(shù)下的電能在現(xiàn)階段只能進行近距離輸送，盡可能遠離遠距離輸送電能的情況。因此，無功補償技術(shù)具有一個的局限性和地域限制。

2.3 分散性

現(xiàn)如今，我國電力系統(tǒng)主要還是依靠平衡有功功率來控制電網(wǎng)頻率的，我國的單頻率在全國都是統(tǒng)一標準，所以要想實現(xiàn)對頻率的統(tǒng)一性，符合國家的標準，就必須通過全網(wǎng)有功功率平衡為切入點，這也是實現(xiàn)頻率統(tǒng)一的有效途徑和關(guān)鍵所在。但是，在電力系統(tǒng)中，供電網(wǎng)的每個節(jié)點電壓都存在一定的差，也就是電壓具有分散性的特點。因此，要想保持有功平衡，就要保證無功平衡，秉承具體問題具體分析的態(tài)度，對電力系統(tǒng)供電網(wǎng)節(jié)點的電壓做到分別控制，以點帶面逐步實現(xiàn)對全網(wǎng)電壓的有效控制。

3 電氣自動化中無功補償技術(shù)優(yōu)勢

3.1 提高濾波傳輸?shù)馁|(zhì)量和穩(wěn)定性

在電氣自動化設(shè)備運行中，會有濾波傳輸運行，濾波傳輸?shù)男手苯記Q定了電氣自動化設(shè)備的運行效率，而濾波傳輸?shù)馁|(zhì)量和效率則受到了無功補償技術(shù)的影響。在電氣自動化運行和工作的過程中，濾波傳輸?shù)姆€(wěn)定性主要是依靠電抗器和聯(lián)晶管一起共同控制的，而當在電氣自動化設(shè)備中應(yīng)用了無功補償技術(shù)后，電抗器中的電壓在急速增強、電阻穩(wěn)定的同時，還保障了聯(lián)晶管中有較強的電流傳輸，無功補償技術(shù)有效地提高了電氣自動化設(shè)備中無線電波的傳輸穩(wěn)定性，從而提高了鋁箔傳輸?shù)馁|(zhì)量和穩(wěn)定性。

3.2 提升電能利用率

電氣自動化設(shè)備工作時，輸出的功率主要是有功功率和無功功率這兩種。有功功率就是將電能轉(zhuǎn)化成了生產(chǎn)所需的機械能、動能、熱能等能量形式，而無功功率則是將電能轉(zhuǎn)化成了具有周期性轉(zhuǎn)換的另一種能源形式。近年來，隨著電氣自動化水平的不斷提升，讓電氣自動化生產(chǎn)更加的高效和便捷，同時，還降低了企業(yè)人力的投入，但同時也消耗了更多的電能，電能的損耗對于節(jié)能環(huán)保型產(chǎn)業(yè)來說是極其不利的，而無功補償技術(shù)則提升了電能的利用率，降低了電能損耗，避免了資源浪費。

4 電氣自動化中無功補償技術(shù)的現(xiàn)實運用

4.1 在真空斷路器等元器件中的運用

在電氣自動化系統(tǒng)電容器中，有一個比較重要的電子元器件，就是真空斷路器，它憑借自身成本低、操作簡單等優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用在電氣自動化系統(tǒng)中，但是，真空斷路器應(yīng)用技術(shù)本身還存在一些問題，那就是當真空斷路器斷路時，會在瞬間產(chǎn)生一股極高的電壓，如果長期受瞬間高壓的影響，會減低電容器的使用時長，而無功補償技術(shù)可以對真空斷路器這個元器件進行良好的改造，有效解決瞬間高壓的問題，通過無功補償技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了此元器件的工作性能，還有效保障了元器件的使用壽命。另外，無功補償技術(shù)在電氣自動化設(shè)備中的有效應(yīng)用，還降低了企業(yè)的運營成本，實現(xiàn)了最大化的經(jīng)濟效益。

