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摘 要：科技、经济高度发展的同时，电气自动化行业在供电方面，铁路运输等领域有着重要的作用。电气自动化的普及有利于节省时间和人力成本，从很大程度上减轻了人工负担，并且节约了财力资源。无功补偿技术的增加让电气自动化如虎添翼，提高电力负载功率来让电路损耗降低，让电路消耗更节能，正契合当下发展背景，是一项重要技术。本文分析了电气自动化中无功补偿技术的应用。
关键词：无功补偿技术；电气自动化；应用
近几年伴随着经济的发展和社会的进步，我国的电气自动化水平已取得了长远发展。在其发展过程中也暴露出一些不足和缺陷，对自动化系统的经济性产生了不利作用。无功补偿技术的出现可以在一定程度上解决非线性等缺陷。无功补偿技术的使用可以一定比例的减少电在使用过程的损耗，确保自动化系统运行满足人们的需求并保证使用中的安全性。
1无功补偿技术内涵
所谓无功补偿技术，是在用电设备、变电站安装无功功率电源，使无功功率能够在电力系统中流动发生变化，保证电压处于平稳状态，降低电损，从而促进电网运行安全、稳定发展。电气自动化作为现代技术与电力产业深度结合的产物，已经成为电网运行的主流模式。目前，电气自动化技术在变电站、铁路高速牵引系统等领域得到了广泛应用，但随着产业发展，电气自动化技术暴露出一些弊端，特别是单相电力牵引作用下产生的负荷复杂问题，造成系统中的谐波、负序大幅度增加，直接威胁到电力系统稳定运行，且会降低企业经济效益。谐波的产生会影响仪表测量精度、引起电网震荡，而将无功补偿技术应用其中，能够有效弥补上述不足，从而为用户提供更加优质的电力服务。从本质上来看，无功补偿技术是控制电压服务，有了无功补偿技术，能够通过发电机组将无功功率向配电网中输送，使得电力控制系统能够处于优良状态。如果某一环节出现问题，无功补偿将会发挥作用，使其处于中断状态，提高电网运行效果。
2电气自动化中无功补偿技术的应用
2.1单调斜滤波器无功补偿技术
该类无功补偿技术的应用顾名思义主要就是指针对单调斜滤波器进行恰当的安装应用，促使其能够较好的发挥出过滤或者是抵消谐波的作用，这种单调斜滤波器的应用能够针对某波段的谐波进行较为有效地作用，进而提升其功率因数，降低电力能源损耗的产生。具体到单调斜滤波器的应用中来看，其主要的应用设备就是电抗器和电容器两类，通过恰当的安装就能够发挥出相应的作用价值。
2.2真空断路器无偿补偿技术
真空断路器作为电力系统的一部分，在运行过程中，设备对电容器进行投切控制完成补偿。具体来说，常用的技术是过零投切技术，在闭合连接点瞬间，电容器产生同流。在同流时，电网、电容器中的电位差较高，线路阻抗增加，如果电压过零，真空断路器将会作出反应，对电容器投切，以此来避免电容性电流对设备产生的不良影响。从经济角度来看，该项技术成本投入较少，且对操作人员专业要求并不高。但是在实操中，易出现问题，如系统运行时由于电容器电压过高引发击穿现象，不仅会导致设备瘫痪，且会威胁到人身安全。同时经常使用会降低开关寿命，严重情况下会导致投切无法顺利进行，直接影响无功补偿有效性。
2.3有源滤波器无功补偿技术
该技术手段的应用同样是为了抵消谐波，其应用处理方式主要就是通过有源滤波器的作用来促使其能够产生相应的负序电流，该电流和负载电路的谐波大小相同，但是在相位上处于相反状态，如此也就能够保障其谐波抵消效果，达到无功补偿技术的应用处理价值。
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2.4电容器、电抗器以及固定滤波器协调组合的无功补偿技术
