試論電氣自動化中無功補償技術(shù)的應(yīng)用

王岳

摘 要：電氣自動化中無功補償技術(shù)的大量應(yīng)用，可以有效地降低電氣設(shè)備的電能消耗情況，完善電氣自動化體系，確保國民經(jīng)濟和社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的健康發(fā)展。當前無功補償在電氣自動化中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在三個方面：利用無功補償技術(shù)設(shè)計真空斷路器，對用電客戶進行無功補償及對回路電流進行無功補償。

關(guān)鍵詞：電氣自動化；無功補償；應(yīng)用；存在問題；建議

隨著當前我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，電氣自動化及其相關(guān)設(shè)備已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在社會各個領(lǐng)域，其有效地加快了我國的經(jīng)濟發(fā)展。而無功補償技術(shù)的應(yīng)用，其重點在于利用電氣自動化設(shè)備系統(tǒng)中的一些特點，通過無功、諧波及負序等影響對系統(tǒng)進行補償，最終將電力生產(chǎn)過程中的損耗降低到最低，且為電氣系統(tǒng)的順利運行提供安全保障，因此研究電氣自動化中無功補償技術(shù)的應(yīng)用將具有極為重要的現(xiàn)實意義。

一、電氣自動化無功補償技術(shù)概述

在企業(yè)的生產(chǎn)機械中采用無功補償技術(shù)最多的設(shè)備為異步電動機、變壓器等，在電網(wǎng)無功功率量的取向中，異步電動機和變壓器都占了80%，其他機械設(shè)備才占了20%，由此可見企業(yè)無功功率主要消耗在異步電動機和變壓器中。在企業(yè)電氣自動化的無功功率的補償中主要采用的是無功補償技術(shù)，這種技術(shù)的應(yīng)用可以有效地提高企業(yè)用電功率的因數(shù)，降低企業(yè)用電設(shè)備的成本。

電氣自動化的普及，不僅促進了市場經(jīng)濟的快速發(fā)展，增加了國民收入，還極大地降低了工作人員的操作難度，為企業(yè)生產(chǎn)減少了人力物力的成本投入，增加了企業(yè)的經(jīng)濟效益；同時還提高了電氣自動化的安全性，為安全生產(chǎn)提供了有力的保障。隨著電氣自動化技術(shù)水平的不斷提高，在電氣自動化發(fā)展中呈現(xiàn)出了越來越多的問題，電氣設(shè)備中電能資源的過度浪費，已經(jīng)引起了社會的高度重視。電氣自動化中無功補償技術(shù)的大量應(yīng)用，可以有效地降低電氣設(shè)備的電能消耗情況，完善電氣自動化體系，確保國民經(jīng)濟和社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的健康發(fā)展。

二、電氣自動化無功補償技術(shù)的具體運用

（一）利用無功補償技術(shù)設(shè)計真空斷路器

利用無功補償技術(shù)進行設(shè)計的話，可以減少成本，并且構(gòu)造也比較簡單，在電氣自動化中，這種設(shè)計方式可以很好的為投資者將投資成本降到最低，但是在實際的應(yīng)用中，不免出現(xiàn)一些技術(shù)問題。利用無功補償技術(shù)將固定濾波器和合閘管調(diào)節(jié)電抗器進行有效結(jié)合 ，使其在原有的基礎(chǔ)上形成一種無功補償裝置，在實際的應(yīng)用中 ，能夠很好的保證濾波器中的無功補償所產(chǎn)生的電流始終處于一種平衡狀況，以此來滿足電力自動化系統(tǒng)對功率因數(shù)的最大需求。

（二）對用電客戶進行無功補償

對用電客戶進行無功補償主要有以下兩種途徑：第一種是經(jīng)過補償 ，使電力功率因數(shù)能夠滿足國家電力部門所規(guī)定的預期指數(shù)，而且還可以獲得更多的電費補償，通過對相關(guān)政策的宣傳，對群眾的節(jié)電意識進行強化，從而對用戶實現(xiàn)無功補償，這樣也可以很好的降低電流的損耗，進一步對我國電力緊張的局面進行有效的環(huán)節(jié)。第二種是在用電客戶內(nèi)部的配電網(wǎng)中使用無功補償技術(shù)，從而能夠以最大限度對無功消耗進行降低，能夠?qū)﹄娔艿膿p耗進行減少，以達到減輕用戶的經(jīng)濟壓力。

