电气自动化的作用

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电气自动化的作用范文第1篇

关键词：电气；自动化；电气工程

中图分类号：TM76文献标识码：A文章编号：1673-0038（2015）47-0080-02

作者简介：李俊（1976-），男，河南省省直住宅小区服务中心，工程师，工学学士，工程硕士，主要研究方向为变配电站和配电系统的综合自动化.李晓峰（1971-），男，武汉理工大学工程训练中心，高级工程师，工学学士

当今，电气工程在日常生产生活中具有非常关键的作用，它既能保证我国国民生活水平的稳步提升，更是维持社会稳定秩序的先决条件。电气和自动化设计在电气工程中有效融合对电气工程的发展具有十分重要意义，它对优化生产流程，科学合理分配资源能源，提升电气工程整体水平具备关键作用。

1电气自动化设计

1.1实现电气工程设备的集控

电气工程的处理器系统负责全部电力工程安全运行的处理工作，总体来看，电力系统需采取监控的部分较多，直接增加了运行人员的任务量，太多的监控点同样提升了电缆的使用量，增加了施工成本，最终影响电力公司的效益。此外，线缆太长对电力系统运行的精度也会产生不良影响，输配电负荷的提升也会造成系统出现安全事故。所以，需通过电气和自动化对电气工程的设备实行集控，进而提升电气系统的运行成效。

1.2应用远程控制模式

电气工程包括的内容多，涵盖的范围较广，工程中需使用很多电缆，而输电距离越长，采取集控方式越难，这是电力产业亟需解决的难点。当前，电力公司多应用自动化设计方式，应用远程控制的模式，其一方面减少了运行人员和设备之间的距离，另一方面降低了电缆的使用量，压缩了投入成本，提高了运行和管理成效，大大提高了系统运行的安全性和稳定性。

1.3应用现场总线模式

当前，电气工程中更多的采用现场总线监控模式，由于其监控具备优良的针对性，可以运用合理的应对方案针对工程现场距离的差异。所以，现场总线监控方式在降低设备使用量的前提下，减少了成本投入。此外，现场总线监控方式也具备远程监控功能，使用更少的电缆，对工程中全部装置实行工程现场安装，且利用信息通信模式对电气装置实行整合，以实现对电气系统运行的全程进行监控。该方式切实降低了投入成本，提升了运行成效，很大程度提升了电气工程运行的安全性和可靠性。

2电气和自动化设计在电气工程中的融合

2.1电气和自动化设计和继电保护设备的融合方式

电气工程的继电保护设备通常是在供电出现突然断电或者其他突发异常状况的时候，第一时间向控制中心进行告警，自主断开电路，确保电气装置的安全，防止出现严重的安全事故。而保护装置发生问题，一般表现为保护拒动与误动两种方式。拒动问题通常是当电气系统出现问题或方式其他突发状况的时候，继电保护设备不能在第一时间采取断电措施，不能有效起到保护线路的功能；误动问题就是电力系统运行正常，线路未出现任何故障的情况下，继电保护设备本身出现错误的判断，采取了错误的保护动作或是传达不正确的告警信号，导致电气系统发生整体混乱。

2.2变电所的自动化系统

电气和自动化与变电所系统有效融合，能够使其成为全面的综合计算机监测系统，可以把自动化设备、信号监管、继电保护设备以及测量设备实行全方位的内容整合、重组以及完善，合理革新技术，确保其跟上时代步伐与用电客户的用电需求。此外，变电所综合性自动化系统能够针对变电所内部的通讯、线路、装置和计算机系统应用新式的科学技术，进而实行全方位的检测，充分发挥适时监控、电力检测以及通讯控制性能，推进变电所综合性自动化系统向着集成化与智能化方向迈进，并且确保了变电所电力供应的安全性和稳定性。

2.3电气和自动化设计与电厂分散控制系统的融合方式

把电气和自动化技术与电厂分散控制系统有效融合，能够对各类电力装置工作中的有关参数采取实时报备方式，实时检测各类电气装置的工作状态，满足电厂对发电过程中的监控与监测要求，从根本上确保发电质量和发电效率，以保证电力系统工作稳定。