为了更好地提升无功补偿效果和价值，还可以综合运用电容器、电抗器以及固定滤波器来进行组合，结合具体电路的运行状态，尤其是结合降压变压器低压侧母线电压状况进行分析，进而调节滤波器和电抗器的运行状态，促使其能够较好的达到无功补偿效果，其主要的调节控制就是通过晶闸管控制以及分解开关控制实现，该技术手段的应用效果是比较理想的。
2.5滤波器和晶闸管组合无功补偿技术
针对无功补偿技术手段的具体应用来说，晶闸管和滤波器的应用同样也是比较重要的一个方面，这种晶闸管和滤波器的有效组合能够发挥出较强的调节效果，进而提升了无功补偿技术应用的适应性，提升其应用价值效果。
3电气自动化中合理应用无功补偿的策略
3.1培养优质的科研队伍
近年来虽然无功补偿已经广泛应用于我国的各个领域，但是很多技术还不成熟。因此急需培养一只高素质、高水平的科研队伍对无功补偿深入研究和改进。一方面我们需要加大培养专业人才的力度；另一方面我们要积极引进外国的先进技术和人才，关于无功补偿的使用和探究外国远比中国早很多年，技术也更成熟；此外还要加强我国无功补偿技术的改革力度，定期组织技术人员学习，接受先进思想文化的熏陶。
3.2确定变电站无功补偿容量
220kv变电站应具备良好的无功调节能力，待高峰负荷功率因数较高时，如0.98左右，可根据当地实际情况进行容量适当调节。变压器、变低侧负荷无功补偿是变电站无功补偿的根本内容，应与补偿容量相互配合，避免无功倒送问题出现。
3.3加强用户侧管理
加大用户侧无功补偿管理力度，做好节能减耗工作。保证所有用户都能够对无功补偿有一个清晰的认识，通过无功补偿技术的合理运用，避免无功功率在内部分配、传输等环节出现有功功率损耗问题，最大限度减少系统费用的目的。
3.4采用变电站集中补偿
变电站应用同步调相机、静止补偿器、并联电容器等设施集中进行无功补偿。为了方便管理和维护，通常将这些设置连接在变电站10KV母线上。通过并联电容器组和有线调压抽头进行协调控制，对变电站的电压集中管理。这样能够较好地平衡变电所的母线电压，补偿和平衡无功功率。但是在实际运行当中必须严格控制电容器的投切频率，以达到降低成本和损耗的作用。
3.5分散安装电容器进行补偿
采用分散安装电容器的方式实现无功分散补偿，这种方案是现在运用最普遍的一种补偿方法，能够有效地提高功率因数，降低损耗，从而提高用户电压质量，但是这一方案工程量大，需要大量投资，因此需要商家采用成本低而可靠的电容器。现阶段多采用晶闸管投切电容器。
近年来这种方案在各地都进行了试点尝试，在实行过程中这种方案充分发挥了其安装、维护方便的优势，极大地提高了无功补偿效率，更接近于符合末端提高补偿效果，具有很高的经济价值和安全价值。这一方案在实行时一定要经过严格的规划之后再进行安装。电容器通常设计在配电的低压处，同时电容器的投、撤要和变压器保持同步，让变压器参与到电容器的放电和无功补偿数值的计算当中。设计完成后进行安装，电容器通常安装在低压出线杆的横担位置，但是这要从电容器本身来进行考量，比较大的电容器可以安装在低压出线杆上。安装完成后与变压器连接。
4结语
综上所述，在经济社会高速发展的今天，科学技术水平也越来越高。更多新技术、新工艺被广泛应用到电力行业。无功补偿技术在电气自动化中的大量使用，不仅能够提升系统运行效率，降低能耗，还能确保系统运行的稳定性、安全性。
参考文献:
[1]马越飞，胡国顺.无功补偿技术在电气自动化中的应用分析[J].工程技术，2015.
[2]高峰.对无功补偿技术在电器自动化中的应用分析[J].装饰装修天地，2016.
论文作者:卢永光,刘佳
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/27
标签：技术论文; 电容器论文; 滤波器论文; 变电站论文; 电气自动化论文; 谐波论文; 电压论文; 《电力设备》2017年第23期论文;