劉 玥，管紅梅

（長春工業(yè)大學人文信息學院自動化系 吉林 長春 130122）

1 引言

電力電子技術(shù)是一門新興技術(shù)，將電力、電子和控制三者綜合結(jié)合，運用于對電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)控制，準確靈活的調(diào)節(jié)電網(wǎng)的穩(wěn)定性，提高電能質(zhì)量。無功功率補償技術(shù)是指在電力系統(tǒng)中裝置一種無功功率電源，改變無功功率的流動，提高電力系統(tǒng)的電壓，避免產(chǎn)生不必要的電能損耗。主要探討的是兩種技術(shù)之間的聯(lián)系，在分析電力電子技術(shù)與無功功率補償技術(shù)的密切聯(lián)系以及無功功率補償技術(shù)對電力電子技術(shù)的影響的基礎之上，完成本文研究。

2 電力電子技術(shù)與無功功率補償技術(shù)的密切聯(lián)系

在電力電子技術(shù)與無功功率補償技術(shù)結(jié)合使用時，需要解決諧波污染問題[1]，避免消耗無功功率，更好地維護電力系統(tǒng)，將兩種技術(shù)作用發(fā)揮到最大。

2.1 無功功率補償技藝彌補電力電子技術(shù)不足

電力電子技藝與無功功率補償技術(shù)結(jié)合的方法有很多，如使用可同步進行發(fā)電的發(fā)動機、特殊狀態(tài)下同步電機、靜止無功補償器、同步電動機以及并聯(lián)電容器等工具[2]。很多供電系統(tǒng)的電力電子技術(shù)沒有辦法發(fā)揮其應有的功效，過多的阻感型負載導致系統(tǒng)出現(xiàn)感性的總等效負載，極大地降低了電力電子技術(shù)的有效功能，所以通常會采用并聯(lián)電容器，通過該設備來進行無功功率的補償，提高供電系統(tǒng)的功率。當通過自備的發(fā)電機組進行供電工作時，電力電子技術(shù)與無功功率補償技術(shù)可以有機結(jié)合，對供電系統(tǒng)的無功功率以及電壓進行自動調(diào)節(jié)。

并聯(lián)電容器可應用于無功功率補償領域，可采用的方式共有三種，區(qū)別點在于安裝位置的不同：（1）在母線上安裝電容器組并且是進行集中安裝，將無功功率補償技術(shù)與電力電子技術(shù)進行優(yōu)勢互補，在減少線路無功損壞的基礎之上，將整個變電的功率大幅度提高，補償范圍較廣；（2）在功率因素較低的區(qū)域母線上安裝電容器組并且是進行分別安裝，加大無功功率補償?shù)男Ч?，提高電力電子技術(shù)的運用，但補償范圍較窄；（3）根據(jù)不同的設備進行有區(qū)別的安裝，以異步電動機為例，該設備的照明線路是以熒光燈為主，是典型的感性設備，此種設備的電壓質(zhì)量不高，電力電子技術(shù)效果不明顯，可在該設備的負載設備上安裝電容器組，進行就地補償。但此種方法的后續(xù)維護工作較多，電容器組安裝位置分散，工作量較大。圖1為無功功率補償調(diào)機器的框架圖。