3电气和自动化在电气工程中融合的发展前景

电气工程稳定的发展依靠电气系统运行的安全性和稳定性，若要切实有效的进行该项工作，则需使电气和自动化设计在电力工程中有效融合，以先进科技为基础，使电气系统的所有性能充分的发挥。电气和自动化技术消除了原有电气设备存在的问题和弊端，可以通过计算机技术和数字信息技术确保运行的精度和效率。但任何事情均有双面性，尽管电气和自动化技术可以保证电气工程安全稳定，确保电气系统稳定工作方面具备先进的技术，可目前电气和自动化技术依然不够健全，尚处于初级阶段，在电气工程中的运用还不够成熟，不可避免的会发生技术不够全面或电力系统本身的问题。比如，继电保护设备发生问题，不能达到变电系统的任务要求、电网系统超出负荷值、计算机系统的内外电压标准高、工作成效无法满足人工服务指标等各类情况，导致目前电气和自动化技术无法确保速度和质量的同时提高，对电气工程的运行效率与运行质量产生很大影响。

4总结

综上所述，电气和自动化在电气工程中的融合是目前电气行业发展的主要方向，也是有关技术与装置进步的重要指标，它能切实满足电气工程的智能化与自动化要求，优化电气工程的规划与施工环节，提升生产成效，减少生产周期与生产运营成本，并消除专业差异的人员共同工作时发生的问题，确保电气工程质量。所以，有关工作人员需提高重视程度，持续研发创新，最终促进我国电气工程的进步。

参考文献

[1]刘晟.电气和自动化设计在电气工程中的融合应用[J].科技展望，2015（14）：163.

[2]彭杰.浅谈电气与自动化在电气工程中融合运用[J].民营科技，2013（11）：200~201.

电气自动化的作用范文第2篇

1、加强控制设备可靠性研究的重要意义

1.1可靠性提高产品质量

对于电气自动化控制设备来说，其质量的高底，在很大程度上受到可靠性的影响，或者说可靠性是衡量电气自动化设备质量的一个十分重要的指标。对于电气自动化控制设备来说，具有较高的可靠性就意味着在实际的运行和使用过程当中能够，尽可能的减少故障发生的概率，能够有效的防治故障给生产带来的影响，节约维修资金。因此电气自动化控制设备的可靠性是其质量的核心所在。

1.2可靠性可以增加市场份额

对于电气自动化控制设备来说，具有良好的可靠性，能够保证运行过程当中尽可能减少故障发生的概率，因此能够有效的提高自身的市场竞争力，吸引大量的客户，在激烈的市场竞争当中不断的发展壮大。当前随着电气自动化控制技术的不断发展，相关控制设备的结构复杂性越来越高，功能也越来越强大，因此对于设备的可靠性的要求也越来越高，只有具有高度可靠性的产品才能够获得良好的发展。

2、控制设备的可靠性现状

2.1工作环境、使用及维护不当

由于电气自动化控制设备被广泛应用于各个行业，因此其面临着十分复杂的工作环境。很多设备工作环境比较恶劣，环境因素成为影响设备可靠性的一个十分重要的因素。

2.1.1气候条件。控制设备工作的场所的温度、空气湿度以及空气中的污染物都回影响设备的可靠性，加速设备当中一些比较敏感的电子元件的老化和损坏，导致性能降低、动作不准等，甚至发生严重的故障。

2.1.2机械条件。在很多需要移动或者是震动较大的机械当中也需要使用电气自动化控制设备，这些机械在运动过程当中产生的震动、冲击等有可能造成设备元件损坏，长期下来还会导致金属产生疲劳，从而导致设备可靠性大大降低。

2.1.3电气自动化控制设备当中存在大量结构比较精细的电子元件，这些电子元件对于干扰十分敏感。如果设备工作环境中存在大功率用电器，产生的电磁波有可能对设备造成干扰，导致设备控制精度下降，工作状态不稳定，甚至发生故障。还有一些操作人员本身并不具备专业的操作技能，在操作过程当中没有严格按照相应的规章制度来进行，从而导致设备运行参数错误，对相关的设备缺乏必要的保养，都会导致设备工作性能下降，导致可靠性降低。

2.2元器件质量低下

电气自动化控制设备当中存在大量的精密的电子元件，这些电子元件质量的好坏和精度的高低对于电气设备的可靠性具有直接的影响。很多控制设备生产企业在采购的过程当中没有进行严格的把关，使用了一些达不到标准的劣质电子元件，再加上没有建立完善的质量控制体系，导致控制设备中使用的电子元件达不到相应的技术标准，从而严重的影响了设备的可靠性。

