探析电气自动化中无功补偿技术要点

探析电气自动化中无功补偿技术要点

周婵

广东茂化建集团有限公司武汉分公司 湖北武汉430402

摘要：伴随着电网存量增加，网络电压下降，功率因素降低，电气设备的利用十分不理想。因此，在新形势下，解决无功补偿问题具有一定的价值。如何依托电气自动化理念，确保发挥无功补偿技术的作用是值得相关人员重点研究的内容。

关键词：电气自动化；无功补偿技术；要点；分析；

1无功功率补偿的特点

在电气自动化技术中，无功功率补偿器是重要的组成部分。无功功率补偿器具有保护低压、高压和稳定等优点，为了确保电气设备的安全性，可以在局部发热过程中降低温度。本技术主要是在负荷功率因数相对较低的情况下使用，让电气设备的静电容量达到最小，减少不必要的损失。针对电网而言，变压器与异步电动机为最大的无功功率设备。一个变压器的无功功率能够达到50%，而异步电动机为60%。基于这部分数据分析可知，变压器、异步电动机等设备是主要的无功功率设备。无功功率补偿技术的实际应用还可以合理补偿大量无功功率消耗，保障整体的功率因数满足高效工作的需求，进而满足设备的能效需求。一般情况下，所有设备都需要实现高功率因数运行，而要实现高功率因数运行，就要尽可能地减少设备的无功功率，降低有功功率损失。通过功率因数的改善作用，满足功率因数最大化的需求。

2无功补偿技术的主要类型

2.1集中补偿技术

集中补偿技术是应用较多的无功补偿技术方式之一，一般在电气自动化设备中使用无功补偿技术时，首先就想到集中补偿技术。该方式主要是在母线上安装电容器，并适当调整功率因数，使变电站终端电压得到全面提升，从一定程度上对变压器无功损耗做出补偿。集中补偿技术的应用较为简单，无须投入过多精力、人力，其补偿设备在正常情况下能够按照变压器的负荷状态决定提供任何补偿，与人工力量比起来效率更高，可以让功率因数得到极大的提升。同时，集中补偿技术方式的显著优势在于补偿率较高，后续的管理与维护工作也非常简单，深受业内欢迎。

2.2分散补偿技术

分散补偿技术主要是在供配电线路之中使用，即在指定的位置上安装对应的电容器，不过安装位置和供电设备之间的距离较短。在安装环节，可以按照分级补偿原则明确补偿的具体位置。分散补偿可以细分为三种拥有各自特点的技术方式：

2.2.1跟踪补偿技术

无功补偿的投切装置直接被看成为一种保护的装置，以此连接母线与电容器。这一补偿技术的优势较为显著，不仅补偿效果很好，安全性、稳定性也较高，备受青睐；劣势也比较明显，即投资成本过大。

2.2.2随机补偿技术

先利用电动机、熔断设备将电容器并联，再通过相关装备来补偿。其优势主要有安装、维护和管理都比较简便，后期维护工作也不会有较大支出。

2.2.3随器补偿技术

这是面向配电变压器的一种补偿技术，在配电变压器发生空载无功现象时就可进行随器补偿。它的优势在于经济适用，劣势是存在的局限性较大。

2.3就地补偿技术

顾名思义，就地补偿指的就是直接在电气自动化设备上安装补偿装置，进行直接补偿。这种无功补偿技术与并联电容器有所关联，能够有效实现设备无功功率补偿。在无功功率补偿得以实现之后，就可在一定程度上消除无功电流，从而控制线路能源消耗。另外，就地补偿技术可以使电压质量、供电效率等得到显著改善，同时保护线路及其中的电压，减少电压流失，进而大大提高电气自动化设备运行效益。

3电气自动化利用无功补偿技术面临的现状

3.1真空断路投切电容器

真空断路投切电容器具备多种价值，如投入少、灵活；但也具有一些缺点，如过高的电压在实际中引发设备线路损毁。基于这样的情况，在实际利用中不能频繁投切，正确利用从而延长寿命。

3.2可控饱和电抗器

可控饱和电抗器是一种普遍的设备，它可以有效调节电抗饱和程度，全面改变系统回路。在并联状态下滤波器可以抵消过多无功功率，实现系统平衡。电气自动化中利用这种设备也存在一定缺点，如出现谐波、噪声等。

