宋陆昊 江苏安全技术职业学院

电力电子技术在无功补偿自动控制中的运用探究

宋陆昊 江苏安全技术职业学院

近几年，电力电子技术正在快速发展，人们对于电力系统在运行中对于能源的消耗也开始越加关注，为了能够提高电网运行质量及安全性能，就需要对于电网现在运行电压问题及无功补偿问题进行针对性解决。所以电力领域内现在有一个重点研究对象就是怎样提高电压稳定性及无功功率问题。本文就以无功补偿作为研究基础，并以此作为切入点对于无功补偿方法及目的进行研究，进而提出无功补偿在电力电子技术应用上的建议。

无功补偿；自动控制；电力电子技术；应用分析

前言

无功功率补偿也被称之为无功补偿，在电力系统供电环节应用十分广泛，主要就是减少电能在实际传输过程中在输送线路及变压器上面的消耗，逐渐提高电网运输功率，提高电网运行环境质量。无功功率补偿现在已经在电力系统及电气自动化等领域内广泛应用，电力电子技术在快速发展的过程中，人们对于电力电子技术中的无功补偿问题也开始越加关注。电压调整及无功补偿在电力系统内应用，能够有效提高电网运行质量，并且已经成为一种重要的手段。

1.无功补偿装置在电力系统中的应用

1.1 电力系统无功补偿的应用效果

伴随着社会快速发展，人们对于电能需求量正在快速增加，电力行业迎来了新一轮发展热潮，电力系统建设规模也正在逐渐增加，电力负荷需求量也正在提高。无功补偿要是在电力系统实际运行中应用，能够显著提高电网运行质量，并且提高电网运行速度，同时还能够减小电能在实际传输过程中所造成的损耗。将无功补偿装置按照在电力系统之中，对于调整电网运行状态，让其安全稳定运行具有重要作用，这样不仅仅能够大幅度消耗电能的损耗，还能够提高电能传输质量[1]。

1.2 电力系统无功补偿应用的措施

1.2.1 无功补偿电流容器

要是从设计角度对于无功补偿电流容器进行分析，首先就能够发现无功补偿电流容器与其他设备相比较较为简单，不仅仅是从设备的安装及运行角度而言，设备后期维护也十分便捷，主要原因是由于无功补偿电流容器设计就十分简单。但是无功补偿电力容器在实际操作中还是十分复杂的，由于现在电力系统内所应用的主要是感性无功补偿电力容器，所以不能够对于无功补偿电力容器进行可持续性调节。无功补偿电力容器在实际应用过程中，一定会产生负点效应，对于电网运行质量造成一定影响的同时，电网内的补偿电流也会适当降低，这样电容器所进行的补偿容量也就大幅度降低。在这种运行状态之下，无功补偿电力容器要是收到较大谐波的影响，出现烧毁或者是损害的可能性就较高。

1.2.2 无功补偿同步调相机

同步调相机实际上是发电机，在实际运行过程中旋转形式相同。同步调相机运行原理是利用励磁系统在对于电网调节过程中会发出容性功率。正是由于无功补偿同步调相机是一种同步旋转式发电机，在实际应用过程中能够一直保持旋转的运行状态，进而同步调相机在实际运行中所产生的噪音也就较大，就造成一定的损耗，并且在对于同步调相机后期修护难度也较好。就现在实际情况而言，由于同步调相机运行速度较难，并且电力系统的变化迅速，这就造成同步调相机开展调节工作难度较高[2]。

2.电力电子技术在无功补偿自动控制中的应用

2.1 机械式接触器

无功补偿装置的开关想要具有自动控制功能，主要是让无功补偿装置开关与电容器开关相连接，进而让无功补偿装置开关具有自动控制功能。在对于无功补偿装置电流设置的过程中，初始电压应该是0，在调试过程中，电压会在合闸的一瞬间上升，电容器内的电流在这个阶段内就会产生改变，进而对于电容器实际运行造成严重影响，甚至可能直接造成电容器的损耗。机械式接触器在实际应用中，能够显著降低电容器内电流出现瞬时变化的情况，起到限流的作用，对于能源消耗较少，能够保证电压的稳定，让电容器不会在受到电压改变的影响[3]。

2.2 无触点晶闸管

电容器要是在并联状态下运行，就非常容易出现涌流问题，涌流问题在出现之后电容器触头出现烧毁情况，进而对于电容器运行造成影响。电力电子技术要是在无功补偿装置内应用，电容器在实际运行过程中，电压就能够得到有效的控制，进而实现自动控制。电压为0的时候，无触点晶闸管就会保持切断状态，主要作用就是保证电容器在合闸的瞬间不会出现涌流问题，进而对于电容器进行保护。但是无触点晶闸管在实际应用中也存在一定缺陷，就是电力系统在产生谐波电流之后，无触点晶闸管对于谐波电流无法进行隔离，谐波电流会对电容器运行造成影响，特别是电容器运行温度在不断提升的过程中，热气难以挥发，即便是拥有专业通风设备也难以让热气快速挥发[4]。

3.结论

简而言之，想要降低电网在实际运行中的负荷，就需要对于电网内的无功涌流进行高效率控制，这就需要将电力系统内应用无功补偿。无功补偿在电力系统内应用，主要目的就是降低电能在传输过程中及变压器上面的消耗，进而提高电网运行功率参数，提高电网运行质量。无功补偿现在已经在电力系统及电气自动化技术等方面得到了广泛应用，所以在电力系统运行过程中应用无功补偿，在降低电能消耗的同时，还能够降低电网整个对于能源的消耗。同时将电力电子技术应用到无功补偿自动控制中，是完善无功补偿最为有效并且最为直接的一种途径，本文对于电力电子技术在无功补偿自动化控制的运用简单分析，还存在一定不足，仅供参考。

[1]赵宇.电力电子技术在无功补偿自动控制中的应用[J].食品与机械,2012,01∶148-149+165.

[2]陈韶锋.电力电子技术在无功补偿自动控制中的应用[J].硅谷,2012,14∶122+121.

[3]周建明.无功补偿自动控制中电力电子技术的应用探析[J].电子技术与软件工程,2014,22∶104.

[4]刘刚.试论无功补偿自动控制中电力电子技术的应用[J].电子制作,2014,23∶212.