崔璐

摘要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)相關(guān)設(shè)備已經(jīng)被應(yīng)用在各行各業(yè)，極大促進(jìn)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)廣泛應(yīng)用在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)主要指應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)，通過(guò)無(wú)功、諧波等對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償，使電力損耗降到最低，并且為電氣系統(tǒng)的運(yùn)行提供相應(yīng)的安全保障。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動(dòng)化;無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)

引言

無(wú)功補(bǔ)償主要指的就是對(duì)供電中的無(wú)功損耗進(jìn)行補(bǔ)償?shù)囊环N方式。這種方式的優(yōu)勢(shì)就是能夠提高供電質(zhì)量，確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。此外這種技術(shù)還能夠通過(guò)對(duì)供電中的無(wú)功功率進(jìn)行吸收，這樣在供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，能夠避免一些可能出現(xiàn)的危害。目前該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)被電氣行業(yè)廣泛應(yīng)用，能夠給現(xiàn)代電氣自動(dòng)化帶來(lái)重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、無(wú)功補(bǔ)償與電氣自動(dòng)化概述

無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)是為無(wú)功功率補(bǔ)償，為了滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)發(fā)展與電網(wǎng)負(fù)荷的實(shí)際需求，在電力網(wǎng)與負(fù)荷端間添加電容器等有關(guān)無(wú)功電源，使得電能轉(zhuǎn)化成其他形式，繼而提高電能做功的實(shí)際功率。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的實(shí)質(zhì)是為了提高電氣自動(dòng)化的功率，結(jié)合濾波技術(shù)，使得諧波得到補(bǔ)償，達(dá)到負(fù)序降低。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)有著不可替代的獨(dú)特作用，能有效促使電網(wǎng)功率因數(shù)的提高，降低供電能耗，使得供電整體環(huán)境得到改善。在電力系統(tǒng)中的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)主要是有緣濾波器、固定濾波器、可控飽和電控器以及真空短路投切電容器。電氣自動(dòng)化常被應(yīng)用在工廠的實(shí)際生產(chǎn)中，使得企業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)效益得到保障。電氣自動(dòng)化因工業(yè)技術(shù)的發(fā)展而被廣泛應(yīng)用，逐漸在我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)中有著非常重要的位置。現(xiàn)階段，電氣自動(dòng)化的應(yīng)用還是有許多問(wèn)題，解決實(shí)際操作中存在的問(wèn)題，創(chuàng)新電氣自動(dòng)化的應(yīng)用方式。電氣自動(dòng)化的應(yīng)用特點(diǎn)是將軟件與硬件結(jié)合，原件與系統(tǒng)、強(qiáng)電與弱電、電氣技術(shù)與電工技術(shù)相結(jié)合。

二、無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的特點(diǎn)

當(dāng)前在無(wú)功功率中較為常見(jiàn)的設(shè)備主要包括異步電動(dòng)機(jī)以及變壓器等，其中異步電動(dòng)機(jī)與變壓器在整體中的所占比重分別約為60%和20%，另外還有包括整流器和供電線(xiàn)路等在內(nèi)的其他基礎(chǔ)設(shè)備。但整體來(lái)看，異步電動(dòng)機(jī)設(shè)備上產(chǎn)生的無(wú)功功率消耗最大，而無(wú)功功率在線(xiàn)路、整流器等基礎(chǔ)設(shè)備以及變壓器當(dāng)中的消耗量基本相同。供電企業(yè)通過(guò)根據(jù)自身實(shí)際情況靈活運(yùn)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，可使得供電效率以及用戶(hù)用電因數(shù)得到明顯提升，在保障電網(wǎng)整體實(shí)現(xiàn)安全穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，有效增強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，控制電能損耗。

三、電氣工程及其自動(dòng)化無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的實(shí)現(xiàn)途徑