3.3需完善技术创新

当前部分技术在设备中运用良好，如在高铁中出现电气自动化理论，在供电所中也有相关方案探究。无功补偿利用相关先进化模式和信息科技，解决了技术问题。中国对电气自动化理论的研究较晚，技术应用操作不成熟。因此在发展中应不断完善技术，丰富理论知识，加强监督管理，加大创新，加快电气自动化发展，提高电气自动化工作效率。

3.4电气自动化发展仍需完善

当前电气发展模式趋向自动化，科技含量较高，对人员具有较高技术要求。在电气自动化行业中，有效运用新型设备，对电气自动化行业的发展具有推动作用。在具体应用中，预期水平和工作效率存在差距。技术人员应深入探究无功补偿技术在电气自动化行业中的作用，制定有效的研究方法，完善行业监管机制，加快行业发展，健全工作体系。

4电气自动化无功补偿技术利用

4.1对回路电路的无功补偿

回路电路中存在回路电流、电能损耗。因此，回路电路的无功补偿可减少电能损耗。补偿方式主要以过滤波器原理为核心，确保回路电路无功补偿。在电源中，滤波器为滤波电路，由电阻、电容和电感3部分构成。滤除电路指定频点，获得特定频率电源信号。安装滤波器，调整滤波器频率范围，电容电流和回流电路感性电流抵消，回路电流平稳。当电流运行为平稳状态，和滤波器串联，减少电压，保证回流电路无功补偿。

4.2在电容器中真空断路器的利用

深入研究无功补偿技术不难发现，这种技术在元器件中具有良好应用。真空断路器是关键元器件，具备一定优势，例如操作具备便捷性、经济成本低等；但也有缺陷，如容器与闸会出现电压，长期受电压影响会影响电容器寿命。要想有效解决此问题，需要关注无功补偿，利用这种技术改造元器件，利于提高元器件性能提高利用率。除此之外，利用无功补偿技术可减少电气自动化系统实际运营成本，确保经济效益提升。

4.3故障诊断中的利用

系统故障诊断装置中应用智能无功补偿技术，可及时检修故障，提升故障诊断效率。变压器在系统运作中发挥着关键作用。在电气工程自动化中应用智能无功补偿技术，可减少系统误差，确保自动化无人操作，实现高效诊断故障。首先，观察变压器所渗出的油，分析变压器故障原因，实现故障定位。其次，利用智能无功补偿技术全面检修电气系统故障，提升运行效率，降低损失。受科学技术影响，伴随智能技术的发展，变压器与开关等设备得到较好利用，不仅利于故障解决，还能提升系统安全性。

4.4智能补偿投切开关

随着科学技术发展，电能设备愈发增多，人们对电力需求与日俱增。以往的电网配置不能顺应时代建设发展，基于这样的情况，应用电气工程自动化，以机电一体化为核心，实现电力资源的合理分配，确保功率效果作用的发挥。以智能真空开关为基准，利用低压真空灭弧室与永磁操作，确保电网利用寿命的延长，提升系统运作的可靠性。在自动化无功补偿中包含较多内容，如在真空断路器作用下，利用投切电容器方式，减少设备串联产生的谐波，减少运作成本，合理设置滤波器，提升电容器技能调控水平。自动化无功补偿技术的实际应用，利于用电效率的提升，提高管理水平，确保滤波器与变压器组合提升电压调解能力。

5结束语

总而言之，随着时代的进步，在科学技术水平持续提升的今天，无功补偿技术的出现使得电气行业自动化有了质的飞越。在实践中只有真正了解电气自动化系统中的无功补偿技术应用，才能进行深入的探索和研究，从而真正掌握其实际应用途径，推动电气行业的可持续发展。

参考文献

[1]李永泉.试析电气自动化中无功补偿技术要点[J].工程技术（文摘版），2018(19):112.

[2]杨有禄，兰吉宗，雒金环，等.浅析无功补偿技术在电气自动化中的应用[J].中国新技术新产品，2015(6):5.

[3]徐煜韬.浅谈无功补偿技术在电气自动化中的应用[J].经营管理者，2018(18):382.