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摘要：就当前形势而言，要求人们在电气自动化的大前提下充分利用无功补偿技术，本文主要分析与探讨了无功补偿技术在电气自动化中的使用，着重对电器自动化中的无功补偿技术做了简单的介绍和说明。
关键词：无功补偿技术；电气自动化趋势；建议
中图分类号： F407 文献标识码： A
引言：
随着社会主义经济的不断发展与壮大，我国的电气自动化行业也得到了迅猛发展，但是由于电气自动化的设备中单相电力牵引负荷变化十分复杂，非线性因素也不断增强，就要求人们对电气自动化中的无功补偿技术做出深入的分析与研究。
众所周知，我国的电气自动化技术及其设备在国民生产中的各个部门和领域已经得到了比较广泛的应用，例如：高速电气化铁路的牵引系统和供电变电所的设立等等，但是由于电气设备中的单相电力牵引负荷变化复杂和非线性因素增强，很可能会导致无功功率的增大和注入电力系统的负序、谐波含量比较大，而其所涉及的范围也随着电气自动化的程度的不断加深日益壮大，最终成为影响电气供电系统和电力系统安全运行的重要因素之一，所以需要结合电气化技术和其设备系统的特点以及负荷特点，寻求一个无功"负序和谐波的综合补偿措施，而无功、负序和谐波的存在是铁路单相交直系统等固有的三大技术难题，就全球形势来看，已经在这些技术方面取得了一定的研究成果，影响较大的有IEE Std 519和英国的ERC513和ERC5/4，但是随着我国电气自动化程度的不断加深和其牵引变电所的容量不断扩大的趋势，尽管所采用的这些措施有一定的应用价值，却很可能由于非线性因素具有不可预知性而最终宣告失败，导致出现严重的后果，例如：大同二电厂的机组事故、河南信阳地区的线路跳闸事故等等，由此来看，下面主要提出了基于研究电气化铁路背景下的无功补偿技术的应用，其旨在分析这些补偿技术的发展方向以及对新的补偿技术的提出。
1、电气自动化中应用无功补偿的现状
近些年，我国对电气自动化中的无功补偿技术做了很多深入的研究，为了构成有效的滤波通路、滤除谐波、降低负荷，提高电气的功率因数，其中很多无功补偿技术的引用目的都是在基波下牵引负荷的感性无功功率。这些无功补偿技术主要有以下种：
1.1 真空断路投切电容器
此设备简单且投资小， 但是在合闸的时候会产生过高的电压，容易导致设备发生损坏，而且对于这个设备，不能有过于频繁的投切，因为它受到开关寿命的限制。
1.2 可控饱和电抗器
这个设备是通过对电抗器饱和程度的调节来改变整个回路的电流，主要让并联滤波器中的多余容性无功功率被感性电流抵消从而达到平衡点。此设备的特点是可以再电气自动化系统中长期投入。但是，它会产生谐波，噪声较大!对设备来说也会产生一定的损耗。
1.3 有源滤波器
此设备是的使用目的是让电力电子装置负产生与负序电流和谐波电流相反的电流，使得其满足电源的要求，互相抵消，这种方案的有着调节速度快、补偿灵活、不会和系统产生谐振现象等优点，但是其设备的价格比较昂贵。
1.4 固定滤波器、电容器和电抗器的调压
这个设备通过连接低压母线上的电抗器或者滤波器、调节降压变压器的低压侧母线电压来调节!以达到改变无功出力的目的。这个过程的实现是通过加装晶闸管分接和通断开关来调节，实现提供稳定的无功功率并实现滤波作用的。
1.5 有源濾波器和无源滤波器
有源滤波器和无源滤波器。对于这一无功补偿技术的应用而言，不得不承认尚处于研究阶段，在采用有源滤波器产生和负荷中谐波电流相反的谐波电流的基础上，使得其相互抵消，最终满足电源对总谐波电流的要求，其特点是充分利用了无源补偿大容量和有源补偿的灵活性、可控性的特性。尽管，就我国的当前形势分析，已经有很多无功补偿技术得到了广泛的应用，但是伴随着我国电气自动化设备中单相电力牵引负荷变化的不断复杂化和非线性因素的不断增强，迫切要求人们对无功补偿技术应用方面有更加深入的发展与应用。
2、无功补偿技术的发展趋势
2.1 无涌流电容投切器
无涌流电容投切器是由双向大功率可控硅电压过零投入电容器，然后转接到专用继电器下运行，因而投入电容时具有无涌流，运行时不发热，分断时不产生高压!无火花，故障率低的优势。
2.1.1 过零投切
电容投切器的基本工作原理是将可控硅开关与磁保持继电器并接，实现电压过零导通和电流过零断开。
2.1.2 无谐波注入
由于导通瞬间是由可控硅过零触发，延时后由磁保持继电器吸合导通，而继电器工作时不会产生谐波。
2.1.3功耗小
由于采用了磁保持继电器，控制装置只在投切动作瞬间耗电，平时不耗电；且由于磁保持继电器的接触电阻小，因而不发热，这样就不用外加散热片或风扇，降低了成本。
2.1.4输入信号与电容投切器光电隔离
抗干扰能力强，工作安全可靠.