2.3提高控制设各的可靠性对策

要提高电气自动化控制设备的可靠性，必须根据控制设备的特点，采用相应的可靠性设计方法，从元器件的正确选择与使用、散热防护、气候防护等人手，使系统可靠性指标大大提高。

2.3.1在控制设备设计阶段，研究产品与零部件技术条件，分析产品设计参数，研讨和保证产品性能和使用条件，正确制定设计方案；其次，根据产量设定产品结构形式和产品类型。因为产量的大小决定着生产批量的规模，生产批量不同，其生产方式类型也不同，因而其生产经济性也不同；同时，运用价值工程观念，在保证产品性能的条件下，按最经济的生产方法设计零部件；在满足产品技术要求的条件下，选用最经济合理的原材料和元器件，以求降低产品的生产成本；全面构思，周密设计产品的结构，使产品具有良好的操作维修性能和使用性能，以降低设备的维修费用和使用费用。

2.3.2从生产角度来说，设备中的零部件、元器件，其品种和规格应尽可能少，尽量使用由专业厂家生产的通用零部件或产品。在满足产品性能指标的前提下，其精度等级应尽可能低，装配也应简易化，尽量不搞选配和修配，力求减少装配工人的体力消耗，便于自动流水生产。

2.3.3电子元器件的选用准则。根据电路性能的要求和工作环境的条件选用合适的元器件，元器件的技术条件、技术性能、质量等级等均应满足设备工作和环境的要求，并留有足够的余量；优先选用经实践证明质量稳定、可靠性高、有发展前途的标准元器件，不选用淘汰和禁用的元器件；应最大限度地压缩元器件的品种规格，减少生产厂家，提高它们的复用率；优先选用有良好的技术服务、供货及时、价格合理的生产厂家的元器件。

2.3.4控制设备的散热防护。温度是影响电子设备可靠性最广泛的一个因素。电子设备工作时，其功率损失一般都以热能形式散发出来，尤其是一些耗散功率较大的元器件，散热器上有多个肋片时，应选用肋片间距大的散热器；半导体分立器件外壳与散热器间的接触热阻应尽可能小，应尽量增大接触面积，接触面保持光洁，必要时在接触面上涂上导热膏或加热绝缘硅橡胶片，借助于合适的紧固措施保证紧密接触；散热器要进行表面处理，使其粗糙度适当并使表面呈黑色，以增强辐射换热；对于热敏感的半导体分立器件，安装时应远离耗散功率大的元器件。

从上面可以看出来，电气自动化控制设备的可靠性在很大程度上受到很多不同因素的影响。任何一个环节出现问题都有可能造成电气设备可靠性的降低。因此，在电气自动化设备的使用过程当中，一定要做好相应的维护工作，采取相应的技术措施和管理手段，保证控制设备朐工作性能，确保设备的可靠性。

参考文献:

[1]于士国．电气自动化控制设备可靠性测试的方法分析[Jl．硅谷，2011，(11)．

[2]武芳军.电气自动化控制设备的可靠性测试与研究[J].民营科技，2011，(06)．

电气自动化的作用范文第3篇

【关键词】电气自动化；自来水厂；设备；维护

人们在日常的生产和生活中所用的自来水都是自来水厂经过严格的处理、消毒之后运用输水管网向各家各户输送的。自来水厂的标准达到了国家饮水的标准要求，自来水厂是城市服务中非常重要的设施，与人们群众的生活有着紧密的联系。它主要是利用取水泵将来自江河湖泊和地下、地表的水源经过消毒、沉淀和过滤等程序后在由泵站传送到群众家中的。在自来水生产过程中将电气自动化应用进对于自来水厂的发展具有极其重要的意义，不仅可以有效的确保供水的安全和优质同时，也确保了供水生产的科学、高效和合理性，使供水企业内部发展具有一致性更利于供水作用的发挥特别是在当前科学技术快速发展的前提下，供水企业要想加快现代化的发展步伐电气自动化的应用具有迫切性和必然性。

1 自来水厂电气自动化应用的主要设备

水厂电气自动化系统需要分为四个工作站即水源站、加药站、滤池站和送水泵站同时还需要对供水系统、加氯系统、污水处理系统和加药系统进行自动化通过设立一个中心控制好来对整个自来水厂进行统一调度电气自动化系统由三层结构组成分别为信息管理层、控制层和检测执行层。

