【摘 要】电气自动化过程中引入和应用适宜的无功补偿技术， 能够快速且灵活地对系统予以有效的无功补偿， 显著降低电气自动化系统的能耗， 同时还能提高系统运行的稳定性以及安全性， 将会为企业创造更大的经济效益和社会效益。本文笔者对电气自动化中无功补偿技术进行了探讨，希望对相关从业人员具有借鉴意义。
【关键词】电气自动化；无功补偿；技术
前言
我国电气自动化程度随着经济的发展而不断提高，而且电气自动化的应用也越来越广泛。 但是，电气自动化设备的非线性因素也在不断增强，以及越来越复杂的单向电力牵引负荷规律，使电网中增加了无功功率和负荷，为了解决这些现实问题，无功补偿技术就被普遍地应用在电气自动化中，降低电能损耗，确保系统安全和高效的工作，以提高电气自动化设备的稳定性和保护电网系统。无功补偿技术在电气自动化中的作用是至关重要的，具有广阔的发展前景。
1 无功补偿技术介绍
（1）无功补偿的含义无功补偿在电子供电系统中能够提升电网功率因数，在一定程度上可以使供电变压器以及输送线路的损耗降低，促进供电效率得到有效提升以及电网环境得到有效改善。 在大范围的供电系统之中，无功补偿能够用来调整电网的电压和提升电网稳定性，在小范围的电力系统中，无功补偿通常用来调整三相不平衡电流。
（2）无功补偿的工作原理电力系统供电功率一般分为有功功率与无功功率两种，无功功率难以进行远距离传输，这就需要对一些变压器及用电的无功功率进行就地补偿。这里所说的无功补偿就是利用供电系统中安装的无功补偿装置来进行的，无功补偿设备能够和电路用电设备及其变压器等互相抵消无功功率，从而提高功率因数，进而实现在整体上来降低无功功率的目的。它通常是将容性功率负荷装置与感性功率负荷连接于同一个电路，促使两种负荷之间进行能量的相互交换，从而使容性负荷输出的无功功率补偿感性负荷所需的无功功率。
（3）无功补偿技术的实现路径无功补偿技术的实现路径一般包括以下内容：固定滤波器、电容器及其电抗器调压技术的相互结合；固定滤波器和晶闸管调节电抗器的相互结合； 固定电容器和电抗器相互结合而形成单调谐滤波器；固定滤波器和可饱和电抗器的相互结合。
2 无功补偿技术应用方案
2.1 对电力用户进行无功补偿
对电力用户进行无功补偿主要有以下两种途径： 一是经补偿，符合国家电力部门所规定的预期功率因数，而且努力获得较多的电费奖励。强化宣传的力度，增强群众节能意识，加大对用户的无功补偿力度，降低电能流失，缓解电能紧张的局面。当企业实现了自身功率因数最高层次之后，应当采用优质的补偿方案及补偿容积，为电力用户开展无功补偿；二是把无功补偿技术应用到用户内部配电网之中，使无功消耗得到最大程度的降低，降低电能耗费，促进企业经济效益的提高。无功补偿能够分为三类：一是集中弥补，即集中补偿，该方式就是将电容器组在变电站母线上或用户配电室中进行集中安装，或者同步安装于变压器气压较高的一侧。 二是分批弥补，对已规划好并将要安置的电容器分组，在配电母线上分别进行安装，进而产生多组群集补偿；三是少数弥补，即个别补偿，这种方式是建立在分批弥补基础上的，电容器在分批弥补后并联在每一个用电设备附近，进而成为个别补偿。 集中弥补、分批弥补和个别弥补是依据用户供电范围和供电方法对无功补偿所进行的分类。 其中，集中弥补的优势是与电容器快速地自动安装搭配，使补偿容积自觉调整，从而避免过补偿或者欠补偿的现象发生，降低电能的流失，使电容器组利用率得到提高，而且方便了安装以后的检修和养护，大幅度降低了故障率。 但是集中补偿也有明显的缺陷，在为负荷端进行无功运输的时候，只有经过下级电阻和电抗才可以实现， 换句话说就是没能够充分地降低内部功率损失；分批弥补优势是使每一个设备无功电力得到均衡，不向上级线路或变压器汲取无功，使上线线路所耗用的资源量大幅度的降低；少数弥补优势是将电动机的使用范围进行拓宽，可以对大型和中型电动机开展有效且及时的补偿。
2.2 对配电线路进行无功补偿
进行分支线路的补偿时，必须注意使分支线路无功功率维持在均衡状态，降低分支线路的电能损耗。虽然这种补偿方法不是最好的，但是对于一部分弥补无功来说，仍然能够满足其需求量。 在当前我国配电线路里，能够做到这一点是十分难得的。
3 无功补偿技术在应用中存在的问题及其建议
3.1 无功补偿技术在电气自动化应用中存在的问题
3.2 无功补偿技术在电气自动化应用中的建议
根据上述出现的问题，在合理地分析基础之上对无功补偿技术在电气自动化应用中提出了相关的建议：
（1） 明确本地变电站无功补偿的容量， 依据本地的实际情况科学合理地配置变电站无功补偿的容量，有效解决无功倒送的问题，进而降低损耗，减轻线路负担。
（2）加强对无功补偿问题的关注。负荷电流在经过变压器或者线路的时候会产生电能损耗和功率，功率因数直接影响电网所需功率，因数低则所需功率就多，线路产生的损耗就大。 因此，提高功率因数是减少线路损耗，达到节能目的的重要且行之有效的方法。
（3）强化教育宣传，促使用户了解无功损耗的相关常识，让用户认识到即便没有对小容量用户进行功率考核，进行无功补偿也可以减少因分配无功功率和电网内部传输所造成的有功功率损耗，且意义重大，特别需要对与用户切身利益相关的电费支出减少的这一方面进行反复地宣传，最终形成一个全民共同努力降低电能损耗的良好氛围，为提高电网的质量付出一份力量。
4 无功补偿技术发展前景
在混合式解决方案中， 并联混合式有源滤波的无功补偿方案较为先进， 可以很好地解决由于电力牵引负荷变化难以控制而导致的电力滤波器补偿量相对偏大的问题。另外， 该方案也适用于大规模电气自动化系统的无功补偿， 其主要原理在于利用 LC 与 APF 的有机混合， 对谐波采取一种注入式的无功补偿。 上述方案实施成本不高， 具有较为理想的效益和投资性价比， 尤其适合低压电网的应用。在电网线路分散设置电容器组可以达成无功分散补偿的目的。由其实践运行可知，这种分散补偿的方案不仅便于施工和维护， 而且实施成本不高， 同时还具有运营安全可靠的优点， 另外， 在强化电网力率方面效果明显。相较集中补偿而言， 这种分散补偿更加靠近负荷末端。上述两种无功补偿技术凭借自身诸多优势开始应用于工业实践， 并表现出了较为理想的发展前景。
5 结语
电气自动化的发展使无功补偿技术得到了发展，而且无功补偿技术对电气自动化发展也起到了极大的促进作用，甚至在整个电力系统领域，无功补偿技术都具有十分重要的作用，其应用前景非常广泛。虽然目前无功补偿技术在电气自动化中的应用方案不是非常的完善，仍然存在一些问题，但是并不影响其开发的价值，只要经过不断地研究和挖掘，在电气自动化中无功补偿技术的应用将会更加广泛，且发挥更大的优势，进一步提高电网的质量。
参考文献：
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