摘要：在全球一体化的社会形势下，城市化进程越来越快，电力系统的重要性越来越突出，人们在日常的生产与生活中的电量需求量更是越来越大，这不仅推动着电力企业的快速发展，而且也为变电一次设计及无功补偿设计提供了更大的施展空间。只有无功补偿设计得到有效的应用，才能减少输电线路中的电力损耗，才更有利于我国电力企业的健康、稳定发展。
关键词：变电；一次设计；无功补偿；设计
引言：随着国家经济的发展和电力系统的不断更新，无功补偿成为维护电力系统正常运行的重要举措。无功补偿技术十分复杂，不仅对电流有严格的要求，同时对硬件的性能也有严格的把关。系统的管理者与执行者需要提高自身电力及其自动化专业知识的储备，专业素质与自身实践相结合，更好的发展无功补偿技术。
1变电设计中无功补偿的重要性分析
多数用电设备在变压器、异步电动机中都为感性负荷设备，其运行中需要使用无功功率。在对无功功率进行生产的过程中，通常不需要能量，但是输电网络在传播无功功率时通常会消耗大量的有功功率并造成严重的电压损失。要想杜绝这一现象，将输电线路中无功功率的损耗降到最低，应配置无功补偿设备，配置的原则为“分级补偿，就地平衡”。在合理配置功补偿装置的基础上，可以对电网无功潮流分布进行改变，此时电力输送过程中所产生的电压以及有功功率损耗将极大的减少，有助于电能质量的提升，为供电企业降低运行成本奠定了基础。设置无功补偿装置时，必须综合考虑多种限制性因素，如有功分派、调相调压、电网电压、系统稳定性等，只有这样才能够合理控制无功补偿装置，及时完成各种接线形式。
2无功补偿设计在变电一次设计中的应用
2.1调相机
同步调相机是最早把无功补偿运用到设备中的，其工作的原理与空载运作的同步电动机相似，即利用励磁运行的作用使得系统接收到无功功率，进而使得无功电源发挥作用；如果在欠励磁的情况下运行，系统便会把感性功率传输给它，从而发挥无功负荷的效果。针对励磁的运行在这种装置中会安装自动调节装置，使得同步调相机能够按照该装置产生的电压对吸收或者输出的无功功率作出相应的改变，通过调节电压来确保系统的稳定性。但是同步调相机是旋转机械，这就决定了其有功损耗过大。而且同步调相机如果采取小容量，则会导致其单位容量的成本显著提升。就现阶段的情况而言，此无功补偿的装置仍然只是在生产中使用，随着控制技术的不断进步，使得其控制性能也获得了一定程度的改善。但是出于装置自身性质的原因，有功损耗比较大，如果使用小容量装置将会不利于企业成本控制，因此在调相机中应用无功补偿技术还需要进一步研究。
2.2电容器
无功补偿中电容器的运用其工作原理就是将电容器并联在系统当中以提升系统的容性负载，进而再向系统输出或者吸收容性功率，完成感性负荷以及线路对于感性无功功率的需求，最终实现无功补偿的作用。利用电容器来实现无功补偿具备一系列的优点，比如一次性投资以及运行费用较少，安装调试便捷，效率高，损耗低，不仅可以集中使用，也可以分散装设。就目前的情况而言，我国电力系统中有90%的无功补偿容量都是通过并联电容器来实现的。但是，该装置提供的无功功率与对应节点电压数值的平方具有正比例的关系，这就决定了节点电压如果很低的情况下想要提升无功功率难度很大，对于补偿效果来说，改变系统电压的时候，就会使得该装置的补偿效果显著降低。
将无功补偿技术应用于电容器中，可以将电容器与变压器并联，提高变电容性负载。这样做可以让电容器的功率输出与吸收满足变电设计需求，对变电线路内无功电流起到良好的补偿作用。想要将无功补偿设计在电容器内成功应用，要求电力企业加大对变电设计的投入，降低无功补偿装置的资金投入，安装时规范操作步骤，减少线路内无功损耗产生的电能，并通过分散或集中装置将损耗的电能进行合理安排。我国电力系统运行中，电容器与变压器并联后，容量占整体的90％，如果装置应用时节点电压较低，就会影响无功功率的顺利提升。
因此，为了提升无功补偿的效率，电力人员需要做好系统电压的调控，科学控制线路节点处的电压。
2.3电抗器
并联电抗器在无功补偿装置中是非常重要的组成部分，其最大的优势在于能够通过增加感性无功功率，从而实现对电力系统中冗余的容性无功功率的平衡，对于电力系统轻负荷、输送功率小具有很好的效果。如果电力系统出现轻负荷、输送功率小的情况，就会使得输电线路中的感性无功功率降低，然而导线中的电容性作用是保证输电线路产生的容性充电功率超过感性无功功率，为了确保系统电压水平得以平衡，就必须维持系统的无功平衡，否则便会使得电力系统的电压增大，严重威胁着系统运行的安全性。
将电抗器并联设置，有利于提高电力系统的感性功率，保证感性功率与无功功率的平衡，降低无功功率通过电力系统的负荷，提高功率传输效率。如果电力系统在负载方面有明确要求，人们可以使用电抗器，应用其无功补偿设计降低感性功率的产生，并保证充电功率与电压之间的平衡，使无功补偿设计实现技术上的平衡。因此，将无功补偿技术应用于电抗器中，有利于提高电压的稳定性，防止电压对系统造成安全隐患。
3变电一次设计中无功补偿的科学设计
3.1加大对有源滤波器装设的力度
有源滤波器对于变电站的正常运行起着很大的作用，其运行程序是先产生一部分电流，而这些电流只能够将负序电流等负电流消除的，这样的话，整个变电站的运电将会行程更高的效率。特别是对那种混合类型的有源滤波器来说，通过使用无功补偿原则能够改变相关的补偿情况，还能够以最快的速度检验到电力系统中的谐振状况，然后通过无功补偿性原则来实现最终的无功补偿。
3.2严格按照步骤进行实施
电力系统中应用无功补偿原则都有其自身的环节顺序，而且必须按照这些环节的顺序去进行。一旦电力系统中出现了差错，我们就可以通过无功补偿原则得知是某一个环节出现了差错，而不是整体都出错。在应用无功补偿原则时，应该将所有的部分都具体规划，这样就可以保障整个电力系统的正常运行和发展进步，还能够满足人们正常生活需求，促进社会经济的发展进步。
3.3确保无功补偿方法选用的合理性
我们在变电站中使用无功补偿设计，如此一来，不仅可以加快电力系统的运行速度，还能够加大在电力系统中机器的运行功率，这样可以减少相关方面的损失。除此之外，补偿方法有很多种，包含分组和集中等形式。
结束语：
经济建设的发展有效地提高了人们的生活水平，所以就变电系统的一次设计和无功补偿进行了设计讨论，以无功补偿的方式保持电力系统的正常运行，进一步保证了我国电力产业的发展需求，从电力资源的角度也能得到很好的控制，降低了电力消耗。
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