（三）對回路電流進行無功補償

利用固定濾波器來調(diào)節(jié)飽和電感器內(nèi)部的磁能飽和程度這樣可以對流入回路的感性電流繼續(xù)進行改變 ，最終達到無功補償。在回路中產(chǎn)生的感性電流可以和濾波器所多余的電容性進行相互抵消，進一步實現(xiàn)電流平衡，之后可以通過將濾波器和電抗器進行電壓串聯(lián)，然后調(diào)節(jié)變壓器的降壓按鈕，對側(cè)母線的電壓進行一定程度上的降低，這樣就可以實現(xiàn)無功補償這一最終目標。

三、無功補償技術(shù)應(yīng)用存在的問題及其相關(guān)建議

（一）無功補償技術(shù)在電氣自動化中應(yīng)用時存在的問題

無功補償技術(shù)在電氣自動化設(shè)備中發(fā)揮著不可替代的作用，但是在應(yīng)用中還是存在著不少的問題。具體來說有以下幾個方面：第一，存在遠距離傳輸無功潮流的問題。在發(fā)電站中有大量的無功潮流涌向高壓變電站，隨后這些無功潮流隨著輸電線路被輸送到了中壓變電站和低壓變電站；第二，對無功補償容量的配置不合理。有些變電站的補償電容是整組投切的，不能根據(jù)負荷變化的實際需求進行平衡，時常發(fā)生高負荷的時候功率因數(shù)過低而低負荷的時候功率因數(shù)又過高既造成過補償?shù)默F(xiàn)象；第三，存在無功向配電網(wǎng)倒送的現(xiàn)象。無功倒送大大增加了電網(wǎng)的損耗，對配電線路造成了極大地不合理負擔。

（二）無功補償技術(shù)在電氣自動化中應(yīng)用時的相關(guān)建議

針對上述問題，對無功補償技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用提出如下的建議：第一，對本地變電站的無功補償容量進行明確。對變電站的無功補償容量根據(jù)本地實際進行科學合理的配置，這樣能夠有效的避免出現(xiàn)無功倒送的問題，從而降低電網(wǎng)的損耗，減輕配電線路的負擔。第二，提高對配網(wǎng)無功補償問題的關(guān)注度。在負荷電流通過線路或者變壓器的時候會產(chǎn)生功率和電能損耗，功率因數(shù)的高低直接決定著電網(wǎng)所需的功率，因數(shù)越低需要的功率越多，對線路的損耗就越大。因此可以看出，提高功率因數(shù)，能夠降低對線路的損耗，是節(jié)能降損最直接的方法。第三，加強宣傳教育，提高用戶對無功補償技術(shù)的認識。使廣大的用電戶清楚的認識到即使是沒有進行功率考核的小容量用戶，加強無功補償對于減少電網(wǎng)內(nèi)部因為傳輸和分配無功功率而造成的有功功率的損耗是十分有益的，尤其是將跟用戶息息相關(guān)的電費支出可以減少這一點進行反復宣傳，形成全民一起努力減低損耗的趨勢，共同為提高電網(wǎng)質(zhì)量貢獻自己的一份力量。

總之，在電氣自動化中應(yīng)用無功補償技術(shù)不僅僅電氣自動化的系統(tǒng)的整體性帶去了更高的穩(wěn)定性，還節(jié)約了整個系統(tǒng)的能源消耗，并且其還在一定程度上保障了電氣自動化系統(tǒng)中電容器與設(shè)備的安全性，所以我們要盡自己最大的努力提高無功補償技術(shù)，為我國的電氣自動化的應(yīng)用做出其應(yīng)有的貢獻。

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