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摘要：随着技术的革新，同步补偿器逐渐退出无功补偿装置领域。并联电容器的无功补偿能力高，目前仍是国内外主要的无功补偿方法，并联电抗器主要用于输电系统。SVC具有较强的稳定性，对电网的稳定性起着重要的作用。SVG由于其响应速度快、操作能力强，已成为无功补偿技术研究的新方向，其未来发展的重点是提高成本效益。
关键词：电力；变电设计；无功补偿技术
1变电设计中无功补偿的类型
顾名思义，无功补偿实际上就是对无功功率进行补偿，这项工作一般通过一些电容器来予以实现。一般情况下，无功功率较高的电力系统其都会应用很多消耗无功的电力设备，通过对无功功率的补偿可以有效的改善人们和企业的用电质量，对提高人们生活水平和企业生产有着重要的作用。除此之外，通过无功补偿也可以使得电力系统中电量的消耗量得以有效降低，有效保证输出功率的稳定性。无功补偿是当前变电站中运用的一项重要设备。无功补偿电力及其不仅可以有效确保电力系统运行的安全性与稳定性，保证在这一过程中出现的电压最为合理、最为稳定，而且可以使得电力系统运行的稳定性得以一定程度的提高，有效提升电力的使用效率。若无功补偿电力机器存在故障问题，极容易导致输出的电压不稳定，难以适应大多数电力用户的要求，如果不对其进行有效的控制和分析还会增加电力用户的用电危险度，导致一些安全隐患的出现，很多的电力事故也是因此而引发的。现代电力行业出现了很多的无功补偿设备，也有很多中无功补偿类型，具体包括发电机、静止补偿器、同步调相继器以及电力电容器等。实际情况下电力容器都会和电力网络相连接，通过实现两者的连接来给电力系统提供感性无功功率，使其运行更加的安全稳定。这种方式是由数个电容器进行连接形成的，容量大小可调，分散与集中度也可调，功率的消耗较小，没有旋转的部件，较易进行维护。
环状配电网的建设给各地区用电以及生活产生了很大的影响，但由于电力故障的增多，对生产、生活的正常用电带来了一定的影响。所以，更加突出了应用无功补偿的重要性。因此，在变电设计工作中要更加重视对无功补偿的研究，在无功补偿建设和研究中也要学会并积极应用各种自动化技术和信息化技术等来提高电力系统的稳定性和安全性，这样才能促进我国电网系统的稳定性，使其更好的发挥其作用，使得输出功率的效率得以全面的增加。
2电力变电设计中的无功补偿技术
2.1调相机
同步调相机是最早使用的无功补偿设备，和它的工作原理类似于同步电动机由无载，这是使用激励的功能操作，使系统获得无功功率，使无功功率发挥作用。如果系统处于激励状态，系统将传递感知能力。失去对它的作用，从而施加了电抗性负载的影响。在该装置中，安装了自动调节器，使同步调相机能够根据设备产生的电压改变吸收或输出的无功功率，并通过调整电压来保证系统的稳定性。然而，同步调相机是一种旋转机械，它决定其有功功率损耗过大，约占总容量的1.6～5.4%。此外，如果同步调相机容量较小，其单位容量成本将显著提高。在目前的情况下，这种无功补偿装置仍然只应用于生产中。随着控制技术的不断进步，控制性能也得到了一定程度的提高。
2.2电容器
在无功补偿电容器的工作原理是并行系统中的电容以提高系统的容量负荷，然后输出或吸收电容电源系统，完成电感负载和线路的感性无功功率的需求，并最终实现无功补偿的功能。电容器实现无功功率补偿具有一系列优点，如一次性投资和较低的运行成本，易于安装和调试，高效率，低损耗，不仅可以集中使用，而且可以分发装设。在目前的情况下，我国电力系统中90%的无功补偿能力是通过并联电容器实现的。然而，该装置所提供的无功功率与相应的节点电压值的平方成正比关系，这决定了如果节点电压非常低，则很难提高无功功率。对于补偿效应，当系统电压发生变化时，设备的补偿效果将显著降低。
