摘要：随着科技水平的不断提高，高效应用电能的探索取得了重大突破。科研人员利用收集的用电信息数据，采用智能无功补偿技术，弥补了传统无功率电网技术的缺陷。我国城乡、地域间的差距较大，存在电压不稳定、无功补偿不合理或者部分地区无功不足的问题。长距离电能传输时，智能无功补偿技术可减少电能损耗，实现更大的社会经济效益。本文分析和探讨智能无功补偿技术在电力自动化中的应用，评估了智能无功补偿技术的应用方向和发展趋势。
关键词：智能无功补偿技术；电力自动化；应用
1智能无功补偿技术
随着计算机技术的发展，各种以计算机技术为基础的技术不断地出现，智能化技术就是其一，该技术以计算机技术为基础，应用了GPS定位技术与传感技术，该技术在实际生产过程中被广泛的应用，该技术有效的提高了工作的质量与效率；可以改善工作人员的工作环境，进而减轻工作人员的工作压力与强度；具有环保且节能的特点，减少了对能源的消耗与对环境的污染；提高了应用智能化设备的可靠性，还可以对设备出现的故障进行检测与诊断，进而方便工作人员的维护。因其具有的众多优势，其被广泛的应用在各行各业中，电力自动化系统也是如此，其中最为典型的应用就是智能无功补偿技术，该技术不仅可以保证整个电力自动化系统的稳定性，同时也可以保证电力自动化系统的可靠性，为电力自动化系统的正常运转提供保障。电气设备在运行使用的过程中，其会产生一些磁场，这些磁场会相互作用，同时还会对电力自动化系统的正常运转产生一些不利的影响，即产生无功，不仅会导致电力自动化系统的负担加重，影响到电力自动化系统的使用寿命，同时还会使变压设备受到影响，导致变压设备的使用效率降低。电力系统的运转必须要使用到这些电气设备，因此这种情况会一直存在，对整个电力自动化系统造成长期的影响，不仅会影响到电力自动化系统的稳定性与可靠性，甚至会导致电力能源的运输受到影响，无法稳定的为社会提供电力能源。在无法移除电气设备的情况下，要想将这种不良影响降到最低，甚至消除，应用智能无功补偿技术极为重要且必然。
2电力自动化智能无功补偿技术的主要特点
第一，电力系统运行时，主要运用电磁感应原理。对于发电机组而言，线圈是整个发电机组的重要部分。发电时切割磁感应线必然会产生交流电，变压器作用时，电压会随之变化，同时也会受到电磁感应的影响，就能够将电能输送到较远的地方，实现有效节能。第二，设计电力设备时，电感器一般具有阻抗和容抗的特点。这样设计在运行过程中能够有效避免谐波产生。因此，设计时需要提升设计水平和运行功率。影响电力系统发展是否顺利的因素包括电能损耗情况、电能的输送情况等。无功补偿技术为电力系统稳定运行提供先导性技术支持。第三，电力自动化智能无功补偿技术的实质，就是在发电前将无功功率注入整个电网，使发电机组在运行过程中科学、有序。能够有效控制电压的起伏，避免电压波动太大，对整个电网的安全产生威胁，同时有利于电力系统的管理。智能无功补偿技术的一大技术特点就是在电力系统发生故障时能够有效、及时进行补偿，缓解故障区域电力紧张情况。
3传统低压无功补偿设备和智能低压无功补偿设备的比较
传统低压无功补偿设备使用单一信号和三相电容器共补。当负荷主要是电动机时，传统补偿方式适合；当负荷主要是用户时，将出现用电不平衡现象，而传统补偿方式会造成不同程度的过补或欠补问题。在电网中应用智能无功补偿技术设备，可解决这些问题。使用完整的配电运行参数测量系统进行配合，采用先进技术进行信号传输，可高效、及时弥补欠缺。传统低压无功补偿设备的控制器开关一般采用交流接触器，传播速度慢，投切过程中磨损电网，且使用寿命短。实际使用中，智能无功补偿技术设备改进了开关传播速度慢和电流冲击电网的问题，如机电一体的智能真空开关和机电一体的复合开关。实际应用中，智能无功补偿技术采用了固定补偿与动态补偿相结合、三相共补与分相补偿相结合的模式。目前，负载超负荷的情况越来越复杂，对无功补偿技术的要求也越来越严苛。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆固定、单一的补偿技术已无法满足电网的发展要求，需利用智能无功补偿技术适应严重的超负荷现状。
4智能无功补偿技术在电力自动化中的应用
4.1滤波器
滤波器是智能无功补偿技术的常用装置，一般包括固定滤波器、有源滤波器两种，两者可以根据实际情况单独使用，也可以相互结合使用。在应用效果上，滤波器主要通过谐波来抵消无功电力，具有速度快、稳定性高、可调节的性能优势，且在智能技术下可实现动态补偿与跟踪补偿模式，可见其具有较高的应用价值。例如某地区电力企业就采用了有源滤波器来进行无功补偿，在运行了1年以后将电网无功损耗数据作为指标，对比于1年以前的损耗数据可知，有源滤波器的使用成功降低了电网无功损耗23.1%。此外，在滤波器应用中需要注意成本问题，即适用于智能无功补偿中的滤波器设备大多都造价不菲，面对现代电网线路旷阔的布局，如果全部采用滤波器来进行无功补偿，很可能会带来较大成本，因此不建议直接将滤波器应用于大面积无功补偿当中，相应可以采用少量滤波器与电抗、电容相结合的方案来实现无功补偿，即将滤波器安装在低压线上，通过滤波器控制对电抗、电容进行管理，同时配置好晶闸管进行线路开断管理，这一条件下即可进行实时调压，实现无功补偿。
4.2真空断路投切电容器
真空断路投切电容器是一种电流传输控制设备，在智能无功补偿技术中同样常见。真空断路投切电容器的引用方式较为简单，即直接将其安置在低压线上，再通过智能系统与信号装置来进行远程控制就能实现无功补偿，同时该设备的造价低廉，因此受到了广泛应用。但值得注意的是，真空断路投切电容器虽然操作简便、造价低廉，但其存在较大的电能损耗问题，且容易影响到电路安全，即真空断路投切电容器本身运作需要电能支撑，相应受该设备电能需求影响，会带来较大的电能损耗；在真空断路投切电容器运作当中，电路电闸的电压会频繁的瞬时增大，这一现象可能会损害电路，甚至造成电力设备损坏。
4.3可控饱和电抗器
可控饱和电抗器是一种通过电抗饱和度调节手段对电力传输情况进行控制的设备，控制过程中根据智能技术系统得出的补偿额来设定调节度，由此实现无功补偿，同时还可以降低电能消耗问题。但实际情况上，可控饱和电抗器的应用并不常见，原因在于该设备运作中会出现电流强度持续提升的问题，导致电能频率、电磁效应不断变化，由此会带来噪音污染，因此该设备不受推崇。但值得考虑的是，可控饱和电抗器的应用不像以上两种设备一样存在性能上的缺陷，因此在噪声可控的条件下，建议采用可控饱和电抗器。
结束语：随着科技不断进步，需要进一步优化电力系统软件，这样才能加快电力自动化发展速度，使电力自动化可以实现电力系统远程控制，实时监测等功能，极大优化了电力系统管理工作，提升电力系统电能运输的稳定性，应用智能无功补偿技术，符合当前时代发展的需要。要不断引进新技术，优化电力系统，减少系统的电力损耗，提高设备使用寿命，提升我国电网建设水平。
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论文作者:梅盛红
论文发表刊物:《电力设备》2019年第24期
论文发表时间:2020/5/6