无功补偿技术在电气自动化中的应用

无功补偿技术在电气自动化中的应用

刘泽华

（中铁十五局集团电气化工程有限公司 吉林省吉林市 132000 ）

摘要：随着电气自动化技术的技术研究越发成熟，使得电气自动化在相关领域的应用越加广泛，借助于电气自动化提供了电气设备及系统的运行效率，减少了电气设备发生故障的几率。无功补偿技术在电气自动化中的应用必须要结合实际情况，做好充分的设计工作，选择适合的设备装置，加强运行管理与维护，从而确保无功补偿技术的有效应用。本文通过探讨无功补偿技术在电气自动化中的应用措施，为相关工作的开展提供参考。

关键词：无功补偿技术；电气自动化；应用

无功补偿技术是在电气自动化水平不断提高的情况下所产生的一种创新技术手段，无功补偿技术具有十分显著的技术优势，其弥补了电气自动化系统运行中的技术缺陷，降低了电气自动化发生故障的几率。随着无功补偿技术的相关研究越发深入，其优势与特征也会越加明显，其在电气自动化中的应用也将充分发挥作用，推动电气自动化水平的不断提高。

1无功补偿技术在电气自动化中的应用优势

1.1提高电气自动化系统运行的稳定性

电气自动化代表了我国电气工程的先进技术，其中集合了众多先进的智能化和自动化技术，电气自动化提高了对电气系统和电气设备的操控性，优化了电气系统的性能，并且降低了故障发生率，确保了电气设备运行的安全可靠性。这是由于无功补偿技术的应用可以提高电气自动化系统的抗干扰能力，排除电气自动化运行过程中的不稳定因素，从而充分发挥出电气自动化系统的功能，减少电气自动化系统运行中的故障及风险几率。

1.2对电容器进行有效保护

在电气自动化系统当中包含了众多的元器件，通过元器件、电气设备以及线路的组合构成了复杂的电气自动化系统，通过各个元器件发挥各自的功能，维护电气自动化系统安全可靠的运行。如果电气自动化系统的操作及维护管理存在漏洞，就容易引起元器件的损坏，继而增加电气自动化系统发生运行故障的几率，甚至造成整个电气自动化系统的瘫痪。尤其是电容器作为电气自动化中不可或缺的关键元器件，电容器的损坏会影响整个电气自动化系统的运行情况，通过将无功补偿技术应用与电气自动化当中，可以对电容器起到一定的保护作用，借助于无功补偿装置的谐波效应对电气系统进行有效的保护，减少电容器的损耗，降低电容器发生故障的几率，从而维护整个电气自动化系统的运行安全^[1]。

1.3控制电气自动化系统的运行成本

在传统的电气自动化系统当中，元器件长期处于工作状态中，电气自动化系统的运行会产生大量的能耗，因此运行成本相对较高；并且在元器件长期运行的状态下也会增加元器件的损耗，造成元器件的故障损坏等问题。元器件的损坏不但会增加电气自动化系统的运行成本，还会造成能耗升高的问题，违背了节能减排的原则。而将无功补偿技术应用于电气自动化中，通过整流作用可以减少电能的消耗，降低电气自动化的运行成本，同时通过保护元器件降低能耗，减少元器件的损耗，达到节能减排，控制成本的目的。

2无功补偿技术在电气自动化中的应用措施

无功补偿技术在目前的电气自动化系统中的应用十分广泛，通过合理的应用无功补偿技术可以减少以往电气自动化能耗高、损坏率大、稳定性不足等问题，通过应用无功补偿技术可以通过对无功功率进行补偿提高电气自动化系统的功率因数，达到提升运行效率，减少电能损耗的目的；同时，通过应用无功补偿技术，在原有电气自动化设备、同样功率的情况下通过提高功率因数，可以减少电气线路运行的电流负荷，从而提高变压器设备、开关等的运行效率，充分发挥出电气设备的运行潜力，提高输电能力，保持电能安全可靠的输送；此外，通过应用无功补偿技术，可以有效降低配电线路运行的能耗，减少配电线路、设备及零部件的损耗，确保了电压的稳定性，保障了电气设备的稳定安全。具体而言，无功补偿技术在电气自动化中的应用主要包括以下方面：

2.1变电站集中无功补偿装置

变电站是目前无功补偿技术应用的重要领域，无功补偿技术在变电站中的应用涵盖了静止补偿器、同步调相机及并联电容器等设备，可以有效稳定变电站输电网的无功功率，提高配电网的功率因数，从而减少变压器设备和高压输电线路运行中所产生的能耗，改善配电网损耗的情况。一般而言，变电站集中无功补偿装置主要与6kv母线进行连接，通过这样的设计方式可以便于技术人员进行管理和维护。

2.2配电线路无功补偿装置

配电线路无功补偿装置安装于配电线路的杆塔上，可以分为固定补偿式无功补偿装置和自动补偿式无功补偿装置^[2]。其中，固定补偿式无功补偿装置的安装比较简单，成本较低，但后期的管理和维护工作相对比较复杂，这种无功补偿装置主要适用于配电线路无功负荷相对较小的情况；而自动补偿式无功补偿装置是结合电气自动化工程实际的运行情况和配电线路的运行参数，自动化的对并联电容器组进行调控，从而达到自动补偿和减少能耗的目的，这种无功补偿装置的管理及维护相对比较简单，投资回报率高，比较适用与功率因数较低、运行负荷较重的长距离配电线路。

2.3低压集中无功补偿装置

在目前的电气自动化系统当中，低压集中无功补偿是最为常见的一种无功补偿技术，低压集中无功补偿装置一般安装在低压变电所的配电室中，利用微机控制系统自动化的进行电容器的补偿，可以达到提高功率因数，减少电能损耗，稳定电压的作用；同时，低压集中无功补偿装置还可以对电气自动化系统中的电容器进行有效的保护，减少电容器的损耗几率，降低电容器发生故障的情况^[3]。将低压集中无功补偿装置应用于电气自动化系统当中可以提高系统的功率因数，从而达到节能降耗的效果。但是由于的电气自动化工程的分布比较分散，很难进行集中的安置，因此低压集中无功补偿装置一般仅适用于配电网比较集中的区域。

2.4低压就地分散无功补偿装置

目前，低压集中无功补偿技术在电气自动化中的应用虽然十分普遍，但是在实际的应用过程中仍旧存在着一定的局限性，这就限制了抵押物集中无功补偿技术的有效应用，制约了部分功能的发挥。而针对低压集中无功补偿装置在应用中存在的局限性，通过低压就地分散无功补偿装置可以解决电气自动化工程分散的问题；同时，低压就地分散无功补偿装置的整体造价较低，综合效益较高，因此在电气自动化工程中的使用范围较广，投资回报率较高。

3.结束语

电气自动化系统关系到了电气设备以及电力系统安全可靠的运行，在电气自动化水平不断提升的背景之下，电气自动化系统中的电气设备以及各类元器件的组合越加复杂，电气自动化系统的规模不断扩大，所承载的运行压力也随之增加，这就对电气自动化中的元器件、电路造成了较大的损耗，引起电气自动化运行不稳定，增加故障的发生几率。因此必须大力应用无功补偿技术以便解决电气自动化存在的技术难题，推动电气自动化水平的不断提高。

参考文献：
[1]袁宏普.电气自动化中无功补偿技术探析[J].计算机自动化,2020(10):78-79.

[2]武腾飞.电气自动化中无功补偿技术的应用探讨[J].科学技术创新,2018(25):164-165.

[3]崔小亮.试析无功补偿技术在输配电网电气自动化中的应用

[J].科学技术创新,2020(15):195-196.