2.2静止无功发生器
2.2.1响应速度快
静止无功发生器响应时间一般小于5ms。静止无功发生器可在极短的时间内完成从额定容性无功功率到额定感性无功功率的相互转换，这种响应速度可以胜任对冲击性负荷的补偿。
2.2.2 安全性更高
静止无功发生器运行时被控制为电流源，不存在与系统阻抗发生谐振的可能性，安全性更高。
2.2.3补偿功能多样化
一套静止无功发生器可以实现不同的多种补偿功能；补偿负载无功；补偿负载谐波；补偿负载不平衡：同时补偿负载无功、谐波和不平衡。
2.2.4 谐波含量极低
静止无功发生器采用了脉冲宽度调制技术和多重化技术，与电阻温度系数和交换虚拟电路相比，谐波含量极低，对电网不会产生二次污染。
2.3电力有源滤波器
2.3.1 滤除电流谐波
可以高效的滤除负荷电流中的各次谐波，从而使得配电网清洁高效，满足国标对配电网谐波的要求。
2.3.2 改善系统不平衡状况
可完全消除因谐波引起的系统不平衡，在设备容量许可的情况下，可根据用户设定补偿系统基波负序和零序不平衡分量并适度补偿无功功率"在确保滤除谐波功能的基础上有效改善系统不平衡状况。
2.3.3 多种保护功能
具备过流、过压、欠压、温度过高、测量电路故障!雷击等多种保护功能，以确保装置和电力系统安全运行，并可在负荷较轻时自动退出运行，充分考虑运行的经济性。
3. 电气自动化中无功补偿技术的几点意见
（1）我们在应用电气自动化时，要高度重视无功补偿技术中的配网应用。这是由于我国电气自动化电路中的电流在通过无功补偿技术中的变压器与相关电容器时势必会发生一些电能损失。因此，我们可以适当在电气自动化的受电端安装无功补偿技术，其不仅仅可以适当的减少电路中的不必要的损耗。节约经济，还能适当降低变压器的负荷，所以，我们要高度重视无功补偿技术中的配网的应用。
（2）电气自动化的应用中安装无功补偿技术时，要时刻结合用电区的具体情况而定。如若要想在电气自动化中合理的运用无功补偿技术，首要的问题就是要解决其具体设备需要与设备安装的问题，要最大程度的保障每一个区域技术应用的合理性与安全性。
（3）电气自动化中安装无功补偿技术时要尽最大的努力加强用户侧无功补偿的控制管理和降低线路节能损耗的宣传力度。要让使用电气自动化的用户与企业与工程从本质上提高其无功补偿技术的应用意识，减少其线路本身的功率损耗，增强其经济效益。
结束语：
在电气自动化中应用无功补偿技术中不只电气自动化的系统的整体性带去了更高的稳定性，还节约了整个系统的能源消耗，并且其还在一定程度上保障了电气自动化系统中电容器与设备的安全性，所以我们要尽自己最大的努力提高无功补偿技术，为我国的电气自动化的应用做出其应有的贡献。
参考文献：
【1】鲁俊生。电力网无功功率补偿技术的现状【J】。企业技术开发，2009（6）。
【2】杨睿。菲尼克斯电气自动化应用大奖赛火热进入方案实施阶段【J】。工程机械，2007，（5）。
【3】王超，电气自动化中的无功补偿技术分析【J】。广西轻工业，2008，（5）。
关键词：无功补偿技术；电气自动化趋势；建议
中图分类号： F407 文献标识码： A
引言：
随着社会主义经济的不断发展与壮大，我国的电气自动化行业也得到了迅猛发展，但是由于电气自动化的设备中单相电力牵引负荷变化十分复杂，非线性因素也不断增强，就要求人们对电气自动化中的无功补偿技术做出深入的分析与研究。
