摘要：随着社会主以市场经济的快速发展，现代化信息技术的不断进步，这在一定程度上推动了电气建设行业的发展，并呈现出逐步增长的趋势。尤其是电气自动化技术的广泛运用，致使动态无功补偿和谐波治理的问题越来越显著。比如经常会在系统中出现变化极大的工况，软土传统静态无功补偿却无法真正满足这一需求。而动态无功补偿技术的运用和推广就为解决这一问题提供支撑，并同时实现了快速跟踪补偿系统的基本功能，消除了谐波无功。以下主要是为无功补偿技术在电气自动化中的应用展开的研究与探讨，并对其进行了合理化的分析和阐述，目的就是为电气供电系统的安全运行奠定基础。
关键词：无功补偿技术 电气自动化 应用
伴随国民经济与数字化信息技术的迅猛发展，我国电气自动化技术得到了较为显著的应用和推广，并同时推动了国内多项事业的发展与进步，可在具体的运用过程中，却因电气设备的特殊性与其他多种因素的影响，致使电力系统增加了无功功率，而且还出现了谐波与负序含量高的现象，以至于严重影响到电力系统的安全运行。所以，就需要应用多种有效措施来处理上述情况，这样做与有利于提高电气自动化的质量和性能。
1、无功补偿技术的基本特征
异步电动机、变压器等电感性负荷是无功率设备最多的设备之一。其中，异步电动机占据将近一半以上；整流设备、电抗器与架空供电线路等占据20%-25%。所以说，无功功率会被消耗在变压器与供电线路中，故为补偿供电设备，就应运用静态无功补偿方式与动态无功补偿方式来提高用电功率的因数，进而使其可以顺利运行。
2、被运用到电力无功补偿技术中的主要技术
2.1电力负荷的因数
当前阶段，动态无功补偿的主要作用就是为降低供配系统的损耗，提高系统的有效利用率，并通过对功率进行调整，来对整个电压幅值展开控制，进而稳定系统的网络，减少谐波电流对供电系统带来的不利影响。其中，电力负荷的功率因数是指电力网中通过线路与变压器所占百分比来实现供给。这表明，功率因数越大，其发挥出的作用就越大。所以，就需要将大多数电力设备用来供给有功功率，减少无功功率的传输与损耗。并在正常情况下，提高使用用户的功率因数，改善设备的电压质量。也就是说，提高功率的因数其本质就是为减少需求量。
2.2并联电容器补偿无功功率的重要作用
当运用电容器在进行无功补偿时，就需要提高用电负荷的功率因数。该种方法就不光可以降低电网线的损耗，还能提高电压的质量，因此被广泛运用到节电措施中。除此之外，无功补偿降低电网线损与电压损耗的方法同样具有普遍性。在提高功率因数的同时，还可以降低电网的有功功率损耗，提高变压器的容量利用率与减少电压降。而并联补偿则是将电容器和补偿设备并联在相同电路上，以此来提高功率的因数。
3、应用无功补偿技术所遇到的问题
当无功补偿技术被广泛运用于电气自动化中，就可在节约资源的前提下提高供电的质量，并降低安全事故的发生，确保供电的稳定性和安全性。而且当无功补偿技术被应用于电气自动化系统中，变电站接收到的无功电流就会变压，紧接是将变压后的电流传输到低压线路中，而在一过程中，因传输距离较远，所以就需要消耗大量的无功功率，而且很难真正消除谐波，无法真正实现补偿平衡。
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4、无功补偿技术在电气自动化中的应用
4.1运用无功补偿技术来处理波形畸变问题
在电网的实际运行过程中，由于牵引机车、接触网与变电所的使用情况极为复杂，而且还受到负荷消耗无功功率与接触网阻抗大小等多重因素的影响，导致电网无法正常运行。就像是在电网运行过程中会出现整流非线性负荷，以至于产生高次谐波，严重影响到电网的供电质量，情况特殊的，甚至还会出现偏移，因而会留下较多的安全隐患。所以，相关工作人员就应及时采取措施来及时处理上述现象。比如在电气化的运行过程中，其工作人员就可在供电方面上运用斯科特变压器的处理法，来将公补偿滤波装置安装在机动车上。其中，电路中的组成要素又可被分为两种形式，一种是电抗器；而另一种则是电容器，其次是将电容器和变压器组连接在一起，当在进行投切时，就需要运用晶闸管电子开关，在安装完成以后就可以加大机车的功率，与此同时，还可以引导无功电流重新返回电网，达到补偿的效果。而当谐波频率降低时，电路就会表现为低阻抗，可以吸收低次谐波电流，进而达到降低谐波电流分量的目的。除此之外，在牵引过程中，对应的工作人员就需要安装固定无功补偿装置，为有效缓解负序问题。
4.2运用无功补偿技术来科学调整其他设备
关于电气自动化装置，对应的工作人员必须结合实际情况，在运用无功补偿技术的同时来调整其他相关设备。比如投切电容器与电路器，当在进行无功补偿时，就应将熔断器安装在电容组中，只要设备出现故障，就能立即起到保护作用，另外，只要电容器的电压过高，就会影响到设备的运行，进而出现串联谐振情况，所以为防止上述现象的出现，就必须将固定晶闸管与滤波器作为基础设备，并将其串联，在调整电阻器时，将其和容性无功补偿电流结合在一起，以便可以起到低效功率的重要作用。所以，在具体的运用过程中，就可在一定程度上减少晶闸管的数量，并充分发挥滤波器的重要作用，其主要目的就是为提高无功补偿技术的安全性和稳定性。
4.3无功补偿技术的实现方法
在无功补偿技术的具体运用过程中，就应明确功率的因数，滤除应有的谐波，主要可表现在以下多方面：第一，电控器和滤波器的结合，这种路径就可直接对电流展开调整，当然主要是通过调整电抗器磁饱和程度来达到的，等到滤波器达到一种平衡状态下之后，就可顺利应用无功补偿技术；第二，滤波器，这种路径在电子装置的相互作用下，就可以产生电流，而且电流的相位和电荷中的谐波电流是不一样的，以便可以满足无功电流的实际要求；第三，有源滤波器和无源滤波器连接在一起，其对应的工作人员就需要运用滤波器的相反电流，来满足电源的整体需求。通常情况，都会将无源滤波器设计为50赫兹以下的电阻，并分流谐波电流，自动将行为模式设置为谐波电流通道。
5、结语
综上所述，最近一段时间以来，由于在借鉴国外先进技术的基础上，深入对无功补偿技术与谐波治理方法展开了探讨，而且大多数都是在基波下补偿引负荷的无功功率，这在降低负荷、提高电气功率因数以及滤波通路中占据着不可或缺的地位。虽然，无功补偿技术的实现方法存在着差异性，而且都有着自身的特殊性，但这有利于无功补偿技术在电气自动化中的合理化应用，并同时为以后的研究提供参考依据。
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论文作者:李金坡
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/2
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