李忠  悅馮  麗萍  劉樹強  李明鶴  陳國君  姜瑞王  繼飛  姜鐵男

(中車長春軌道客車股份有限公司吉林長春130062)

摘要：在不斷發展的當今社會及持續更新的電力系統的條件下，變電設計中無功功率所表現出的補償技術越來越復雜，對電流和各種硬件、元件都提出了更加嚴格的要求。電力系統的工作者和管理者在工作過程中極大的增加有關知識的儲備量，從而保證無功補償技術得以更好的發展，這對國家經濟體系發展力的提升而言，具有十分重要的作用。

引言

無功補償在電力系統的維護和保障中具有十分重要的作用。這就需要加強對無功補償技術的研究，并且嚴格保障電力系統的硬件性能，同時提升各方面的專業知識技能，以更好地發揮無功補償對電力系統的保障作用，保證人們日常生活和社會生產的電力供應。

一、變電設計中無功補償的重要性

在變電設計中要想有效的運用無功補償方式，就必須要根據實際情況考慮到裝置系統的使用的穩定性、電網的承載能力和測量電壓和電流的大小以及無功功率和有功功率的合理分配，恰當的選用補償裝置，能夠最大程度上消減網絡的使用，提升電網質量。與之相反，如果選取或者使用不正確，就有可能產生供電體系，電壓上下波動，諧波增加等負面影響。變電設計過程中，無功補償的關鍵地位在于，第一，在供電的時候，降低供電設備與線路的消耗，提升其供電水平，因而降低其設備資金投入。其次，能夠增加供電方面的功率，降低在供電期間電壓減少以此加強電能的利用率。第三，可以減少工業用電和生活用電的電費開支，降低生產成本，促進我國電網的發展。總而言之，在變電設計中無功補償的合理應用，對我國電力事業的發展有著不可忽視的作用。、

二、無功補償的種類
2.1視在功率
視在功率主要指的是在電工技術中單口網絡端鈕電壓和電流有
效值的乘積。在具體的操作過程中，必須保證單口網絡完仝由電阻混
聯而成，否則視在功率將無法等于平均功率，并且還會使得視在功率
大于平均功率。同時，視在功率等于網絡端鈕處電流和電壓有效值的
乘積。這就在一定程度上反映了正弦量的大小，并且還可以確定外電
路給網絡傳輸的能量及其自身的容量。在實際工作中，可以利用額定
電壓和額定電流來設計用電設備，并且還可以通過視在功率來表示它
的容量，從而保證無功補償的效率。

2.2有功功率

有功功率主要是指在交流電路中，經過一個周期內發出或負載消耗的瞬時功率積分的平均值，一般也將有功功率稱為“平均功率”。一般情況下，在單相正弦交流電中，其瞬時功率是變化的。這就決定了單相電機輸出轉矩有脈動。但是對于三相電機而言，其三相電的瞬時功率之和卻是恒定值，這就使得三相電機在輸出轉矩過程中無脈動。有功功率的測量工作需要應用到專門的功率計，而功率計在實際操作過程中又分為直流功率計、工頻功率計和變頻功率計3種形式。這就需要工作人員在測量的過程中根據實際需要選擇最優的功率計，以保證有功功率測量的精度。

2.3無功功率
用電設備在運轉的過程中都需要建立交變磁場才能進行能量的轉換和傳遞，而無功功率是為建立交變磁場提供其所需的電功率。無功功率在變電設計中占有十分重要的地位，電動機的運轉都需要無功功率的支持，否則電動機會因為缺少無功功率而無法建立和維持旋轉磁場，從而導致轉子磁場不能有效運行，電動機也不會正常運轉。

三、變電設計中無功補償的改進措施

對于無功補償中存在的問題，應該從理論角度予以深入的分析與研究，無功補償應該應用到電力系統之中，并且需要注意將其應用到適當的位置之上。依據當前我國電網工作的特點，還應該對各條線路的科學性設計與管理等予以充分的考慮，使得電力設備的穩定功能得以有效提高，并且還應該綜合運用各專業的知識，系統、全面的思考問題，從而使得電路系統的穩定性與可靠性得以有效的改善。

3.1加強規劃管理工作

工程管理人員應該不斷增強對無功補償設計方案的管理與規劃工作，并有效協調各部門，增強各個部門之間的合作，這樣才能更好的發揮各部門在提升無功功率中的作用；其中管理人員要對電力系統的實際運行情況進行實時的檢測，對其中存在的問題要實際的匯報保證匯報的準確性，以選擇正確的無功補償技術予以解決。此外還要對各種硬件元件進行利用，最大化發揮其的作用，避免因為硬件元件問題的出現，防止其對整個電力系統造成影響，這樣也能有效的降低電力系統的運行成本，切實確保電力用戶用電的基本需求。

3.2確保電力設備和電力系統相四配

在電力系統之中增設新設備的時候，需要對設備與電力系統的匹配度于以充分的考慮，而且還要組織相關專業工作者對電力設備開展檢測，切實確保電力設備性能的穩定性。除此之外，還應該有效確保電力設備操作方式的合理性與科學性，不然將無法確保電力系統的穩定運行。這要求組織專人對新設備的實際運行情況開展實時的監測，要對監測獲取的信息進行詳細的記錄和分析，為提高無功補償的效率提供一些數據基礎。

3.3提高人才的綜合素質

因為無功補償所牽涉的專業知識范圍十分廣泛，種類也十分多，比如說：電力工程、電氣自動化、工程繪圖發機械工程等。這要求培養以及引進各方面專業知識水平較高的人才，這樣讓技能水平高和綜合素質強的人員來進行有功補償工作自然可以提高無功補償的效率和質量。此外還要加強各部門之間的協作，因為無功補償本就需要各個部門相互協調才能完成。所以有效增強各個部門之間的協調配合具有十分重要的作用。

四、變電設計中無功補償技術的發展前景

隨著我國經濟社會的發展，城市化京城的不斷加快、對電力的需求也不斷增加，這推動了電力市場的不斷發展，加大了電力市場的競爭。電力變電設計中的無功補償已成為一個非常重要而關鍵的改革方向，在電力體制改革的推動下，有很多電力企業本著獲取自身社會效益和經濟效益、又以人為本、為人民服務，的情況下使得電力市場發展模式發生了一定的變化；無功補償也就是因此而得到發展的。對于電力企業而言，通過無功補償的研究和應用可以有效的提高電力系統
的穩定性，使其獲取更高的社會效益，可以提高其工作效率和質量使其獲取更高的經濟效益；而對于社會而言，其可以提高電力系統的安全性，可以為社會創造出更高的價值。

五、結語

無功補償主要是電能在容性功率負荷裝置和感性功率負荷裝置中相互交換，而無功功率主要是由交流電力容器提供。無功補償可以在很大程度上降低電流的損失率，保證用戶的用電需求，從而保證功率的充足和穩定。同時，無功補償還可以提高電能的利用率，增強電力系統的穩定性。電力能源對人們的日常生活和社會生產具有十分要的作用。