1.1 视频监控设备监控设备主要由摄像机、硬盘录像机和监视器所组成，在这些组成设备中对于摄像机的要求较高需要高性能，而且经国家防爆认证的品牌摄像机，而对于室内使用的摄像机则以一体化快球摄像机为主，室外则以彩色低照度摄像机为主，这样对于系统稳定、可靠的运行具有极其重要的意义。

1.2监控系统主机监控系统主要是对自来水厂的所有电气自动化系统实施监视、控制和数据采集，其主要功能有运用通信通道向各个远程终端单元采集主要工艺参数及运行状态。向每个被控站发送控制指令，通过站控系统执行完成运行参数采集及状态、动态趋势、历史趋势和模拟流程显示等运行事件对资料的存储和记录、运行报表和事故状态报告打印、数据处理以及系统故障检测和报警。

1.3 数据采集卡根据实际需要和对各种PCI型号的数据采集卡进行比较，最后选择PCI1711这种数据采集卡PC-1711是12位的低损耗多功能采集卡，具有独特的电路设计和完善的数据采集与控制功能，支持即插即用具有FIFO的高速缓存河灵活设定输入类型和范围具有16通道单端模/数输入16通道数字I/O和2通道数模输出采集速率可达100kHz一可编程的计勃计时器可作为A/D转换的速度触发，同时具有通道自动搜索功能内部结构主要有单端模拟输入通道、模拟输出通道和触发源连接三部分用户，可以根据每个通道不同的输入电压类型来进行相应的输入范围设定所选择的增益值将储存在SRAM中这种设计保证了为达到高性能数据采集所需的多通道和高速采样。

1.4传感器：（1）对压力监测时采用DPM100数字压力表DPM100数字压力表，主要由压力传感器和信号处理电路组成压力传感器性能优越具有精度高航腐蚀航冲击航震动高稳定性无充油介质等优点，信号处理电路采用最新超低功耗处理器和信号处理芯片及电源管理芯片组成，采用大容量6V高性能铿电池以保证仪表精度，性能和工作时间，设计合理，精妙对传感器进行了非线型校正和温度补偿的同时具备高效率和超低功耗等特性。（2）对流量监测我们采用FR820数字流量计FR820数字流量计是一种由涡轮流量传感器和智能积算仪组成的一体化流量测量数字仪表该流量计可直接安装在管道上，替代由涡轮流量传感器涡轮信号放大器、流量积算仪三部分组成的测量系统产品结构紧凑、安装方便并具有较低的生产成本、安装费用和较高的测量精度。

2 自来水厂自动化设备的维护

水厂电气自动化系统作为一个智能的控制系统，其在长期生产过程中有效的提高了水厂的生产能力降低了员工的劳动强度，确保了生产的安全性和稳定性。但在长期运行过程中不可避免的会有故障发生厂旦发生故障不能及时进行修理维护，则会导致生产工艺的自动化系统变为半自动化系统，所以对于电气自动化系统进行维护具有极为重要的意义。目前对于水厂自动化系统普遍存在一些问题，由于自动化配件具有更新快的特点这样就导致水厂自动化系统中的配件出现问题时出现了更换上的困难部分配件早已停产，所以无法购置到相同型号和规格的配件，而且常规的配件采购渠道也存在着不畅通的情况，再加之缺乏高素质的电气自动化人才这样就导致自动化系统出现故障后较长时间内处不到具体的维修，在很大程度上影响了电气自动化系统在自来水厂应用过程中各项性能的有效发挥。

3 电气自动化人才培养

自来水厂电气自动化的应用过程中其维护具有极其重要性。维护方法中极为重要的一部分即是需要加强对电气自动化人才的培养，自来水厂电气自动化系统安装完成后在后期的使用过程中维护工作极其重要，这就需要具有高素质和高技术水平的电气自动化人才，这才是确保电气自动化能够稳定运行的关键。对电气自动化人才培养的最好的办法就是在电气自动化系统安装时，让员工直接接触控制设备与安装人员一起经历自动化系统安装、调试的整个过程，这将使员工对新系统增强感性认识，操作人员能更好理解系统为何按某一特定方式安装为应付突然出现的故障及恶劣运行环境下维护做好准备。另外焙养员工掌握自动化控制基本理论掌握自动化控制系统的分析和常用生产控制系统的设计方法，具备电气设备的安装、调试、运行和维修能力是现阶段供水企业的重要问题。