4.2 在配電網(wǎng)中的運用

在電氣自動化的電力系統(tǒng)中，通過分析我國目前配電過程中最有效的補償方式主要就是功率因數(shù)補償和配電網(wǎng)中的無功補償。第一種補償方式主要是通過控制功率因數(shù)，讓其一直在標準數(shù)值范圍內(nèi)進行工作。然后，電力企業(yè)通過一定的宣傳和給予供電用戶一定的電費補償，達到無功補償?shù)哪康?，同時，還提高了社會公眾節(jié)約用電的思想意識，有效地降低了電能的損耗。第二種補償方式則是通過一些技術(shù)手段，來減低電力傳輸中產(chǎn)生的無功功率，這樣就有效降低了電能低損耗，同時，也避免了資源的浪費，通過上述兩種無功功率補償方式的運用，不僅減少了傳輸電路中的電能損耗，還降低了用戶端的用電壓力。

4.3 在系統(tǒng)回路中的運用

在電氣自動化系統(tǒng)中存在著連續(xù)電流，而這些回路電流勢必會消耗一定量的電能，產(chǎn)生電能損耗。為此，在電氣自動化系統(tǒng)的回路中應(yīng)用無功補償技術(shù)，可以有效地解決這個問題的發(fā)生，這種補償技術(shù)對回路電流的無功補償主要是通過濾波器的原理來實現(xiàn)的。電氣自動化系統(tǒng)電源中的濾波器，是由電容和電感以及電阻共同構(gòu)成的，通過這些元器件的相互配合和作用，可以有效濾除電路中的指定頻點，從而獲取特定頻率的電源信號?；诖嗽恚陔姎庾詣踊到y(tǒng)回路中安置濾波器，就可以對濾波器頻率范圍進行一定的優(yōu)化和調(diào)整，同時還能讓濾波器中的電容電流和回路中的感性電流發(fā)生抵消，讓回路電流始終保持一種相對穩(wěn)定的工作狀態(tài)，不發(fā)生較大的波動，降低持續(xù)性。與此同時，在電路狀態(tài)穩(wěn)定運行過程中，還可以串聯(lián)濾波器來電路電壓進行有效的降低，從而實現(xiàn)對回路電路的無功補償。

5 電氣自動化中無功補償技術(shù)應(yīng)用要點

無功補償技術(shù)因其降低電能損耗、提升電路運行效率等特性，被廣泛應(yīng)用在電氣自動化系統(tǒng)中。在應(yīng)用過程中，需要特別注意的是，在電力系統(tǒng)中的配網(wǎng)應(yīng)用以及地區(qū)特性，尤其是供電系統(tǒng)中，要根據(jù)具體的供電需求和地域特征科學(xué)合理地選擇和應(yīng)用無功補償技術(shù)。

同時，想要讓無功補償技術(shù)的作用發(fā)揮到極致，還要有效解決電氣自動化設(shè)備的安裝問題，以及電路中其他元器件之間的關(guān)系和布局，合理設(shè)計電路，這樣才能更加有效地減低電能損耗，從而滿足這個時代對節(jié)能環(huán)保的生產(chǎn)要求。

與此同時，電氣自動化企業(yè)也要加強人員的無功補償技術(shù)的應(yīng)用意識，定期培訓(xùn)相關(guān)技術(shù)人員，更好地研究和探索無功補償技術(shù)，從而促進電氣自動化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

6 結(jié)語

綜上，無功補償技術(shù)最大的優(yōu)勢就是減低了電氣自動化系統(tǒng)的電能損耗，讓電力系統(tǒng)始終處在高效的運行狀態(tài)下，應(yīng)用在供電網(wǎng)中，不但可以提升供電企業(yè)的經(jīng)濟效益，還可以有效保障用電用戶的利益，讓人們加深對無功補償?shù)恼J知，提升節(jié)約用電的意識，從而推動國家節(jié)能理念的深化，對無功補償技術(shù)的研究和探索有助于電氣企業(yè)提升自身的服務(wù)質(zhì)量和生產(chǎn)效率，因此，有效地分析無功補償技術(shù)應(yīng)用要點，讓其發(fā)揮更大的作用和價值。