摘要：随着科学技术的发展，电气工程及其自动化技术在现代生活中的应用越来越广泛。但受到供求关系的影响，电网的设置越来越复杂，电力负荷的转变也呈现出多样化特征。本文将探析电气工程及其自动化无功补偿技术，以其不断的提升电网的综合配电技术，促进我国电网事业的健康发展。
关键词：电气工程；自动化；无功补偿技术
一、自动化无功补偿技术相关内容综述
1.无功补偿方式简介
无功功率补偿分为静态无功功率补偿和动态无功功率补偿。静态无功功率补偿指阻抗固定，补偿容量不能实时跟踪负荷无功功率的变化，主要用于提供固定容量无功功率补偿。动态无功功率补偿指阻抗可调，其补偿容量能够快速实时跟踪负荷无功功率的变化而变化。动态补偿的最大特征就是其输出能够自动跟踪给定的控制目标。
无功功率补偿装置接入系统的方式有两种：并联和串联。并联补偿方式因为可以随时投切对系统的影响小，而且接线简单、操作方便因此应用较多，串联补偿方式因为对回路影响大并且接线复杂、操作不方便受到使用限制，一般是在并联补偿方式不能满足技术要求的情况下才使用。并联电容器用于补偿感性无功功率，并联电抗器用于补偿容性无功功率。串联电容器用于补偿线路等效感抗、降低线路感性无功功率流动和提高线路受电端的电压，串联电抗器用于限制系统短路电流、补偿线路等效容抗和降低线路容性无功功率流动。混合使用时，一般是串联电抗器串联在并联电容器之路中，然后与并联电容器一起接入系统，补偿高频无功功率，起到抑制高次谐波以及保护并联电容器的作用。由于串联电容器和串联电抗器接线和补偿效果都不如并联电容器和并联电抗器方便。因此，静态无功功率补偿主要采用并联电容器和并联电抗器。
2.基本要求
1）电容器的使用条件。在进行电力系统的设计与安装的过程中，一旦发现设计要求与实际施工工艺差距较大时，就需要采用无功补偿设备，满足系统的实际使用要求。通常情况下，设计人员会将电容器与电力系统进行并联，且要保证高压网电压为 10-35kV，以确保电容器能够长期保持稳定的运作。
2）变压器、电动机的设计。在无功补偿技术下，变压器与电动机的数量与作业方式与传统的电路设计存在很大的不同，为了使无功补偿技术能够更好的融入到系统当中，工作人员不仅需要采用同步电机来调节功率，还需要利用间歇工作制设备提高单位用电量，在此基础上降低线路的感抗，保证生产条件与系统设计条件的一致性。
3）平衡性原则。所谓的平衡性原则，就是指不同设备需要安装在制定的位置，发挥其特有的功能，并确保系统整体的稳定性。例如，低压电容器主要用来负责低压无功负荷补偿。
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3.电气工程及其自动化无功补偿技术的应用途径
真空断路器就是一种采用自动化无功补偿技术的重要设备，其操作十分简单，且成本投入较小，因此在各领域的应用都极为广泛。但该设备在上电闸的过程中会出现短暂的高压现象，为了确保系统的正常运作，有关工作人员在进行操作的过程中要加大对这一点的重视。
二、无功补偿技术的应用现状及其实现途径
1. 无功补偿技术在我国的应用现状
随着我国电气自动化的快速发展，为了使电气系统中的功率因数更高，负序电压变得更低，目前最为有效的方法就是利用发展较为成熟的滤波技术。经过几年的发展，我国在滤波技术方面取得了巨大成就，应用无功补偿技术治理谐波，可以更好提高功率因数，降低负序电压。由于在原有的基础上构建了滤波通路，因此可以较为有效的将谐波进行抵消或者消除。
4.电气自动化中无功补偿技术的实现途径
在电气自动化的实际应用中，无功补偿技术的实现途径主要有三种: ①采用真空断路器实现无功补偿。真空断路器的操作简单，需要投入的资金较少，所以在实现无功补偿技术的途径中非常受欢迎。但需要注意的是，实际应用中，如果工作人员合上闸，电容器就会瞬间出现高压现象，导致整个系统的补偿效果受到影响; ②将电容器与电阻抗相结合实现无功补偿。使用电容器和电阻抗来构建谐滤波器，从而可以在电气自动化中实现无功补偿技术。但安装过程中要充分考虑电容器与电抗器的实际功率，保证在提高功率因数的同时能够降低负序电压功能; ③运用固定滤波器、电抗器以及电容器相组合实现无功补偿。通过调节变压器来调节固定滤波器和电抗器，使得无功补偿技术在电气自动化中得到实现。
随着我国科技的进步，国家综合国力的发展，我国技术人员研究水平不断提高，无功补偿技术的发展越来越成熟。总之，由于电气自动化设备中存在着各种复杂因素，且各因素不断变化，所以对研究无功补偿技术已经成为一种趋势，一种必然。研究表明，无功补偿技术可以使整个电力供应系统的工作效率提高，减少电力资源的损坏以及设备损坏率。因此，相关部门要极大重视无功补偿的重要性，积极引进更为先进的电气自动化技术及其相关先进的管理模式，制定更为适合自己的无功补偿方案，充分发挥出无功补偿技术在电气自动化中的重要作用。
参考文献:
[1] 张欢欢 . 智能无功补偿技术在电气工程自动化中应用研究 [J]. 科技风 ,2017(20):150.
[2] 金永旺． 对无功补偿技术在电气自动化中的应用分析［J］． 科技论坛，2012( 14) : 349，370．
论文作者:胥凯航
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/29
标签：电容器论文; 技术论文; 功率论文; 系统论文; 电气自动化论文; 电抗器论文; 电气工程论文; 《电力设备》2018年第28期论文;