（内蒙古大唐国际新能源有限公司内蒙古呼和浩特010050）
摘要：我国的电气自动化行业正在飞速的发展，电气自动化在人们的日常生活中的运用也越来越广泛，各种关于电气自动化的行业发展也日渐成熟，例如在供电、高铗等领域的应用。但是在电气自动化的设备中单相的电力牵引所引起的负荷变化相当复杂，再加上非线性的因素也在不断的加强，这就促了人们渴望把无功补偿用于电气自动化的工作中来。本文将会对当今电气自动化过程中的无功补偿技术进行分析探讨。
关键词：无功补偿技术；电气自动化；应用
一、无功补偿技术运用于电气自动化发展的意义
在科技与经济共同进步的今天，电气自动化技术也在如火如荼的向前发展，目前电气自动化的技术已经在生产生活中的许多产业和领域得到了运用，比如我们常见的变电站以及高铁的电气化牵引系统等。不过在高速的电气化技术的应用过程中也有因为单相电力在牵引过程中因为负荷的变化而产生一系列复杂的问题，在某种状况下不仅会使注入的电力系统的负序以及谐波加多，而且还会使无功功率有所上升，导致了电气自动化系统对资源的利用率降低、电力系统的安全得不到保障、系统整体的经济效益有所下降。
经过对当前在使用中的电气化自动系统的调查研究发现，谐波、负序以及无功是电气自动系统中普遍存在的问题，目前对于虽然对此类问题的研究取得了一定的成就，但根据我国幅员辽阔、人口众多，导致电气自动化在运用的过程中压力大，非线性因素所产生的问题不可控的基本国情，遇到类似于大同电厂机组事故这类情况发生时，目前的研究成果根本满足不了改善我国用电系统问题的基本需求。面对此类问题，当前最佳的解决方式就是运用无功补偿技术。
二、无功补偿技术的显著特点
2.1感性无功技术
由电磁感应工作的电力装置在配电网中非常多，比方说发电机组的原理就是以电磁感应为依据进行工作，在强磁场中，交流电能主要由发电线圈切割磁感线而产生的，同时变压器和电磁之间进行相互感应，电压在这一过程中发生了相应的改变，甚至可以传输到相对较远的位置，在这一传输过程中电力的损耗得到了一定的弥补。电动机在电磁场中也会有电流注入，因为受到了力的影响电线圈没有运动现象，在强磁场的影响下会发生电动机与变压器的电与磁之间的转换，同时还会在此转换中慢慢形成一个变化极大的磁场地。电力机械装置在一个电磁周期之内具有相同的释放功率和吸入功率。
2.2无功补偿技术的运用有助于稳定电力系统
在供电系统中，无功补偿技术实际上就是控制电压服务的一种技术，有了无功补偿技术的应用，可以通过发电机组将无功功率向配电网中输出，进而使电力系统处于一种运行正常的状态，最终使电力控制系统的服务技术保持在一种优良的状态中。一旦哪个地方出现了问题，整个电力系统就会因为无功支持使其处于中断的状态中。换一种方式来说就是，无功补偿技术在正常运行的时候其中的无功功率会有一部分被吸收掉，如果电力系统发生了问题，还可以保证电网可以正常安全的运行。
三、无功补偿技术介绍
3.1当前无功补偿技术的研究现状
随着电气化程度的加深和一些先进技术的采用，为了提高功率因数，降低负序并构成有效的滤波通路，滤除或抵消指定谐波，近几年在结合国外的先进技术的前提下，我国在此方面也相继制定类似标准，并在电气化铁道变电所无功补偿与谐波综合治理方面提出了多种无功补偿方案。这些方案都聚焦于基波下补偿牵引负荷的感性无功功率，从而达到增高电气功率因素、降低负荷以及构成有效的滤波通路、滤除或抵消指定谐波。
3.2电气自动化中无功补偿技术应用
无功补偿技术对提高，对于提高电气的功率因数，降低负荷以及构成有效的滤波通路，滤除或抵消指定谐波有着重要作用，但是这些无功补偿技术在实际应用上存有不同，各有各的特点。
（1）真空断路投切电容器.此设备简单且投资小，但是在合闸的时候会产生过高的电压。容易导致设备发生损坏，而且对于这个设备，不能有过于频繁的投切，因为它受到开关寿命的限制。
