摘要：当前我国电气自动化技术在国民生产中应用广泛，推动了国家各项事业的顺利发展，但是在具体应用过程中，电气设备的单相电力牵引负荷变化情况较为复杂，并且还会出现非线性因素增强的状况，由此导致电力系统的无功功率增加，并出现谐波和负序含量较高的现象，最终影响电力系统安全平稳运行。基于上述情况，采取有效措施综合补偿负序、谐波和无功至关重要，其中无功补偿技术发挥了重要的作用，有利于保证电气自动化性能和质量。
关键词：无功补偿技术；电气自动化；运用
引言
随着当今社会发展中人们对于电力资源需求的不断增加，相应的电力系统也应该进行不断的升级和创新，电气自动化就是其中比较突出的电力系统发展模式，这种电气自动化的应用运行确实在一定程度上满足于供电线路需求，但是也容易出现一些电力不稳问题，这些问题同样需要引起高度重视。针对这些电力系统运行问题来说，恰当运用无功补偿技术是比较有效的一种手段和方式，无功补偿技术的应用也确实在一定程度上提升了电气自动化的运行可靠性，值得进行广泛的应用，具备着较强的研究价值。
1 无功补偿意义
科学技术的飞速发展为经济领域的改革创新提供了便利，新兴的电气自动化领域也从中受益匪浅。目前，电气自动化技术广泛应用于变电站、高铁牵引系统等各个方面。然而由于单相电力牵引的负荷变化复杂问题会直接影响到高速电气自动化技术的应用，致使无功功率增加，还会使电力系统中的谐波和负序增加，所导致的直接后果便是电力系统的安全性降低，同时也会影响系统的总体效益，使电子自动化系统的资源利用率达不到预期的水平。根据目前已有的研究表明，无功、负序和谐波是电气自动化应用中最明显的问题，而我国作为13亿人口的大国，电气自动化应用的压力十分巨大，一旦出现不可控的问题，会造成十分严重的后果。近年来一些重大的电机厂组事故都给接下来的研究敲响了警钟，因而通过无功补偿技术的引入，希望可以更好地解决电气自动化系统中出现的非线性问题。
2 电气自动化中常见的无功补偿技术
针对现阶段我国电气自动化中无功补偿技术的应用来看，其主要就是围绕着功率因数的提升进行相应的处理，进而也就能够较好的降低负序，并且还能够保障滤波通路的有效性，更为有效地还能够抵消谐波。具体到相应的技术手段应用中，其中比较常见的无功补偿技术有以下几项：
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。
2.3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。
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2.4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。
2.5真空断路器无功补偿技术
在当前电气自动化系统的运行应用过程中，真空断路器的应用同样可以发挥出较为理想的无功补偿效果，这种无功补偿技术手段的应用最为核心的就是对于电容器进行投切，比如过零投切技术就是最为常见的一种处理手段。从具体的应用实施过程中来看，其能够较好的针对电气自动化系统中的电路运行状态进行分析，促使其能够达到最为理想的补偿效果，尤其是对于电容器的投切处理，更是能够有效避免电容性电流的出现。此外，这种真空断路器无功补偿技术手段的应用还能够在经济性方面表现出较强的优势特点，安装操作也比较简单，但是其却也存在着一些问题需要引起高度重视，比如电容器击穿问题就是威胁性较大的一个方面，对于该技术应用过程中存在的电压过高现象来说，很容易造成电容器击穿，进而也就会对于一些相关设备造成损耗，另外，对于具体的真空断路器应用过程来看，其还容易出现开关寿命受损问题，该问题的产生同样会造成相应的无功补偿价值难以得到发挥，影响其使用效果。
3 无功补偿技术在电气自动化中的应用
目前我国在电力无功补偿技术方面取得了很大的进展，为了使负荷降低、谐波消除，达成有效的滤波通路，让电气的功率因数得到有效的提高，在基波下牵引负荷的感性功率成为了无功补偿技术最主要的目的。目前比较成熟的无功补偿技术主要有以下几点:
3.1可控饱和电抗器
这种设备改变整个回路的电流主要是靠调节电抗器的饱和程度，使感性电流可以抵消掉并联滤波器中多余的容性无功功率，从而使电流达到平衡点。该设备的优点在于可以长期使用，但是相对而言它也会产生一定的谐波，最明显的表现在于发出的巨大噪声，对设备本身也会存在一定的损伤。
3.2真空断路投切电容器
该设备经济效益较高，相对简单，但是由于合闸时产生的高电压对设备损伤较大，因而不能进行频繁的投切，所以开关寿命限制了它的使用时长。
3.3固定滤波器、电抗器和电容器的调压
该设备会通过连接调节降压变压器的低压侧母线电压或者滤波器、低压母线上的电抗器来实现调节，从而使无功出力的现状得到改变。通过加装晶闸管分接和通断开关来达成目的，从而使滤波的作用发挥最大。
3.4有源滤波器
通过该设备，电力电子装置会产生与负序电流和谐波电流相反的电流来实现相互抵消，从而发挥电源的最大作用。这种设备具有较高的灵活性，也避免了谐振现象的产生，而且调节速度较快，但与之相对的是造价昂贵。
3.5有源滤波器和无源滤波器
该设备通过滤波器的相互抵消电流作用，从而实现电源的安全稳定运行。由于有源补偿和无缘补偿的灵活性和可控性都比较高，因而效果十分显著。
结束语：
电力行业已经在逐渐向电气自动化方向发展，电气自动化对人们的影响越来越大无功补偿技术在电气自动化中的应用，促进了电力自动化系统的发展，随着生活的不断提高，科学技术的发展，无功补偿技术也会逐渐成为未来电气自动化的主要发展方向。
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论文作者:潘建宇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/26
标签：技术论文; 滤波器论文; 谐波论文; 电气自动化论文; 电容器论文; 电流论文; 设备论文; 《基层建设》2017年第10期论文;