由于人口的不断增加同时经济的快速发展人们在生产生活中对水的需求量不断增加，为了确保自来水企业能够更好的做好各项生产和服务工作，则需要加快电气自动化的应用有效提高自来水厂生产运行自动化的水平，对管网的运行情况进行监视确保网络运行的可靠性和通讯的完整性，为自来水厂的生产、服务、经营和管理提供多方面的技术支撑，确保企业运行的不断优化在电气自动化应用过程中经济效益的增加，电气自动化系统在应用上具有较大的便利性，而且性能和经济性也较好有效的保证了供水企业的投资利益的实现。

参考文献：

[1]马玉敏，等.工业以太网的最新发展[J].自动化系统工程，2006 （2）.

电气自动化的作用范文第4篇

【关键词】电气自动化;掘进工作面

1 引言

自从上个世纪九十年代以来，随着以计算机技术为代表的信息技术在企业的经营、管理、设计和制造中得到日益广泛深入的应用，世界煤炭工业的大公司和发达国家的煤炭生产企业在技术发展和自身竞争需求的推动下，迅速由生产过程自动化向企业自动化、信息化的转变，对扩大经营规模并有效控制经营成本，提升企业的核心竞争力起到巨大的推动作用。目前，在世界煤炭工业的大公司和发达国家的煤炭生产企业中，企业自动化、信息化的水平已经达到相当高的程度。通过企业自动化、信息化的建设，改进了企业的生产工艺和流程，极大地提高了生产效率，为企业生产经营中的信息获取、存储、处理、传输等创造了条件，为企业扩大经营并有效控制经营成本提供了有力的技术手段。

我国煤炭企业自动化、信息化的建设起步并不晚，但自动化的水平与其他行业相比而言还是相对较低。企业自动化、信息化的系统开发和应用绝大部分仍然停留在重复的单项开发和单项应用的水平上，形成了一个个的“信息孤岛”;部分企业建立了计算机网络，但大多数也只是空网，没有充分发挥其效用，即使有部分应用也是各自独立，各子系统之间没有共享数据。目前，很少有煤炭企业建成完善的自动化管理信息系统，只有少数企业初步实现了基本的应用系统集成，建成了管理信息系统雏形。矿井的自动化、信息化所包含的内容非常多，比如矿井的自动采煤系统、自动掘进系统、自动运输系统、自动提升系统等等，而本文主要谈谈电气自动化在掘进工作面的应用。

2 电气自动化在掘进工作面的应用

掘进工作面自动化控制技术的研究就是要实现掘进工作面生产过程的自动化，以减轻工人劳动强度，提高生产效率;实现对主要生产设备工况的实时在线监测，及时发现故障隐患，及时采取措施避免设备损坏，提高设备正常开机率;将掘进工作面的相关信息及时传输到地面，并通过计算机网络实现共享，达到生产管理的信息化。下面主要从电气自动化在掘进工作面除尘系统的应用、电气自动化在掘进工作面工艺设备中的应用、电气自动化在掘进工作面的系统集成这三个方面进行简要的论述。

2.1 电气自动化在掘进工作面除尘系统的应用

掘进工作面割煤作业过程中无防尘措施时，工作面粉尘浓度可达 2000～3000 mg/m3，在采取内外喷雾措施后，其截煤时的粉尘浓度可达200～500 mg/m3，仍威胁着安全生产及工人的身体健康，对掘进自动化工作面建设存在一定影响。为了保证安全，保护工人的身体健康，为掘进自动化工作面建设创造条件，必须采取有效的防尘降尘措施。

掘进自动化工作面采用了KCS-400L矿用掘进湿式离心除尘系统，该技术除尘效果好，能有效降低工作面粉尘浓度95%左右。该系统由旋转风流发生器（附壁风筒）和矿用离心湿式除尘器两部分组成。附壁风筒将压入式风机的供风转化为旋转风墙，将工作面的产尘逼至窝头附近，通过除尘风机产生的负压力，将煤尘经负压风筒吸至除尘器中，经过离心湿式除尘器的过滤将煤尘湿化随水排走，除尘器尾部则排除新鲜的风流。

