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摘要：无功补偿技术是一种先进技术，被广泛应用于电力系统中，能够有效推进电气自动化发展。现如今，电气自动化技术以及相关设备已得到普及，这类设备需采用无功补偿技术，有效提升供电质量，同时减少电能损耗。由此可见，在电气自动化中，无功补偿技术至关重要，对无功补偿技术在电气自动化中的应用方式进行深入研究迫在眉睫。
关键词：电气自动化；无功补偿技术；应用措施
1无功补偿技术的概念
无功补偿技术又被叫做无功功率补偿技术，它是以电气自动化设备的本身的性能为基础，以无功、谐波和负序的方式对系统进行作用以实现补偿的作业。电网功率因数的提高、变压器和线路损耗的降低都可以通过无功补偿技术来实现，当前无功补偿装置是电气自动化领域中必不可少的一个装置，它能够实现对供电效率的保证，以及对供电的环境进行优化。补偿装置选择的是否合理，直接关系到电能损耗程度的高低，装置选择得越恰当，电能损耗的程度就越低。一旦无功补偿装置出现了不符合使用规范的情况，就会使供电系统中的电压产生波动，谐波出现增大。
电气自动化的普遍应用也带动了高铁牵引系统、工厂生产等领域的发展进步，使生活质量越来越高。但是科技是把双刃剑，利弊总是相伴而生，在无功补偿技术实际的应用过程当中，也出现了一些不足之处。自动化系统资源和应用功能当中的不利因素是由单相电力导致的负荷变化，增加了负序以及无功状态下的功率，难以使电力系统实现正常的运行。因此，当前电气自动化系统的探索当中最重要的部分是负序、无功和谐波。
2电气自动化中应用无功补偿技术的重要性
通常来说，无功补偿技术在电气自动化领域中的应用形式十分多样，并且在不同的方面发挥的功能也各不相同。总体来说，无功补偿技术能够有效帮助提升电网的运行安全性和稳定性。维护电网的整体输电质量和效率，并确保电网系统内部的电压符合行业规定要求，处于稳定的变化范围内。结合合理化调节器的作用，电力系统的输电效率和负载能力能够获得明显提升。无功补偿技术能帮助系统中的一些电气设备在更加稳定的供电环境中得到有效的保护。不会因为电压的明显变化而出现过载、过热等问题。可以说，无功补偿技术避免了因为高次谐波的出现而使电气设备损耗加大的情况。使供电网络的电气设备能够以安全稳定的状态持续运行，整体降低了电气故障率的发生，对输电网络的功能和输电效率提供了保障。
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3无功补偿技术在电气自动化中的应用
3.1在配电线路中的应用
无功补偿技术应用在配电线路中时，需要优先分析配电线路各个分支中无功功率的实际情况，并通过既定的计算公式计算出配电线路的实际损耗情况，最终根据电气设备的种类及电压负荷选择合理的补偿方式。一般情况下，计算配电线路无功损耗所使用的主要设备为配电变压器，并让电气设备空载运转，进而分析数据进行计算。这种计算方式能够保证计算结果的准确性，避免出现无功补偿不足的现象。若需要对无功补偿技术进行优化，则需要结合配电线路中电压变化的规律对其进行调整。
3.2利用无功补偿技术设计真空断路器
一般在应用电气自动化技术解决实际问题的过程中，经常会涉及到真空断路器的使用。在设计过程中，相关技术人员必须依据可靠的电路设计方案，保证真空断路器的实际应用效果。借助无功补偿技术能够进一步优化对应的设计方案。在降低真空断路器设计成本的同时，缩短设计和结构化周期，让真空断路器从结构性到功能性都实现全面的升级。以更加简单的组成结构，实现更加复杂的功能。通过将固定滤波器和闸管调节电抗器进行融合和重组的方式，在原有真空断路器结构的基础上，构建出一种全新的无功补偿类型装置。既满足对不同滤波器运行过程中的电流平衡需要，也能为电力自动化系统在功率因子方面的客观要求提供保障，以便在较短的时间内完成真空断路器的功能实现。结合内部系统和电压之间的关联作用，对电力自动化系统进行重新的无功补偿化改进，利用有效补偿电压及功率的方式，降低电气自动化系统中的电力消耗，提升其整体运行效率。
3.3变电站应用无功补偿技术
为保证电网无功达到平衡，需在变电站开展集中补偿，常采用静止补偿器、并联电容器和同步调相机三种补偿装置。其主要目的在于保持电网无功平衡，改善功率因数，保证终端变电所母线侧电压，补偿变电站主变及输电线路的无功损耗。补偿装置通常集中和母线相接，便于管理和维护，但对10kV配网而言，无法起到应有的降损作用。
3.4无功补偿技术在电气自动化源滤波器、无源滤波器中的应用
在现阶段我国科学技术不断进步和快速发展的背景下，电气自动化技术在其中也得到了一定的进步和发展。无功补偿技术虽然现阶段仍然处于刚刚起步的阶段，无论是在技术的研究或者是在技术的应用上，并不是很成熟。但是无功补偿技术在应用时，对有源滤波器和无源滤波器能够产生一定的作用。该技术科学合理的落实，不仅能够针对滤波器当中剩余的电流产生一定的控制和抵消作用，而且还能够针对谐波电流起到良好的控制效果。除此之外，该技术具有灵活性、多变性的特征，同时还具有非常强的可控制性，通过该技术在实践中的有效落实，能够实现对整个电源电流科学合理的控制和利用。
3.5电力用户的无功补偿
3.5.1个别补偿
个别补偿方式指的是在补偿过程中，对于电容器以及用电设备，可采用并联方式进行连接。个别补偿方式如果被应用于小型异步电动机中，则保护方式以及控制方式均比较复杂，但是，如果将其应用于大中型异步电动机中，则能够达到良好的补偿效果，可保证电动机与电容器同时运行，进而对电动机中的无功损耗起到补偿作用，降低配电网络电能损耗。
3.5.2分组补偿
分组补偿方式指的是首先对电容器进行分组，然后将其分别安装在配电母线中，形成分散型补偿方式，分组补偿方式的应用优势在于能够实现车间无功电力平衡。
3.5.3集中补偿
集中补偿方式指的是在电力用户配电室或者变压器低压侧母线上，集中安装电容器组。在集中补偿方式的应用中，可以实现就地补偿变压器无功损耗，有效降低变压器无功功率，同时促进变压器有功功负荷的增加。
4结语
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。
参考文献
[1]邢秋成.市政路灯照明电气系统无功补偿技术探析[J].中小企业管理与科技(下旬刊)，2019(02):184-185.
[2]韩彦明.简述市政路灯照明电气系统无功补偿技术[J].电子技术与软件工程，2019(03):224.
[3]唐永刚.风电场电气一次部分的无功补偿技术的问题研究[J].电子测试，2018(21):101-102.
[4]马廷栋.变电所高压自动无功补偿技术的应用分析[J].现代制造技术与装备，2015(06):119-120+122.
[5]郑峰.试分析电气自动化中无功补偿技术的应用[J].科技展望，2015，25(30):94.
论文作者:谭雪亚,王昊,李强
论文发表刊物:《防护工程》2019年12期
论文发表时间:2019/8/29
标签：技术论文; 电气自动化论文; 方式论文; 电力论文; 谐波论文; 电压论文; 滤波器论文; 《防护工程》2019年12期论文;