（1）首先，科學(xué)合理使用真空斷路器，以此達(dá)到無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康摹Ｔ撛O(shè)備操作方便、簡(jiǎn)單，而且只需少量資金，因此這一實(shí)現(xiàn)途徑的利用率非常高。然而應(yīng)該注意，在實(shí)際應(yīng)用期間，若工作人員將電閘合上，立刻便出現(xiàn)電容器高壓的狀況，大大降低電力系統(tǒng)補(bǔ)償效果。（2）通過(guò)有機(jī)結(jié)合電容器和電阻抗，達(dá)到無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康摹？茖W(xué)合理利用電容器以及電阻抗，以此建立諧波濾波器，進(jìn)而將無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化中。當(dāng)開(kāi)展安裝工作的時(shí)候，應(yīng)該以電容器和電抗器為對(duì)象，全面思考其實(shí)際功率，從而提高功率因數(shù)，并且減小負(fù)序電壓功能。（3）有機(jī)結(jié)合固定濾波器、電抗器與電容器，通過(guò)合理有效利用三者完成無(wú)功補(bǔ)償。及時(shí)合理調(diào)節(jié)變壓器，以此固定濾波器以及電抗器，在電氣自動(dòng)化中將無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)落到實(shí)處。

四、電氣工程及其自動(dòng)化無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

（一）制定合理的無(wú)功補(bǔ)償改進(jìn)方案

無(wú)功補(bǔ)償?shù)母倪M(jìn)方案可以對(duì)電氣自動(dòng)化中運(yùn)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)起到一個(gè)較好的引導(dǎo)以及規(guī)劃作用，使整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)得到提升。應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)需要從整個(gè)電力運(yùn)行系統(tǒng)開(kāi)展，并且根據(jù)電器運(yùn)輸設(shè)備以及傳輸電壓的實(shí)際情況來(lái)制定無(wú)功補(bǔ)償方案，利用最低損耗以及最佳傳輸效果為最優(yōu)改進(jìn)原則，從而提高自動(dòng)化系統(tǒng)的補(bǔ)償效率。由于我國(guó)電力運(yùn)輸設(shè)備特殊情況，因此，需要在設(shè)備上安裝儀器且與無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)配合使用，繼而保證整個(gè)電網(wǎng)的順利運(yùn)行，解決電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償問(wèn)題。

（二）無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的主要方向和方式

立足電氣自動(dòng)化，當(dāng)使用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的時(shí)候，需要重視所采取的方式方法。在供電系統(tǒng)中，電能質(zhì)量是一項(xiàng)不容小覷的評(píng)價(jià)指標(biāo)，并且在電能質(zhì)量方面，電能是一項(xiàng)關(guān)鍵因素。對(duì)于電力系統(tǒng)無(wú)功功率而言，通常設(shè)備功率等對(duì)其產(chǎn)生直接影響。在電氣自動(dòng)化中，利用率較高的無(wú)功補(bǔ)償方式為AT供電，該方式主要應(yīng)用SCOTT變壓器，利用晶閘管電子開(kāi)關(guān)對(duì)電容投切進(jìn)行操控。在長(zhǎng)輻射線(xiàn)路上，當(dāng)出現(xiàn)負(fù)序電壓這一問(wèn)題的時(shí)候，能夠利用該無(wú)功補(bǔ)償方式實(shí)現(xiàn)有效控制，在現(xiàn)今鐵路運(yùn)行中十分適用。

（三）真空斷路器的合理應(yīng)用

對(duì)于這一設(shè)備的運(yùn)用，是由無(wú)功補(bǔ)償理論所研制出來(lái)的，其整體的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，并且其生產(chǎn)以及投資的成本也能相對(duì)比較低，它能夠有效地降低電網(wǎng)供電輸送中對(duì)電力帶來(lái)過(guò)度消耗，但對(duì)于該技術(shù)也還是存在一定的技術(shù)上的問(wèn)題。該設(shè)備將固定濾波器以及合閘管調(diào)節(jié)電抗器進(jìn)行合理的融合，讓其在原有的工作效果為基礎(chǔ)，更好的實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償，進(jìn)而有效地確保電網(wǎng)輸送中電流能夠保持平衡狀態(tài)，降低諧波會(huì)給電流功率帶來(lái)影響問(wèn)題，從而讓自動(dòng)化系統(tǒng)中的內(nèi)部功率因數(shù)能夠達(dá)到最大值。并且要借助該設(shè)備在最短的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)電網(wǎng)設(shè)備的無(wú)功補(bǔ)償操作，從而降低一些不必要的能量損耗等問(wèn)題出現(xiàn)。