众所周知，我国的电气自动化技术及其设备在国民生产中的各个部门和领域已经得到了比较广泛的应用，例如：高速电气化铁路的牵引系统和供电变电所的设立等等，但是由于电气设备中的单相电力牵引负荷变化复杂和非线性因素增强，很可能会导致无功功率的增大和注入电力系统的负序、谐波含量比较大，而其所涉及的范围也随着电气自动化的程度的不断加深日益壮大，最终成为影响电气供电系统和电力系统安全运行的重要因素之一，所以需要结合电气化技术和其设备系统的特点以及负荷特点，寻求一个无功"负序和谐波的综合补偿措施，而无功、负序和谐波的存在是铁路单相交直系统等固有的三大技术难题，就全球形势来看，已经在这些技术方面取得了一定的研究成果，影响较大的有IEE Std 519和英国的ERC513和ERC5/4，但是随着我国电气自动化程度的不断加深和其牵引变电所的容量不断扩大的趋势，尽管所采用的这些措施有一定的应用价值，却很可能由于非线性因素具有不可预知性而最终宣告失败，导致出现严重的后果，例如：大同二电厂的机组事故、河南信阳地区的线路跳闸事故等等，由此来看，下面主要提出了基于研究电气化铁路背景下的无功补偿技术的应用，其旨在分析这些补偿技术的发展方向以及对新的补偿技术的提出。
1、电气自动化中应用无功补偿的现状
近些年，我国对电气自动化中的无功补偿技术做了很多深入的研究，为了构成有效的滤波通路、滤除谐波、降低负荷，提高电气的功率因数，其中很多无功补偿技术的引用目的都是在基波下牵引负荷的感性无功功率。这些无功补偿技术主要有以下种：
1.1 真空断路投切电容器
此设备简单且投资小， 但是在合闸的时候会产生过高的电压，容易导致设备发生损坏，而且对于这个设备，不能有过于频繁的投切，因为它受到开关寿命的限制。
1.2 可控饱和电抗器
这个设备是通过对电抗器饱和程度的调节来改变整个回路的电流，主要让并联滤波器中的多余容性无功功率被感性电流抵消从而达到平衡点。此设备的特点是可以再电气自动化系统中长期投入。但是，它会产生谐波，噪声较大!对设备来说也会产生一定的损耗。
1.3 有源滤波器
此设备是的使用目的是让电力电子装置负产生与负序电流和谐波电流相反的电流，使得其满足电源的要求，互相抵消，这种方案的有着调节速度快、补偿灵活、不会和系统产生谐振现象等优点，但是其设备的价格比较昂贵。
1.4 固定滤波器、电容器和电抗器的调压
这个设备通过连接低压母线上的电抗器或者滤波器、调节降压变压器的低压侧母线电压来调节!以达到改变无功出力的目的。这个过程的实现是通过加装晶闸管分接和通断开关来调节，实现提供稳定的无功功率并实现滤波作用的。
1.5 有源濾波器和无源滤波器
有源滤波器和无源滤波器。对于这一无功补偿技术的应用而言，不得不承认尚处于研究阶段，在采用有源滤波器产生和负荷中谐波电流相反的谐波电流的基础上，使得其相互抵消，最终满足电源对总谐波电流的要求，其特点是充分利用了无源补偿大容量和有源补偿的灵活性、可控性的特性。尽管，就我国的当前形势分析，已经有很多无功补偿技术得到了广泛的应用，但是伴随着我国电气自动化设备中单相电力牵引负荷变化的不断复杂化和非线性因素的不断增强，迫切要求人们对无功补偿技术应用方面有更加深入的发展与应用。
2、无功补偿技术的发展趋势
2.1 无涌流电容投切器
无涌流电容投切器是由双向大功率可控硅电压过零投入电容器，然后转接到专用继电器下运行，因而投入电容时具有无涌流，运行时不发热，分断时不产生高压!无火花，故障率低的优势。
2.1.1 过零投切
电容投切器的基本工作原理是将可控硅开关与磁保持继电器并接，实现电压过零导通和电流过零断开。
2.1.2 无谐波注入
由于导通瞬间是由可控硅过零触发，延时后由磁保持继电器吸合导通，而继电器工作时不会产生谐波。
2.1.3功耗小
由于采用了磁保持继电器，控制装置只在投切动作瞬间耗电，平时不耗电；且由于磁保持继电器的接触电阻小，因而不发热，这样就不用外加散热片或风扇，降低了成本。
2.1.4输入信号与电容投切器光电隔离
抗干扰能力强，工作安全可靠.