通过采用该除尘系统将综掘工作面产生的粉尘封锁在司机位前方，再通过除尘器将工作面没有被喷雾沉降的所有粉尘全部收集起来，然后将其净化掉，从而全面改善机掘工作面空间的粉尘污染，改善了掘进工作面工作环境，保证了掘进自动化工作面对工作环境的要求。

2.2 电气自动化在掘进工作面工艺设备中的应用

在工作面控制室安装一台KTC 101控制器，通过Modbus/RS485通讯协议接入工业以太环网，实现地面主机的数据集成与监控，将跑偏、堆煤、烟雾、速度、温度、电机电流等保护接入控制器，同时将掘进机的状态、皮带电机开关、工作面除尘风机开关等的控制引入控制器，实现自动化掘进工作面设备之间的信号闭锁及集中控制。通过掘进面集中控制室的KTC 101系统控制器，根据实际情况选择不同的控制方式，则控制器将按照逻辑启停掘进皮带，实现掘进工作面皮带运输的自动控制。

此外，通过控制器采集运输系统的实时工况信息，对运输系统进行实时的监测，当有异常情况时自动进行报警，并通过交换机传入工业以太环网，以实现掘进工作面运输信息的地面终端显示。

2.3 电气自动化在掘进工作面的系统集成

系统集成通信网络结构分为三级，即信息层、传输层和监控层。

2.3.1 信息层

地面设置服务器，运行系统集成软件。主要功能有：

（1）从工作面主控计算机采集数据：包括工作面集控信息、掘进机信息、工作面运输信息等。

（2）将采集的数据进行集中显示、存储、打印和数据传输。

（3）运程诊断：对与系统维护者，可以通过地面主机对工作面的主机进行远程诊断和参数调整。

（4）OPC接口：提供与第三方集成商的数据交互通道。

2.3.2 传输层

本层在工作面控制室设置一台矿用工业以太环网交换机，采用两芯光纤传输。各系统通过以太环网与地面主控计算机进行通讯，用来传递井上下的监控数据。

2.3.3 监控层

在工作面设置一台井下防爆计算机作为自动化掘进工作面监控主机，通过TCP/IP协议方式接入以太环网实现地面主机的数据集成，实现对工作面设备运行状态的监测显示。KTC101皮带通讯集中控制系统通过modbus/RS485通讯协议接入以太环网，实现地面主机的数据集成与监控。锚网支护巷道顶板离层监测系统通过RS485通信协议接入以太环网实现地面主机的数据集成与监控。工业电视系统中视频服务器通过TCP/IP协议接入以太环网，在地面通过视频解码器解析出视频图像集中显示在调度室LED大屏，为矿井生产调度用户创建了形象、直观的生产动态监视画面，实时显示工作面生产工况和环境监测数据，同时支持数据WEB方式浏览，为各级领导及相关部门通过矿局域网及时、准确的了解矿井生产工况和环境监测数据，从而提高综合管理水平。

3 结束语

近年来，我国矿山行业的自动化、信息化建设虽然取得了一定的进步和发展，但在矿山勘察、规划、设计、生产、管理等自动化、信息化领域，与发达国家的差距有进一步加的趋势。我国矿山没有把信息资源当作矿山的重要战略资源之一加以统筹开发与综合利用，总体来说存在矿山自动化总体水平较低，大部分企业只注重硬件投资，忽视了软件的开发、管理与应用，对现代信息化、自动化认识不足、信息资源管理不够完善等等问题。因此，本文从电气自动化在掘进工作面除尘系统的应用、电气自动化在掘进工作面工艺设备中的应用、电气自动化在掘进工作面的系统集成这三个方面进行简要的论述，希望能够起到一个抛砖引玉的作用，不足之处欢迎大家的批评指正。

电气自动化的作用范文第5篇

[关键词]无功补偿；电气自动化；实际应用

中图分类号：TM121.1.3 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2015）46-0011-01

一般情况下，电力系统面临着较为复杂的线性与非线性负荷状况，不仅大大增加了电路中各用电设备的附加损耗，使得设备急剧升温，更导致电路系统承受的电流量严重超载，阻碍了正常的电力输送。因此，自主研发无功功率率补偿技术、推广综合无功补偿方法迫在眉睫。