（四）加強(qiáng)對(duì)電能損耗和功率的重視

無(wú)功補(bǔ)償負(fù)荷電流通過(guò)變壓器和線(xiàn)路時(shí)會(huì)產(chǎn)生電能損耗和功率，因此在配電網(wǎng)中應(yīng)該對(duì)此加強(qiáng)重視，電網(wǎng)需要的功率和功率因數(shù)兩者呈現(xiàn)此升彼降的趨勢(shì)，也就是說(shuō)功率因數(shù)較低的話(huà)，那么電網(wǎng)所需的功率就會(huì)較多，而這時(shí)就會(huì)造成較大的電能損耗。因此，安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置在受電端的過(guò)程中，無(wú)功補(bǔ)償?shù)呢?fù)荷功率的損耗應(yīng)該大大降低，同時(shí)提高功率因數(shù)，降低線(xiàn)損耗，這是一種實(shí)現(xiàn)節(jié)能降損的有效方式和手段。應(yīng)該安裝電容器在存在較大負(fù)荷的公用變壓器的配變低壓側(cè)，有利于促進(jìn)無(wú)功補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)。

（五）加強(qiáng)相關(guān)培訓(xùn)

加強(qiáng)電氣自動(dòng)化人員的培訓(xùn)，通過(guò)定期培訓(xùn)提升專(zhuān)業(yè)人員的自身素質(zhì)以及其專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識(shí)，對(duì)于在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的無(wú)功補(bǔ)償知識(shí)應(yīng)該進(jìn)行大力宣揚(yáng)，讓更多電氣自動(dòng)化人員了解無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，并且對(duì)電氣自動(dòng)化人員進(jìn)行有針對(duì)性的培訓(xùn)，加強(qiáng)對(duì)新進(jìn)員工的培訓(xùn)，進(jìn)一步提高管理人員的技術(shù)水平及管理水平。聘請(qǐng)專(zhuān)家對(duì)工作人員開(kāi)展講座，進(jìn)一步提高工人員在處理無(wú)功補(bǔ)償時(shí)所出現(xiàn)問(wèn)題的能力，提升工作人員處理電力事故的能力及應(yīng)對(duì)措施。

（六）管理技術(shù)和方法的使用

截至目前，我國(guó)已經(jīng)有很多先進(jìn)的管理方法處于運(yùn)行階段：并行混合邊緣濾波器：該方法可以解決濾波器的過(guò)補(bǔ)償問(wèn)題。由電力牽引力不可控制的一致性引起的。到現(xiàn)在為止，這個(gè)系統(tǒng)還可以當(dāng)做是自動(dòng)化系統(tǒng)中的補(bǔ)償協(xié)調(diào)系統(tǒng)。注入響應(yīng)諧波評(píng)估：該方案成本低，效果好，價(jià)格便宜，非常適合低壓電網(wǎng)，并已推廣到中國(guó)農(nóng)村地區(qū)。電容器在電網(wǎng)中的分布式安裝：分布式安裝的方法可以補(bǔ)充容量補(bǔ)償，并且有效的解決電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償?shù)膯?wèn)題。

結(jié)束語(yǔ)

總之，無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)作為電氣自動(dòng)化中應(yīng)用較為廣泛的一種新興技術(shù)，能夠有效降低電路中的電能消耗，對(duì)電氣自動(dòng)化的發(fā)展有著較大意義，所以相關(guān)人員應(yīng)該首先針對(duì)該技術(shù)展開(kāi)研究，使無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)同電氣自動(dòng)化更加契合，以便能夠充分發(fā)揮無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的效益，最終提高電氣自動(dòng)化技術(shù)水平。

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