（2）可控饱和电抗器.这个设备是通过对电抗器饱和程度的调节来改变整个回路的电流，主要让并联滤波器中的多余容性无功功率被感性电流抵消从而达到平衡点。此设备的特点是可以再电气自动化系统中长期投入。但是它会产生谐波噪声较大，对设备来说也会产生一定的损耗。
（3）有源滤波器.此设备是的使用目的是让电力电子装置负产生与负序电流和谐波电流相反的电流，使得其满足电源的要求，互相抵消。这种方案的有着调节速度快、补偿灵活、不会和系统产生谐振现象等优点。但是其设备的价格比较昂贵
（4）固定滤波器、电容器和电抗器的调压.这个设备通过连接低压母线上的电抗器或者滤波器、调节降压变压器的低压侧母线电压来调节。以达到改变无功出力的目的这个过程的实现是通过加装晶闸管分接和通断开关来调节，实现提供稳定的无功功率并实现滤波作用的。
（5）有源滤波器和无源滤波器.这个设备是以有源滤波器产生的电流和负荷中谐波电流进行中和，相互抵消，最终达到满足电源要求。其特点是充分利用了有源补偿和无源补偿的可控性和灵活性。
四、电气自动化中合理应用无功补偿的策略
4.1深入分析无功补偿在电气自动化中应用
无功补偿的基本方式和方向在供电系统中，一个非常重要的评价标准是电能质量，而电压是电能质量的最核心的影响因素。常见的很多关于电气自动化系统出现无功状况，多是受到阻抗问题和功率因素问题的影响，从而导致电网受到无功效果的。我国的电气化铁路对无功补偿的应用主要方式是AT供电方式，用的是SCOTT变压器，用晶闸管电子开关来控制电容的投切。这个策略在我国铁路的现状上看来，能够很大程度上的降低较长辐射路线上存在的负序问题。
4.2电气自动化系统中应用
无功补偿的共性问题无功补偿技术不仅降低了资源浪费的可能性，也提高了电气自动化系统的安全性。从这两个方面考虑，其全面的提升了应用的经济效用，降低了事故处理预算。目前国内的无功补偿技术较多的应用在多变电站等方面，来自发电厂的无功电流流入变电站，经过线路传向低压线路的时候形成了无功电流的远距离传输。在这种情况下，我们可以分区对变电站进行无功补偿，一般的220KV变电站有较多的武功调节功能，其调节的容量根据地区的不同而有所不同，负荷功率因素在最高峰时可以达到0.98左右。因此，变电站的无功补偿应用需要针对每一个分区的不同的实际情况来确定，要根据实际情况来对变压器合理的进行调整和补偿，还需要有具体细化的应用方案来提升无功补偿技术的应用效果。
4.3采用并联混合有缘滤波器等先进技术和管理方式
目前国内较为先进的混合式解决方案主要是并联混合式有缘滤波的无功补偿方案，此方案能够解决由电力牵引负荷的不可控制的变化带来的电力滤波器补偿量过大的问题。这个方案同时也是对大型电气自动化系统的补偿技术的协调调整方案，其主要通过LC和APF的混合。对谐波进行注入式的无功补偿。这种方案的成本相对比较低，效益与投资性价比高，适用于低压电网。
结束语
无功补偿是目前用于解决电气自动化系统在工作中存在的一些问题的主要手段，随着科技的发展，未来的电容器的容量势必会有所增加，因此目前的无功补偿的技术也有待提高。
参考文献
[1]王李杨.浅析无功补偿技术在电气自动化中的应用[J].价值工程,2011,30(6):79-79.
[2]高泳平.无功补偿技术在输配电网电气自动化中的应用[J].企业技术开发，2013，（21）.
[3]夏焰坤,李群湛,邹大云.一种基于有源滤波器的同相牵引供电方案[J].电网技术,2010(10).
[4]高卫星.无功补偿技术在电气自动化中的应用分析[J].中国科技博览,2012,(1):12-12.
[5]李瑾，吴燕.对无功补偿技术在电气自动化中的应用探讨[J].科技与企业，2013，（19）.