一、无功功率补偿技术的基本原理

一般情况下，电力系统的输出功率由有功功率与无功功率两方面组成。如果电力系统在不消耗电能的前提下将电能转化为另一种形式的能量，我们称之为无功功率。无功功率并不消耗电能，因而这种能量转换方式具有一定的周期性，是电气设备作功的基础[1]。当我们在电路中将有容性功率负荷装置和电感性功率负荷装置并联起来，促使能量能够在两种负荷中发生交换时，有容性负荷装置所输出的无功功率能够满足电感性负荷装置的运行需要，这种方式即为无功补偿。

二、无功功率补偿技术的重要作用

（一）有效降低电力系统的损耗率

电气工程的高度自动化给社会生活的各个领域带来了数不尽的改变，人们对这项技术的过度依赖也意味着电能的损耗在同步快速地增长着。同时，电力系统的不稳定性与危险性也就不断引起人们新的隐患与担忧。因此，在电气自动化领域大力推广无功功率补偿技术能够为整个电力系统保驾护航，这种周期性的能量交换有效降低了供电系统与配电系统的折损率，不断为供电配电系统增容，最大程度上保障了电气设备的顺利运行。

（二） 提升电力系统的功率因数作用

功率因数是评价电力系统运行效率高低的重要指标。功率因数越大，电路中能够供给有功功率的视在功率越多，电路中无功功率所损耗的能量也就越少[2]。因而提升电力系统的功率因数，能够显著地提高电力系统中发电设备、供电设备与用电设备的使用效率。因此，大型供电企业要引进利用无功功率补偿技术以提升电气设备的工作效率。

（三） 降低消耗提升效益，造就企业与用户的双赢

无功补偿技术能够自发地、迅速地对电力系统的无功功率进行补偿，这就意味着整个电力系统出现安全故障的风险大大降低了。杜绝电力安全事故的发生，能够为企业节省大量的人力物力与财力，也确保用户能够放心用电，有利于提高人们的生活质量。此外，降低企业用电上的消耗也意味着各项资源能够得到最优的配置，提升企业经济效益的同时确保供电企业能够持续、稳定地将电力输送到用户家中。

三、无功功率补偿技术在电气自动化领域的实际应用

（一）无功补偿在变电站中的应用

无功功率补偿技术在变电站的实际应用主要体现在为主要的变压器提供无功功率，以降低变电站自身的无功功率损耗[3]。一般情况下，变电站对无功功率的需求由空载无功功率和负载无功功率两部分组成，其具体补偿量由变电站的规模决定：长时间处于低负荷运行状态下的变压器，保证其补偿量稍大于变压器空载状态的无功功率损耗值即可；针对大型的、负荷量较重的变电站，应根据电压幅度的具体情况按需调整无功功率的补偿量。

（二） 无功补偿在配电线路中的应用

一般情况下，配电线路中变压器处于空载状态下所消耗无功功率的多少决定其补偿量，在算出最为科学的补偿量与安装位置后，在配电线路上安装电容器以达到补偿的目标。为节约电能，电容器应进行编组，并按照电压与时间的变化自动运行和关闭，使用最少的无功功率实现最优的补偿分配。

（三） 无功功率补偿技术在用户内部供电中的应用

补偿用户内部供电的无功功率，可按照实际的供电规模采取集中补偿、分组补偿或个别补偿的方法。如果用户的供电规模较大，集中补偿的方式能够增加主变压器的有功负荷，减少主变压器的无功功率，保证变压器增容在小范围内浮动，从而大幅度减少输电线路的损耗；对于中等供电规模的用户，我们应采取分组补偿的方法，即分组安装电容器实现无功功率的补偿，保证各线路的无功电力达到大致的平衡，最大限度的减免上级电路的无功损耗；当用户的供电规模较小，可将电容器并联在分散的、个别的用电设备上进行补偿。

结束语：

现阶段的电气设备，大到电力系统中的电动机、变压器，小到常用家庭电器中的洗衣机、电冰箱，都以电感性负荷为主，这就意味着使用静态无功功率补偿技术或动态无功功率补偿技术均可以有效地提供无功功率补偿，从而提升整个电力系统或设备的使用寿命，以达到确保系统与设备安全稳定运行的目的。因此，利用无功功率的补偿技术解决电能损耗也成为了电气自动化进程中的客观需要与必然趋势。

参考文献

[1] 胡树平.电气自动化中无功补偿技术探讨[J].黑龙江科技信息，2014，（12）：44-44.