趙世德,劉　玲,劉　靜（國網日照供電公司,山東　日照　276826）

電氣自動化中無功補償技術的應用

趙世德,劉玲,劉靜
（國網日照供電公司,山東日照276826）

摘要：無功補償技術的作用十分顯著，不僅可以減少電力損耗，還能提升供電效率，優(yōu)化電網性能。在電網發(fā)展建設過程中，電氣自動化已經成為趨勢大流，因此，需要在電氣自動化中實現(xiàn)無功補償技術的應用，切實提升電網性能。本文對無功補償技術做了簡單介紹，分析了其應用現(xiàn)狀和重要意義，研究了電氣自動化中無功補償技術的具體應用，以期加強電氣自動化建設。

關鍵詞：無功補償；電氣自動化；應用

0　引言

電氣自動化已經成為多行業(yè)發(fā)展的必然要求，但是其存在一些較為明顯的缺陷，導致其深入推廣運用存在一定阻礙。因此，需要通過無功補償技術的應用，彌補電氣自動化存在的不足，使其能夠發(fā)揮出更大的效用。

1　無功補償技術概述

無功補償可以實現(xiàn)不同負荷狀態(tài)下，能量在同一電路中進行交換，其主要是運用了感性以及容性的功率裝置，通過兩者互聯(lián)就可以實現(xiàn)這一效果。按照這樣的互聯(lián)模式，容性負荷可以輸出一定量的武功功率，其能夠對感性負荷的無功功率起到補償作用，這就是無功補償給的基本流程。

在實際應用中，無功補償表現(xiàn)出了重大意義：首先，通過無功補償，可以按照需求對有功功率比列進行提升。其次，電容器等設備的設計容量，可以憑借無功補償?shù)玫娇s減。比如，通過無功補償使電網功率因素上升時，電容器的設計容量就可以適當減小，起到節(jié)省成本的作用。最后，無功補償能夠使發(fā)生在線路上的電力損耗大幅降低，不僅可以有效提升輸送電設備的壽命和性能，更能大幅提升企業(yè)經濟效益。根據實際應用結果來看，主要有三個途徑實現(xiàn)無功補償。首先是通過電容并聯(lián)實現(xiàn)集中補償，一般電容并聯(lián)在配電線路中；其次是并聯(lián)補償電容實現(xiàn)分組補償，一般并聯(lián)在低壓側；最后是將電容并聯(lián)在機電設備上實現(xiàn)就地補償。

2　電氣自動化中運用無功補償技術的現(xiàn)狀及意義

（1）應用現(xiàn)狀。由于電氣自動化技術在許多領域都逐步得到應用，所以無功補償?shù)膽梅秶苍诓粩鄶U大?？傮w來說，無功補償總體應用現(xiàn)狀還是比較良好，發(fā)揮出了不小的實際作用。具體來說，無功補償在飽和電抗器及投切電容器中運用比較廣泛。

在飽和電抗器中，無功補償主要是對回路電流進行調節(jié)，這一作用可以通過對電抗器的飽和度進行調節(jié)得以實現(xiàn)。不僅如此，濾波器中的感性電流和容性功率可以實現(xiàn)抵消，確保電路平衡。使用周期長、運行穩(wěn)定是飽和電抗器的最大特點，但是其噪音較大、存在諧波，還是會導致設備發(fā)生一定的損耗。

在投切電容器中，無功補償可以實現(xiàn)功能增強。但是，在合閘操作中，依然會產生高電壓，相關設備可能發(fā)生損壞。不僅如此，投切操作不可頻繁，不然會導致電容器壽命縮減。

（2）重要意義。就目前的實際情況來說，電氣自動化建設在各級電網中展開迅速，并且取得了顯著成果。我國電網可以分為高壓、中壓、低壓三類，其中高壓電網的電氣自動化建設水平已經較高，無功補償技術的應用也取得了不錯的成績。但是在中壓及低壓電網中，無功補償技術的應用還存在很大不足，需要特別加強中壓、低壓電網的無功補償技術應用，以便提升中、低壓電網的整體性能和安全可靠性。對于電力系統(tǒng)而言，實現(xiàn)無功補償?shù)耐緩街饕袩o功損耗補償和并聯(lián)電容補償兩種模式，對于電網穩(wěn)壓、降低損耗都具有積極作用，有利于促進電網電氣自動化建設。

