李强
身份证号：37230119841219****
摘要：电力系统的安全问题不仅只是相关电力部门、电网公司的电力安全问题，所有企业的用电安全问题也与之息息相关。“电力五防”从用户的的五个角度提出用电安全相关建议：防止误分、合断路器；防止在带电负荷的情况下对隔离开关进行分、合操作；防止在带负荷的情况下对接地开关进行合闭、对接地线进行挂接；防止带地线送电；防止误入带电间隔。相关学者针对这五个方面从开关的智能化控制、用电网电流/电压监控、用电设备负反馈等方面提出了相关措施，最大程度地降低了人为误操作做成的电力事故[1]。但这五个方面是在电力系统稳定的前提下提出的，仅适用于用户层面的防护。而事实上电力系统的安全防护问题首先应保证供电系统的稳定性，最大程度地减少由于负荷启停、增减等造成的电网波动。
关键词：智能无功补偿技术；电气自动化
引言
经过电力行业的深化改革，我国实现了电力产业转型升级，促进了电力自动化发展。但是，随着这种发展而来也产生了诸多阻碍其发展的技术难题与管理问题。一方面，在城乡一体化改革中，城乡用电用户数量与电量需求逐渐扩增，用电管理也随之需要进一步完善；另一方面，在电网规模化改造条件下，自动化设备数量与智能化控制范围扩大，电力系统的安全运行也受到了挑战，若不对其中产生的无功功率进行有效控制，则会造成诸多资源浪费。与发达国家相比，我国电力自动化中智能无功补偿技术的应用相对较晚，应用主要体现在对电抗器装置、固定滤波器、电容器投切、静止无功补偿装置的应用方面[1-5]。旨在通过在电力系统中应用智能无功补偿技术保障电力系统运行的安全可靠性与稳定性，同时，降低电能损耗。
一、供配电系统中的无功补偿特点
供配电系统中的无功补偿含义。当电网输送的电压降低并达到某一数值后，通过启动电网中的某种设备并结合微机控技术将电压达到几十甚至上百伏的补偿方式被称作无功补偿。此技术作为我国电网优化改造过程中的里程碑，其在操作过程中不需要其他任何操作，单凭一个系统就可以有效地将电压进行提升。另外，无功补偿技术还可以结合电网的负荷水平来检测其电压，进而对其输送电压进行有效的调节，满足配电需求，这也是目前我国最为常用的补偿方式。无功补偿的基本原理：直接消耗电能的有功功率。将电能有效的转变为热能、机械能、化学能等，利用这些能做功的功率被称作有功功率；不消耗电能的无功功率。该方式主要是将电能转变为另一种形式的能作为电气设备做功的必备条件。而且，这种能是在电网中与电能进行周期性转换。无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿装置，可以做到最大限度地减少电网的损耗，使电网质量提高。无功补偿在供配电系统设计中应用的意义。
二、电力自动化中智能无功补偿技术的应用
2.1技术选择
首先，根据补偿方式的不同，需要在电力自动化中智能无功补偿技术应用中，按照不同方式的应用条件进行选择，要求应用目标与实际需求相符合。其次，由于三相交流电在电力系统自动化电网与电力设备运行中，存在不平衡问题，差异相对悬殊，所以，选择时应该遵循以下条件：（1）在分散补偿和集中补偿结合条件下，侧重于前者。（2）固定补偿和调节补偿结合条件下，侧重于前者。（3）低压补偿与高压补偿结合条件下，侧重于前者。（4）受电力设备复杂性影响，应该参考其功率与承担的最大荷载，可以根据固定补偿技术、动态补偿技术结合方式抵消其中的无功功率，其优势在于增强补偿的灵活性，降低成本投入；同时，通过动态补偿技术增强设备检测功能、增强对其无功功率的跟踪补偿、最终达到电力系统运行效率与无功补偿效率的双重提升。
2.2负序及谐波的无功检测