圖1 無功功率補償調(diào)節(jié)器框圖

2.2 電子電力技術(shù)推動補償無功功率技術(shù)運用

本文所探討的兩種新興技術(shù)是電力行業(yè)常使用的兩種技術(shù)，它們是緊密合作的兩種技術(shù)，在無功功率補償彌補電力電子缺陷時，電力電子的相關(guān)應用技術(shù)也可通過很多有效的方法來推動著無功功率補償技術(shù)的進一步革新與運用，有效的抑制在使用無功功率補償技術(shù)時出現(xiàn)的諧波，例如高壓直流輸電技術(shù)（HVDC）和用戶電力技術(shù)（CP）。（1）用戶電力技術(shù)（CP）：CP技術(shù)與FACTS技術(shù)在很多地方有共同之處，CP技術(shù)一般是應用于生產(chǎn)過程中，在該技術(shù)與補償無功功率技術(shù)的合作之下來提高供電系統(tǒng)的可靠性，提高供電系統(tǒng)的供電質(zhì)量，使無功功率的補償效果更加明顯，使配電系統(tǒng)更加穩(wěn)定。（2）高壓直流輸電技術(shù)（HVDC）：在大容量、遠距離的輸電工程中，運營單位多采用HVDC技術(shù)與無功功率補償技術(shù)協(xié)調(diào)操作。在遠距離輸電過程中電路功率波動明顯，穩(wěn)定性較低，施工單位會采用無功功率補償技術(shù)來穩(wěn)定功率，但輸電中產(chǎn)生的電能損耗降低效果不太明顯，這時HVDC技術(shù)的加入可以彌補這點不足，使無功功率補償取得預期效果。HVDC技術(shù)在傳輸中所用的傳輸電纜較少，降低了施工難度，在兩種技術(shù)的互補運用中高效率的完成遠距離、大容量的電力傳輸工作。

3 補償無功功率技術(shù)對電子電力技術(shù)的影響

無功功效補償技術(shù)對于電力電子技術(shù)的影響，可以看成是電子設備采用無功功率技術(shù)補償后發(fā)生的相應變化。采用補償無功功率的相關(guān)技術(shù)可以降低無功功率對電力電子技藝的影響[3]。（1）當無功功率增加時，相應的電力電子設備會產(chǎn)生更大的電流，會擴大電力電子設備的尺寸，增加檢測電力電子設備的測量儀表規(guī)格。無功功率補償技術(shù)可以降低設備在此時產(chǎn)生的電流，盡可能的避免設備與測量儀表發(fā)生變化。（2）當無功功率增加時，電子設備的變壓器降壓現(xiàn)象明顯增加，電網(wǎng)電壓會隨著無功功率的產(chǎn)生和逐漸增加而出現(xiàn)劇烈的運動，此種運動是明顯的上下波動，在很大程度上擴大了電子設備的變壓器與線路壓降，使得電子設備的電網(wǎng)電壓變得十分不穩(wěn)定，影響電力電子技術(shù)在電子設備中的功效，很容易產(chǎn)生一些安全事故，電子設備的電力系統(tǒng)也會因此受控性下降、穩(wěn)定性降低。（3）采用電子電力技術(shù)的電子設備會因為無功功率的增加出現(xiàn)嚴重的損耗，電路也會因此出現(xiàn)不同程度上的損耗，將直接導致電子設備的使用壽命縮短。在出現(xiàn)上述現(xiàn)象時，及時的采用無功功率補償技術(shù)，可以大大的降低電子設備在供電時發(fā)生的磨損，相對的延長電子設備正常運行的時間和壽命。（4）無功波動會引起電壓的波動，降低電力電子技術(shù)在設備中的有效性，當設備無法承載這種波動時，降壓會發(fā)生激烈波動，采用無功功率補償技術(shù)后的電子設備，有效的避免了類似情況的發(fā)生，便于電力電子技術(shù)在電子設備中的更好運用。

4 結(jié)語

無功功率補償技術(shù)和電力電子技術(shù)之間始終有著密切的關(guān)系，兩種的技術(shù)發(fā)展與進步是相輔相成、相互促進、相互協(xié)調(diào)的。無功功率補償技術(shù)可以彌補電力電子技術(shù)的不足，電力電子技術(shù)又反過來推動無功功率補償技術(shù)的運用。本文通過分析無功功率補償對電力電子技術(shù)的影響，探討兩種技術(shù)之間存在的優(yōu)勢互補，從而探究了兩種技術(shù)的密切聯(lián)系。希望本文的研究能夠為電力電子技術(shù)與無功功率補償技術(shù)的結(jié)合運用提供思路。