2.2静止无功发生器
2.2.1响应速度快
静止无功发生器响应时间一般小于5ms。静止无功发生器可在极短的时间内完成从额定容性无功功率到额定感性无功功率的相互转换，这种响应速度可以胜任对冲击性负荷的补偿。
2.2.2 安全性更高
静止无功发生器运行时被控制为电流源，不存在与系统阻抗发生谐振的可能性，安全性更高。
2.2.3补偿功能多样化
一套静止无功发生器可以实现不同的多种补偿功能；补偿负载无功；补偿负载谐波；补偿负载不平衡：同时补偿负载无功、谐波和不平衡。
2.2.4 谐波含量极低
静止无功发生器采用了脉冲宽度调制技术和多重化技术，与电阻温度系数和交换虚拟电路相比，谐波含量极低，对电网不会产生二次污染。
2.3电力有源滤波器
2.3.1 滤除电流谐波
可以高效的滤除负荷电流中的各次谐波，从而使得配电网清洁高效，满足国标对配电网谐波的要求。
2.3.2 改善系统不平衡状况
可完全消除因谐波引起的系统不平衡，在设备容量许可的情况下，可根据用户设定补偿系统基波负序和零序不平衡分量并适度补偿无功功率"在确保滤除谐波功能的基础上有效改善系统不平衡状况。
2.3.3 多种保护功能
具备过流、过压、欠压、温度过高、测量电路故障!雷击等多种保护功能，以确保装置和电力系统安全运行，并可在负荷较轻时自动退出运行，充分考虑运行的经济性。
3. 电气自动化中无功补偿技术的几点意见
（1）我们在应用电气自动化时，要高度重视无功补偿技术中的配网应用。这是由于我国电气自动化电路中的电流在通过无功补偿技术中的变压器与相关电容器时势必会发生一些电能损失。因此，我们可以适当在电气自动化的受电端安装无功补偿技术，其不仅仅可以适当的减少电路中的不必要的损耗。节约经济，还能适当降低变压器的负荷，所以，我们要高度重视无功补偿技术中的配网的应用。
（2）电气自动化的应用中安装无功补偿技术时，要时刻结合用电区的具体情况而定。如若要想在电气自动化中合理的运用无功补偿技术，首要的问题就是要解决其具体设备需要与设备安装的问题，要最大程度的保障每一个区域技术应用的合理性与安全性。
（3）电气自动化中安装无功补偿技术时要尽最大的努力加强用户侧无功补偿的控制管理和降低线路节能损耗的宣传力度。要让使用电气自动化的用户与企业与工程从本质上提高其无功补偿技术的应用意识，减少其线路本身的功率损耗，增强其经济效益。
结束语：
在电气自动化中应用无功补偿技术中不只电气自动化的系统的整体性带去了更高的稳定性，还节约了整个系统的能源消耗，并且其还在一定程度上保障了电气自动化系统中电容器与设备的安全性，所以我们要尽自己最大的努力提高无功补偿技术，为我国的电气自动化的应用做出其应有的贡献。
参考文献：
【1】鲁俊生。电力网无功功率补偿技术的现状【J】。企业技术开发，2009（6）。
【2】杨睿。菲尼克斯电气自动化应用大奖赛火热进入方案实施阶段【J】。工程机械，2007，（5）。
【3】王超，电气自动化中的无功补偿技术分析【J】。广西轻工业，2008，（5）。