2.3电抗器
并联电抗器是无功补偿装置的重要组成部分，其最大的优点是可以通过增加电感无功功率来实现电力系统中冗余无功功率的平衡，对电力系统的轻负荷和小传输功率有良好的影响。因此，无论是在电力系统的早期阶段还是在电力系统的后期，都是非常重要的。如果电力系统具有轻负荷和小的传输功率，则输电线路的感应无功功率将会降低。然而，导体的电容作用是为了确保传输线产生的电容充电功率超过感应无功功率。系统必须保持无功平衡将增加电力系统的电压，否则会严重威胁系统的安全。
2.4静止无功发生器（SVG）
在电力技术的不断进步下，电力系统开始使用静态无功补偿器。本装置所使用的电路是自变换和可变流量，其实质是静态无功发生器（SVG），也称为静态同步补偿器，属于第三代无功补偿装置。由于SVG使用完全控制设备，交流电压的相位可以随意控制。即使交流电压的幅值受到直流电压幅值的影响，它仍然可以在有限的范围内控制。因此，它可用于控制交流电压的幅值和相位变化，也就是说，它可以完成交流电流相位或反向电压相位900的电网，然后实现产出和吸收无功功率的影响。如果不理会无功功率发电机产生的损失，就不会与该系统进行积极的交流。只有无功功率交换，直流电容电压保持不变。只有当SCG吸收足够的有功功率并在电容器启动时对电容器充电时，直流电压才会建立。在正常运行过程中，由于损耗，电网电压和电流矢量不能垂直，必须吸收电网的有功功率来补偿SVG的损失。由于高压全控装置的价格较高，当将SVG应用于低压系统时，交流电抗器可以直接与电网相连。当应用于高压系统时，串联变压器与电网相连。
3无功补偿的改进策略
3.1加强规划管理工作
管理者应该加强无功补偿设计方案的规划管理工作，并且协调各个部门，加强部门间的合作，从而充分发挥各部门在提高无功补偿效率方面的积极作用。管理者还应该充分了解电力系统的实际情况，以选择科学、合理的无功补偿技术，还应该通过对各个硬件设施元件质量加强管理，避免因硬件的质量问题而给整个电力系统运转带来威胁，降低电力系统的运行成本，保证用户的用电需求。
3.2保证设备与电力系统的匹配
在电力系统中增加新装备时应该充分考虑其匹配程度，并且还应该组织专业人员对设备进行检测，以保证其性能的稳定。同时，还应该保证电力设备操作方式的科学性，否则将无法保证电力系统运转的稳定性。这就需要组织专人对新装备的实际使用情况进行实时监测，并且对数据信息进行详细的记录，以提高无功补偿的效率。
3.3提高人才的综合素质
无功补偿所涉及到的专业知识范围较广，种类较多，具体包括机械工程、工程绘图、电气自动化以及电力工程等等。这就需要培养和引进各方面的专业知识能力较强的人才，以提高无功补偿水平。同时，还应该加强各部门之间的相互配合。无功补偿操作的各个环节涉及到的部门较多，因此，加强部门间的配合协作具有十分显著的作用。
结论
随着技术的改革，同步调相机正逐步退出无功补偿装置领域。并联电容器具有较高的无功补偿容量，因此，现阶段国内外还是将其作为主要的无功补偿方式，而并联电抗器大多用在输电系统中。SVC具有较强的稳定性，对电网的稳定性有着重要的作用，SVG因响应速度快和运算能力强，成为了无功补偿技术研究的新方向，其今后发展的重点是性价比的提高。
参考文献
1]马晓蕾.变电设计中的无功补偿探究[J].科技创新导报，2017，14（31）：52+54.
2]余健敏.电力变电设计中的无功补偿技术探讨[J].中国高新技术企业，2015（03）：24-25.
3]张光涛.电力变电设计中的无功补偿技术[J].通讯世界，2016（01）：95-96.