李忠 悦冯 丽萍 刘树强 李明鹤 陈国君 姜瑞王 继飞 姜铁男
(中车长春轨道客车股份有限公司吉林长春130062)
摘要：在不断发展的当今社会及持续更新的电力系统的条件下，变电设计中无功功率所表现出的补偿技术越来越复杂，对电流和各种硬件、元件都提出了更加严格的要求。电力系统的工作者和管理者在工作过程中极大的增加有关知识的储备量，从而保证无功补偿技术得以更好的发展，这对国家经济体系发展力的提升而言，具有十分重要的作用。
引言
无功补偿在电力系统的维护和保障中具有十分重要的作用。这就需要加强对无功补偿技术的研究，并且严格保障电力系统的硬件性能，同时提升各方面的专业知识技能，以更好地发挥无功补偿对电力系统的保障作用，保证人们日常生活和社会生产的电力供应。
一、变电设计中无功补偿的重要性
在变电设计中要想有效的运用无功补偿方式，就必须要根据实际情况考虑到装置系统的使用的稳定性、电网的承载能力和测量电压和电流的大小以及无功功率和有功功率的合理分配，恰当的选用补偿装置，能够最大程度上消减网络的使用，提升电网质量。与之相反，如果选取或者使用不正确，就有可能产生供电体系，电压上下波动，谐波增加等负面影响。变电设计过程中，无功补偿的关键地位在于，第一，在供电的时候，降低供电设备与线路的消耗，提升其供电水平，因而降低其设备资金投入。其次，能够增加供电方面的功率，降低在供电期间电压减少以此加强电能的利用率。第三，可以减少工业用电和生活用电的电费开支，降低生产成本，促进我国电网的发展。总而言之，在变电设计中无功补偿的合理应用，对我国电力事业的发展有着不可忽视的作用。、
二、无功补偿的种类
2.1视在功率
视在功率主要指的是在电工技术中单口网络端钮电压和电流有
效值的乘积。在具体的操作过程中，必须保证单口网络完仝由电阻混
联而成，否则视在功率将无法等于平均功率，并且还会使得视在功率
大于平均功率。同时，视在功率等于网络端钮处电流和电压有效值的
乘积。这就在一定程度上反映了正弦量的大小，并且还可以确定外电
路给网络传输的能量及其自身的容量。在实际工作中，可以利用额定
电压和额定电流来设计用电设备，并且还可以通过视在功率来表示它
的容量，从而保证无功补偿的效率。
2.2有功功率
有功功率主要是指在交流电路中，经过一个周期内发出或负载消耗的瞬时功率积分的平均值，一般也将有功功率称为“平均功率”。一般情况下，在单相正弦交流电中，其瞬时功率是变化的。这就决定了单相电机输出转矩有脉动。但是对于三相电机而言，其三相电的瞬时功率之和却是恒定值，这就使得三相电机在输出转矩过程中无脉动。有功功率的测量工作需要应用到专门的功率计，而功率计在实际操作过程中又分为直流功率计、工频功率计和变频功率计3种形式。这就需要工作人员在测量的过程中根据实际需要选择最优的功率计，以保证有功功率测量的精度。
2.3无功功率
用电设备在运转的过程中都需要建立交变磁场才能进行能量的转换和传递，而无功功率是为建立交变磁场提供其所需的电功率。无功功率在变电设计中占有十分重要的地位，电动机的运转都需要无功功率的支持，否则电动机会因为缺少无功功率而无法建立和维持旋转磁场，从而导致转子磁场不能有效运行，电动机也不会正常运转。
三、变电设计中无功补偿的改进措施
对于无功补偿中存在的问题，应该从理论角度予以深入的分析与研究，无功补偿应该应用到电力系统之中，并且需要注意将其应用到适当的位置之上。依据当前我国电网工作的特点，还应该对各条线路的科学性设计与管理等予以充分的考虑，使得电力设备的稳定功能得以有效提高，并且还应该综合运用各专业的知识，系统、全面的思考问题，从而使得电路系统的稳定性与可靠性得以有效的改善。
3.1加强规划管理工作
工程管理人员应该不断增强对无功补偿设计方案的管理与规划工作，并有效协调各部门，增强各个部门之间的合作，这样才能更好的发挥各部门在提升无功功率中的作用；其中管理人员要对电力系统的实际运行情况进行实时的检测，对其中存在的问题要实际的汇报保证汇报的准确性，以选择正确的无功补偿技术予以解决。此外还要对各种硬件元件进行利用，最大化发挥其的作用，避免因为硬件元件问题的出现，防止其对整个电力系统造成影响，这样也能有效的降低电力系统的运行成本，切实确保电力用户用电的基本需求。
3.2确保电力设备和电力系统相四配
在电力系统之中增设新设备的时候，需要对设备与电力系统的匹配度于以充分的考虑，而且还要组织相关专业工作者对电力设备开展检测，切实确保电力设备性能的稳定性。除此之外，还应该有效确保电力设备操作方式的合理性与科学性，不然将无法确保电力系统的稳定运行。这要求组织专人对新设备的实际运行情况开展实时的监测，要对监测获取的信息进行详细的记录和分析，为提高无功补偿的效率提供一些数据基础。
3.3提高人才的综合素质
因为无功补偿所牵涉的专业知识范围十分广泛，种类也十分多，比如说：电力工程、电气自动化、工程绘图发机械工程等。这要求培养以及引进各方面专业知识水平较高的人才，这样让技能水平高和综合素质强的人员来进行有功补偿工作自然可以提高无功补偿的效率和质量。此外还要加强各部门之间的协作，因为无功补偿本就需要各个部门相互协调才能完成。所以有效增強各个部门之间的协调配合具有十分重要的作用。
四、变电设计中无功补偿技术的发展前景
随着我国经济社会的发展，城市化京城的不断加快、对电力的需求也不断增加，这推动了电力市场的不断发展，加大了电力市场的竞争。电力变电设计中的无功补偿已成为一个非常重要而关键的改革方向，在电力体制改革的推动下，有很多电力企业本着获取自身社会效益和经济效益、又以人为本、为人民服务，的情况下使得电力市场发展模式发生了一定的变化；无功补偿也就是因此而得到发展的。对于电力企业而言，通过无功补偿的研究和应用可以有效的提高电力系统
的稳定性，使其获取更高的社会效益，可以提高其工作效率和质量使其获取更高的经济效益；而对于社会而言，其可以提高电力系统的安全性，可以为社会创造出更高的价值。
五、结语
无功补偿主要是电能在容性功率负荷装置和感性功率负荷装置中相互交换，而无功功率主要是由交流电力容器提供。无功补偿可以在很大程度上降低电流的损失率，保证用户的用电需求，从而保证功率的充足和稳定。同时，无功补偿还可以提高电能的利用率，增强电力系统的稳定性。电力能源对人们的日常生活和社会生产具有十分要的作用。