3　電氣自動化中無功補償技術的具體應用

（1）方向和策略。方向和策略是展開無功補償技術的應用關鍵，只有明確方向和策略，才能促進無功補償技術的實際應用。對于電力系統(tǒng)來說，電壓是影響電能質量的核心因素，因此需要通過無功補償技術對電網電壓進行有效管控。無功補償技術的意義在于對電網電氣自動化的不足進行彌補，所以無功補償?shù)膽梅较蚓蛻撘噪姎庾詣踊夹g的不足之處作為方向，策略也應該根據電氣自動化的不足進行制定。

（2）共性問題。在電網系統(tǒng)中，無功補償使用最廣泛的場所就是變電站。變電站既是電力系統(tǒng)的運轉核心，也是電氣自動化建設的重要環(huán)節(jié)，這兩方面的因素促使其成為了無功補償應用的重點對象。變電站的接入電流都是經過遠距離傳輸?shù)?，在傳輸途中勢必會出現(xiàn)損耗。因此，可以根據實際情況對變壓器進行就地補償，對輸電線路進行無功補償，以便切實弱化線路損耗的問題。與此同時，還需對變電站進行深入分析，細化無功補償應用方案，使其在更多細小的層面發(fā)揮出作用。

（3）分散補償。分散補償對于維護電網穩(wěn)定，提升補償效用具有十分顯著的作用。要實現(xiàn)分散補償，一般可以從三個方面入手。第一個方面，設計補償方案。根據補償對象的基本特點制定合理的補償方案，是發(fā)揮無功補償作用的關鍵。對于變壓器而言，制定補償方案時不需要考慮合閘通流以及保護裝置，所以，據此可以得出適合變壓器的分散補償方案?？蛰d無功功率就是變壓器分散補償?shù)囊粋€重要指標，應用無功補償?shù)倪^程中，應當使變壓器的最大容量逼近空載無功功率。第二個方面，安裝補償電容。一般情況下是在變壓器的低壓側橫擔位置進行分散補償電容的安裝。但是，分散補償電容的尺寸如果較大，可以在變壓器橫擔位置加裝支架，方便變壓器安裝固定。完成安裝后，應該連接變壓器和電容器的出線。第三個方面，對分散補償各個環(huán)節(jié)的設備數(shù)量、設備型號、材料等進行統(tǒng)計預算，以便確定無功補償應用成本。

（4）中壓、低壓電網應用。無功補償目前主要是在高壓電網中進行應用，在中壓和低壓電網中應用還存在很多問題。由于中壓、低壓用戶對無功補償缺少認識，導致無功補償在中壓、低壓電網中展開緩慢，致使電壓波動的問題在中壓和低壓電網中普遍存在。電壓波動的問題不僅會導致電網效率降低，還會增加輸配電過程的電力損耗，降低企業(yè)的經濟效益。不僅如此，電壓波動對于用戶設備也會造成影響，導致其效率低下，性能降低。因此，需要加強無功補償在中壓和低壓電網中的應用，以實現(xiàn)電網電氣自動化建設不斷提高。

4　結束語

無功補償在電氣自動化中具有十分重要的作用，可以有效彌補電氣自動化存在的缺陷，促進其功能完善和增強。因此，要對無功補償技術的應用現(xiàn)狀和意義形成認識，根據電氣自動化建設的實際情況，通過合理的方式展開無功補償技術的應用。

參考文獻：

[1]于軍，騰立國.電氣自動化中的無功補償技術研究[J].河南科技，2013(09).

[2]金永旺.對無功補償技術在電氣自動化中的應用分析[J].科技向導，2012(14).

作者簡介：趙世德（1970-），男，工程師，主要從事：電力系統(tǒng)調度自動化方面的運維與技術管理。