结合电气化铁路系统的运行状态，在单相系统运行中，负序及谐波通常依赖瞬时的功率理论，两种电压信号及实时电流乘积相加之后，会在低通滤波的情况下，实现对供电系统的数值补偿，满足补偿后两相供电臂的均匀处理。通常情况下，在负序及谐波的无功检测中需要做到：①在铁路公路控制器系统运行中，不需要承担全部的无功补偿，而是在分离无功电流检查中，通过有功电流的叠加处理，降低供电臂负载电流，从而得到最终的负序和谐波参考值；②在供电臂负载电流分析中，将其乘以供电臂电压之后的π/2信号，会出现供电臂负载电流及电压π/2信号乘积的峰值，在低通滤波器直流的情况下，将其进行分流的过滤处理；③对于供电系统两端无功电流的情况下，需要采用负序以自己谐波的无功检测技术，通过直流及分量滤波的处理，可以消除滤波补偿量及负序补偿量，同时为电气铁路系统的高质量运行提供数据支持。
2.3真空断路器的合理应用
根据无功补偿理论研制出来的真空断路器的合理应用，其特点在于整体结构简单，生产成本低，同时能够将在电网供电输送中对电力带来的过度消耗而有效降低，但真空断路器也存在一定的技术问题。真空断路器在原有的工作基础上，将固定滤波器和合闸管调节电抗器进行科学合理的结合，从而更好地实现了无功补偿，进而使电网输送中的电流能够保持平衡的状态，同时还能够确保自动化系统中的内部功率因数达到最大值。我国国民经济建设的战略重点之一便是能源建设。我国在能源建设的过程当中，高效节能是我们的目标，始终坚持贯彻科学发展观，减少使用过程中对能源的浪费。当在运行当中出现电力电网大负荷欠补偿条件下，对供电、发电和用电企业进行有效协调，做好无功补偿工作，降低成本，节能减排，从而减少能源的消耗和浪费，进而为我国国民经济的可持续发展做出一定的贡献。
2.4电子信息技术在促进无功补偿实现中的应用
无功功率补偿及无功补偿，指的是可以通过提高电网功率因数达到降低线路损耗、提高供电效率目的的技术。无功补偿在电气工程当中发挥着重要作用，所以应该应用电子信息技术，促进无功补偿的快速实现。第一，科学选择无功补偿设备是完全实现无功补偿的前提和基础。例如，如果需要通过电容器设备实现无功补偿的话，工作人员在选择设备时先明确电网的电压容量及负荷，保障所选择电容器的电容量是最符合无功补偿需求的。第二，常用的无功补偿方式是静态补偿以及动态补偿两种。其中静态补偿比较适用于负荷比较小的电网，而动态补偿比较适用于负荷较大的电网，技术人员需要根据实际情况选择补偿方式。第三，若想提高无功补偿的质量，就需要根据电网等情况合理选择投切方法。目前，模糊投切法是比较合适的方法，具有安装简单、补偿效果好等特点。
结束语：
分析表明，电力系统的运行中存在诸多非确定性的影响因素，而要对其风险进行科学、合理、有效的控制，则应该注重智能无功补偿技术的应用。这样，不仅可以在整体上保障电力系统运营管理的安全可靠与稳定性，也能够降低自动化设备运行产生的无功功率造成的成本投入与资源消耗，从而实现其社会效益与经济效益，以及生态效益的全面提升。建议在新时期根据电力企业自动化发展情况，做好智能无功补偿技术的研究与应用推广。
参考文献：
[1]李仁.无功补偿技术在电气自动化系统中的应用研究[J].精密制造与自动化,2020(04):36-37+55.
[2]尹荣侠.智能无功补偿技术在电力自动化中的应用研究[J].科技创新与应用,2020(28):169-170.
[3]董晓莉.无功补偿技术在电气自动化中的应用[J].中国设备工程,2020(17):192-193.
[4]苏珩.智能无功补偿技术在电气自动化中的应用[J].数码世界,2020(09):284-285.
[5]陆向东,向荣华.智能无功补偿技术在电气工程自动化中的应用研究[J].科技风,2020(21):7.