无功补偿技术在电气自动化中的应用分析

刘艳荣

摘 要：电气自动化的发展程度是衡量一个社会的科技进步程度的重要标准之一，随着其他相关的电气技术的发展，电气自动化的技术的发展也相对稳定，这种电气自动化技术与常规的电气运行技术使用的设备也不同，其受到电力负荷数值变化的影响相对较低，但是非线性的影响因素的数量却在增加，借助无功型的补偿技术能够使电气自动化水平保持稳定，本文根据对电子自动化技术的了解，对无功型的补偿技术进行研究，并对其在电气活动之中的应用价值进行探究。

关键词：电气自动化；无功补偿技术；应用情况；电气产业

电气技术在城市的应用范围相对比较广泛，不仅仅在一些特殊的交通体系之中需要应用新型电气技术来支撑交通工具进行运行，同时城市最为重要的供电需求也需要借助电气技术进行满足，在电气技术的应用范围逐渐被扩展的同时，电气技术中的一些常见问题对技术系统产生影响，尤其是自动化程度较高的电气技术，只有将这类影响因素进行控制，才能保证电气技术应用的合理性，而无功型的补偿技术可以对电气自动化技术的使用起到一定的保障作用，本能对应用这种特殊的补偿技术的方法进行分析。

1 使用价值分析

在对无功类型的补偿技术的应用情况进行了解之前，首先需要对这种技术在运行电气环节之中的主要价值进行了解，由于自动化的强大渗透力度，电气事业也积极地适应当前的技术发展情况，将电气运行与自动化技术进行有机融合，将自动化的优势代入到电气传输的过程之中，由于电气运行中的技术系统的复杂度有所增加，因此一些处理难度相对比较高的情况逐渐出现在电气的线路以及系统之中，其中符合变化相对情况对于电气自动化的稳定性的影响比较大，并且难以被技术人员有效避免，反而会使系统之中出现负序以及谐波的不稳定情况，将原有的电气资源利用情况进一步恶化，不但使其安全效益降低，还使电气运行产生的总体性效益受到了影响。

而无功类型的补偿技术可以对自动化系统中的大部分问题进行解决，对于一些由于电气系统运行状况不良而产生的事故问题进行预防，将线性方面的问题发生的概率有效降低，对电气企业在运行方面的技术缺失情况进行有效预防，对其经营方面的损失进行弥補。

2 现状分析

根据当前在运行电气资源的情况来看，无功类型的补偿技术的应用情况较为良好，借助几种功能不同的电气设备可以实现无功补偿的需要。

电容器是一种较为常见的补偿型电气设备，一般其可以实现在真空的运行环境之下，对断路系统进行投切活动，不仅设备的基础构造相对简单，设备投入的资金情况也比较合理，技术人员对其进行应用的时候，需要对合闸情况进行合理控制，防止由于电压过高而使电容器被损坏，投切活动的频率也要积极地进行控制，减低其他设备构成的限制作用。

可控饱和电抗器设备是通过对电抗器饱和程度的调节来改变整个回路的电流，主要让并联滤波器中的多余容性无功功率被感性电流抵消从而达到平衡点。此设备的特点是可以再电气自动化系统中长期投入，但是，它会产生谐波，噪声较大，对设备来说也会产生一定的损耗。

有源滤波器是的使用目的是让电力电子装置负产生与负序电流和谐波电流相反的电流，使得其满足电源的要求，互相抵消。这种方案的有着调节速度快、补偿灵活、不会和系统产生谐振现象等优点，但是其设备的价格比较昂贵。

固定滤波器、电容器和电抗器通过连接低压母线上的电抗器或者滤波器、调节降压变压器的低压侧母线电压来调节，以达到改变无功出力的目的。这个过程的实现是通过加装晶闸管分接和通断开关来调节，实现提供稳定的无功功率并实现滤波作用的。

3 推升电气自动化技术使用效果的方法

3.1深入分析无功补偿在电气自动化中应用无的基本方式和方向

在供电系统中，一个非常重要的评价标准是电能质量，而电压是电能质量的最核心的影响因素。常见的很多关于电气自动化系统出现无功状况，多是受到阻抗问题和功率因素问题的影响，从而导致电网受到无功效果的。我国的电气化铁路对无功补偿的应用主要方式是AT供电方式，用的是SCOTT变压器，用晶闸管电子开关来控制电容的投切。这个策略在我国铁路的现状上看来，能够很大程度上的降低较长辐射路线上存在的负序问题。

3.2电气自动化系统中应用无功补偿的共性问题

无功补偿技术不仅降低了资源浪费的可能性，也提高了电气自动化系统的安全性。从这两个方面考虑，其全面的提升了应用的经济效用，降低了事故处理预算。目前国内的无功补偿技术较多的应用在多变电站等方面，来自发电厂的无功电流流入变电站，经过线路传向低压线路的时候形成了无功电流的远距离传输。在这种情况下，我们可以分区对变电站进行无功补偿，一般的220KV变电站有较多的武功调节功能，其调节的容量根据地区的不同而有所不同，负荷功率因素在最高峰时可以达到0.98左右。因此，变电站的无功补偿应用需要针对每一个分区的不同的实际情况来确定，要根据实际情况来对变压器合理的进行调整和补偿，还需要有具体细化的应用方案来提升无功补偿技术的应用效果。

3.3采用并联混合有缘滤波器等先进技术和管理方式

目前国内较为先进的混合式解决方案主要是并联混合式有缘滤波的无功补偿方案，此方案能够解决由电力牵引负荷的不可控制的变化带来的电力滤波器补偿量过大的问题。这个方案同时也是对大型电气自动化系统的补偿技术的协调调整方案，其主要通过LC和APF的混合。对谐波进行注入式的无功补偿。这种方案的成本相对比较低，效益与投资性价比高，适用于低压电网。

在电网的电力线路分散安装电容器组就是为了实现无功分散补偿。无功分散补偿为了有效解决农村电网中普遍存在的无功补偿问题，部分地区先后进行了对配电变压器进行无功分散补偿的试点尝试。经过近几年的实际运行，表明了这种分散补偿具有安装和维护比较方便、所需投资较小，运营安全可靠等优点，尤其在提高农网力率方面，效果十分明显。这种分散补偿与在变电站和高压线路上采用集中补偿的方式相比，更接近于负荷末端。

4 结束语

电气自动化技术在电气系统中的应用主要需要通过一些新型的电气设备来实现，虽然可以对自动化技术运转的需要进行满足，但是设备的一些问题需要借助本文分析补偿类型的技术来进行解决，补偿的主要内容是单相电力具有的牵引力产生的负荷值出现的变化情况给电力线路带来的运行压力，补偿技术还能对非线性的因素进行处理，技术人员需要保证技术运行的无功条件，使电气运行活动可以始终保持灵活性以及可控性，进一步对电气事业的建设水平进行合理提升。

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