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摘要：随着科学技术水平的发展，电气自动化在我国得到迅速发展，应用范围也得到很大的扩展，而无功补偿技术也在电气自动化又很重大的意义。本文针对无功补偿技术在电气自动化中的应用进行简要分析。
关键词：无功补偿；技术电气；自动化应用
随着我国社会经济水平的迅速发展，电气自动化在各个领域中崭露头角，但在高度的电子自动化的应用过程中还存在着单相电力负荷牵引的问题，对电力的自动化资源以及系统的总体效益有极大的消极作用。无功补偿技术能够有效改善电气自动化系统中存在着的非线性因素，近些年来受到了越来越多人的关注。
一、无功补偿技术的现状及作用
无功补偿技术即以增加电力负载功率的方式来降低线路电能损耗，电气节能稳定技术是其中最为普遍的一种。
1.1无功补偿技术现状
在高新科技与电气化程度日益普及的今天，为提高功率因数，我们必须降低负序，使之产生科学的滤波通路，避免出现指定谐波。近年来，在国外技术经验的基础上，我国也建立了一套自己的标准，同时在治理电气化铁道变电所谐波及无功补偿方面，建立了多套无功补偿应对方案，这样做就是希望能够利用基波下的牵引负荷感性无功功率补偿，来提高功率因数，降低负序，使之形成合理的滤波通路，抵除指定谐波。
1.2电气自动化发展中应用无功补偿技术的作用
（1）提高电网及负载的功率因数，降低输电线路立即用电设备所需容量，减少不必要的损耗。
（2）稳定电网电压，提高电网质量，而在长距离输电线路中安装合适的动态无功补偿装置，配置适当的调节器，可提高系统的稳定性及输电能力，提高了电力系统的抗干扰能力。
（3）在三相负载不平衡的场合，可对三相视在功率起到平衡作用。
（4）装设静止无功补偿器（SVS）还能改善电网的电压波形，减小谐波分量和解决负序电流问题，对电容器、电缆、电机、变压器等，还能避免高次谐波引起的附加电能损失和局部过热。
二、无功补偿技术和电气自动化的特点
2.1无功补偿技术的内涵及特点
无功补偿技术是为无功功率补偿，为满足经济发展的需求和电网负荷的需求，在电力网和负荷端之间添入电容器等无功电源，使电能转化为另一种形式，从而使电能做功的功率得到有效提高。其本质上是为了提高电气自动化的高功率因素，并通过与滤波技术相结合的途径，使谐波补偿、降低负序。无功补偿技术在电力系统中发挥着不可替代的作用，它能够有效提高电网功率的因数，降低供电的损耗，从而改善供电的整体环境。
（1）无功补偿技术可以对电网和电压进行控制，从而对供电指令进行综合性分析，使控制器的操作能够达到准确无误，通过动态的补偿，使电网频率变动和电网抗阻发生冲突的可能性达到最小甚至避免，同时也将射频干扰程度降到最低。
（2）无功补偿技术作为无功电压控制系统中的一个环节，充分利用发电机组将无功功率配送到配电网络中去，从而维持电力系统的正常运行，一般运行条件下，部分无功功率会被吸收，当电力系统发生故障时也能够保障电网的顺利运行。
（3）电磁感应是发电机组等电力装置的主要工作原理，变压器能够在电磁感应长中引起电压的变化，从而实现远距离传输的目的，使得在电力传输过程中的电力损耗的得到弥补。电动机中，电流受力，在强度磁场下与变压器进行磁电转换，同时使得电力机械装置能够在电磁周期中具备同等吸入功率和释放功率，防止损耗的出现，产生感性无功功率。
2.2电气自动化的内涵及特点
电气自动化经常应用于工厂的生产过程中，从而提高企业的整体经济效益。该技术随着工业技术的不断发展得到了更加广泛的应用，在我国工业生产的过程中占据着十分重要的地位。目前，电气自动化仍存在着许多问题，需要在实际的应用于操作中得到解决，从而实现自动化创新，提高自动化的水平。电气自动化的特点主要是将软件和硬件相结合、原件与系统相结合、强电与弱电相结合、电气技术和电工技术相结合。
三、无功补偿技术存在的问题
（1）大量无功潮流从发电厂涌向高压变电站，再通过输电线路输送至中低压变电站，造成大量无功潮流远距离穿越、传输。
（2）电容器具有一定的抗谐波能力，但谐波含量过大时会对电容器的寿命产生影响，甚至造成电容器的过早损坏，并且由于电容器对谐波有放大作用，因而使系统的谐波干扰更严重。
（3）存在无功向配电网倒送现象，无功倒送将会增加电网损耗，造成电压偏高，加重配电线路负担，尤其是采用固定电容器补偿方式的用户，可能在负荷低谷时造成无功倒送。
（4）无功补偿容量配置不合理，大多变电站补偿电容为整组投切，不能根据负荷变化需要做到就地平衡，高负荷时功率因数太低，低负荷时又出现过补偿。
四、无功补偿技术在电气自动化中的应用
4.1真空断路器投切电容器
这个设备的主要特点是简单并且投资较小，但是却具有一定的缺点，那就是在合闸时，电容器上会产生很高的过电压，可能会导致设备的损坏，此外还由于开关寿命的限制，所以不能对其进行频繁的投切，最终影响了动态补偿的效果。
4.2晶闸管调节电抗器与固定滤波器结合运用
反并的联晶闸管串联电抗器后，联晶闸管与联滤波器中的无功补偿电流能达到平衡状态，从而增加功率因数。这样做的好处在于：固定滤波器的寿命会延长，晶闸管数也不需要那么多，且响应速度非常快，不足之处是会出现一定的谐波。
4.3可控饱同电抗器和固定滤波器结合运用
利用磁饱和程度来改变流入的感性电流，可适时调节饱和电抗器，使之与并联滤波器中的无功功率达到平衡状态。它的优点在于：固定并联滤波的支路可长期投入，在滤波器可形成跟负序电流、负荷中谐波电流反串的电流，并通过互相抵消来满足无功电流、电源总谐波的相关要求。该方案的优势在于：补偿灵动性强，可快速调节，不会跟系统发生谐振现象，缺点在于电力电子设备价格较贵。
4.4有源滤波器
有源滤波器是使用电力电子装置产生与负荷中的谐波电流以及和负序电流相位相反的电流，让其得到相互抵消，最终满足电源对总谐波和无功电流的要求，其方案特点：补偿比较灵活，调节速度较快，而且不会和系统发生谐振现象，不过有一点要注意，那就是电力电子设备的价格比较昂贵。
4.5固定的滤波器、电抗器调压、电容器三者结合运用
调解降压变压器中低压侧母线电压、有效控制与低压母线上的电抗器相连接的滤波器电压，能较好地改变无功出力。不过，无缘过滤器与源滤波器结合运用的技术目前还处于初步探索状态，使用有源滤波器所形成的谐波电流与负荷中谐波电流相反，两种电波之间抵消才能满足总谐波电流的要求。
总结
近年来，我国的电气自动化和无功补偿技术的联合应用得到了很广泛的推广，在对国外先进技术的借鉴和深入的探讨研究中，使得两者的结合更为紧密。电气自动化和无功补偿技术本身都有其显著的优势，两者的结合在电气功率的提高上有极其重要的意义。为推动我国工业和生活用电的效率，需要我们对电气自动化和无功补偿技术的结合做更为深入的研究，以取得更大的经济效益，为推动我国经济发展的整体水平做出更大的贡献。
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