陈宝军

沈阳浑南现代有轨电车运营有限公司 辽宁沈阳 110000

1 无功补偿

1.1 定义

无功补偿是无功功率补偿的坚持，它指在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境。无功补偿装置的选择及配置对于降低电网损耗和提高电力系统运行质量、运行效率有着重要的作用。相反，无功补偿选择不当，则会引发电网运行的安全，增加运行的成本。

1.2 无功补偿装置

（1）常规无功补偿装置。常规的无功补偿技术常用交流接触控制器投入型补偿装置、晶闸管控制投入型补偿装置、复合开关控制投入型补偿装置、同步开关等。这些电容器虽然在一定程度上能够为电力设备及电网提供无功补偿，但均存在不同程度的缺陷。

（2）智能无功补偿装置。智能无功补偿装置是一种基于智能电容器实现智能无功补偿的新型技术。智能电容器集成现代测控、电力电子、网络通讯、自动化控制、电力电容器等先进技术为一体，不仅对电器自动化设备及电网具有极好的无功补偿作用，且使用寿命长、安全性高、操作灵活、维护检修简单便捷[1]。高度集成的设计使得体量较传统的无功补偿装置实现了大的缩减，自身能耗降低，具有绿色、高效的应用优势。

1.3 技术特征

当前在无功功率中较为常见的设备主要包括异步电动机以及变压器等，其中异步电动机与变压器在整体中的所占比重分别约为60%和20%，另外还有包括整流器和供电线路等在内的其他基础设备。但整体来看，异步电动机设备上产生的无功功率消耗最大，而无功功率在线路、整流器等基础设备以及变压器当中的消耗量基本相同。供电企业通过根据自身实际情况灵活运用无功补偿技术，可使得供电效率以及用户用电因数得到明显提升，在保障电网整体实现安全稳定运行的同时，有效增强电网运行的经济性，控制电能损耗。

1.4 发展现状

随着我国智能电网的建设，电力系统中非线性因素的波动问题更加明显，这对无功补偿技术提出了更高的要求。为了适应电气自动化的发展，我国电力系统中应用了智能无功补偿技术[2]。现阶段智能无功补偿技术采用真空断路投切电容器、可控饱和电抗器、设备使用寿命不利、固定滤波器等多种智能电容器设置无功补偿。前两种智能电容器在频繁的投切过程中因谐波的产生，会对产气设备造成不同程度的损伤。有源滤波器价格昂贵，应用范围有限。目前，应用最广泛的是固定滤波器。固定滤波器与电抗器的联合使用具有性价比高、可靠性和安全系数高的优势，实际的应用价值更高。

2 智能无功补偿技术在电气工程自动化中应用

2.1 智能无功补偿技术效用

电力设备设计中合理安置具有特定阻抗和容抗的电感器与电容器，对于独自出现的谐波具有去除作用，同时能够对线路传输过程中电力损耗予以弥补，有助于维护系统运行的稳定性。另外，智能无功补偿技术的应用可以在系统发生故障的第一时间展开无功援助，尽量减少故障对于系统的消极影响，有助于推进新时期电气工程行业稳定运营，其应用使得我国电气工程自动化趋势日益明显，促进了电气工程自动化的持续运行[3]。

2.2 智能无功补偿投切开关

过零触发固态继电器、机电一体化复合智能开关、机电一体化智能真空开关是目前较为先进的投切开关，对于智能无功补偿设备运行具有良好的控制作用，而其中真空开关由于可靠性强且使用寿命较长，适用性相对较好。过零触发固态继电器利用半导体与电子元件特性在正弦交流电压处于零点时产生断电作用，承受电流的能力较强，使用寿命也较长，但是会产生谐波，容易造成功率损耗。而机电一体化复合智能开关通过并联固态继电器和交流的接触器，准确实施投切，具有很好的应用效能，但成本消耗较高，几种开关的特点基本如上，具体应用中根据实际情况予以选择。投切开关的应用对于智能无功补偿技术有促进作用，有助于促进无功补偿技术的衔接。

2.3 智能无功补偿控制系统

智能无功补偿控制系统也是无功补偿发挥实效的关键，对于电气工程自动化运行而言，加强控制力度对于满足新时期生产生活对电气工程的要求有积极作用。新形势下的智能无功补偿技术可以改变传统固有的系统调节控制方式，促进管理系统的智能化与合理化，有助于减轻系统调节控制的人力资源消耗，对于企业发展具有重要意义。实际操作中，通过基本线路中对线路的补偿和无功率方面的平衡实现对分支线路的压力补偿。同时，操作人员应该注重补偿点尽量设置在负荷比较大的分支线路上，并且根据分支线路设置的配定边压设备空载时无功损耗确定补偿量，以便于适应电气工程的变化，实现自动化运行。

3 结语

电力系统基础设施的安全，是确保电力系统安全运行的关键，智能无功补偿技术作为配电设计中的关键技术，它的合理应用对于构建安全的电气自动化运营管理的系统框架有着重要的作用。为了提升电气自动化设备及系统运行的安全，在应用智能无功补偿技术时，应根据电力系统中电气设备的功率、特点及用电规律选择智能无功补偿装置及技术形式，科学合理的智能无功补偿控制器及辅助装置，确保智能无功补偿装置对电力设备及系统的适应性和对无功补偿的有效性。