智能无功补偿在电气自动化中的应用
电气自动化中无功补偿技术的应用
试论电气自动化中无功补偿技术的应用摘要：在自动化电气设备中，各种非线性因素以及不可预知的变化规律增加了电网中谐波、负序的无功功率。
在电气自动化广泛运用的今天，非线性因素以及各种不可预知的变化规律都有可能直接影响电气自动化的运作。
所以，我们必须要根据电气自动化系统以及负荷的特点，制定出负序、谐波的综合治理方法，保护电网系统。
关键词：电气自动化；无功补；技术应用中图分类号：tm741 文献标识码：a 文章编号：1674-7712 （2013）02-0021-01对于现代的社会而言，科技越是发达，对电气自动化的运用就越为广泛。
可是，在电气自动化中，不断增加的非线性因素以及各种不可预知的变化规律以及电力牵引负荷增加了电网谐波以及负序的注入量和无功功率。
为了能够彻底解决这些问题，要按照自动化电气系统以及负荷的特点，制定出一套负序、无功和谐波的综合处理办法，在提高电气自动化控制设备的同时，保护好电网系统不受损害。
一、无功补偿技术概念（一）无功补偿的设计1.在设计无功补偿的时候，一定要降低线路感抗，选择合适的电动机型号、台数以及各种变压器。
如果这些制作工艺都符合各项要求，那么就可以使用同步电机和空歇工作设备提升用电单位的自然功率因数。
2.如果在使用过程中，发现提高自然因数的方法并不能够满足实际生产需要，那么就可以利用并联电力电容器的办法来达到实际需求。
在使用这种方法的时候，要注意选用功率因数高于1的高压供电单位；或者选择功率因素小于0.9的低供压单位。
3.假如无功补偿装置是电力电容器，则必须要遵守“平衡原则”。
换句话说就是，高压电容器对其进行高压部分的无功负荷补偿；低压容器对其进行低压部分的无功负荷补偿，二者各尽其责。
当那些容量通常比较大、用电量高而且相对稳定的无功计算符合大于100kvar时，可以在附近对这些设备进行补偿。
作为补偿的装置必须和设备同时断电。
在对无功负荷的电容组进行补偿的时候，只能在变电所中集中补偿。
探讨无功补偿技术在电气自动化中的应用
三、 提 高无功功率补偿技 术水平的建议 １ ． 在配 网中应对无功补偿负荷电流通过变压器、线路 时产生的 电能损
耗和 功率加 以重视， 如果功率因数非常低 ， 那 么电网需要的功率就十分 多， 而 电能的损耗也就很大。所 以，在对受电端进行无功补偿装置安装 的过程 中， 应有效减少负荷 无功功率 的损耗 ， 使得功率 因数提高， 线损耗 降低 ， 这是 实现节能降损的最经济、 最直接方法和手段 。 对于存在较大负荷 的公用变压 器而言 ， 应在配变低 压侧进行 电容器的安装 ， 以此来实现无功补偿 。
３ 、 无功补偿技术在 电气 自动化 的作用 截至 目前的社会发展 中， 无功补偿 技术 已经趋于普及， 且在 电气 自动化 技术 日益高涨的今天应用更为广泛，使得人们在工作中对于人 工操作难度 极大的 降低 ， 不仅有效 的节约 了人力资源、 物力 资源 ， 更 是有效保障 了电力 系统的安全性和稳 定性 ， 为我国社会 经济发展做 出了卓越的贡献 。但是 ， 随 着我国电气 自动化水平 的不断提高，其在为人类社会发展提供众 多优 势的 同时 ， 也造成 了电气工作 中存在问题 的涌现 ， 因此 已经引起了业 内人 士的关
闭 。
在 目前的社会 发展 中， 一个企业 在工作 中异步 电动机、 变压器等感幸福 和是取用 无功功率最多 的电力设备之一 ，其在 目前的工作中造成 的无 功功 率浪费高达异步 电动机 的６ ０ ％以上 ， 而在变压器 中， 由于无功率 电流造成 的 浪费在２ ０ ％左右。因此， 可以得 出这么一个结论， 在企业 的工作中， 无功功率 主要是消耗在异步 电动机和变压器 上面 ， 因此 ， 为了在工作 中能够发挥 出应 有的功能和 效率 ， 在补偿企业供用电设备造成 的无功功率， 其通 常都是采用 动态或者静态无功补偿方式为主的， 从而提高企业的用电效率， 使得企业供
电气自动化中无功补偿技术的应用分析
73M achining and Application机械加工与应用电气自动化中无功补偿技术的应用分析朱 根（山东钢铁股份有限公司莱芜分公司能源动力厂，山东 济南 271104）摘 要：电气自动化技术的日渐纯熟促进了我国工业生产总值的可持续增长，尤其在进入二十一世纪后，工业生产领域电气设备数量不断增长，在满足正常生产需求的同时，电力能源消耗也呈现出逐年递增态势。
在这种形势之下，无功补偿技术逐步在电气自动化生产当中得到普遍推广和应用，该技术不仅能够提升供电效率，降低线路损耗，同时，能够节省大量的电力能源，进而为工业生产企业创造更多的经济效益。
因此，本文将围绕无功补偿技术的基本原理，以及在电气自动化中的应用优势与效果展开全面论述。
关键词：电气自动化；无功补偿技术；基本原理；具体应用中图分类号：TM714.3 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）24-0073-2 收稿日期：2020-12作者简介：朱根，男，生于1989年，汉族，山东平阴人，本科，中级工程师，从事电气设备技术与管理工作。
电力供电系统作为各种自动化电气设备的能源供应装置，为工业生产企业的自动化生产提供了源源不断的动力能源。
但是，受到电力供电系统功率因数的影响，系统在提供电力能源的同时，极易出现供电变压器与输送线路损耗，进而影响电网的供电质量，导致自动化电气设备无法正常运转。
而无功补偿技术的出现，能够提高电网的功率因数，有效改善供电环境，并且在保持稳定供电电压的前提下，能够节省大量的电力能源。
1 无功补偿技术基本原理无功补偿又称之为无功功率补偿，是电力供电系统当中调节和改善供电环境，提升电网功率因数的重要装置。
近年来，由于我国工业生产过程中使用的自动化电气设备越来越多，导致设备功率消耗量巨大，无形当中就增加了企业的经济负担。
而无功补偿技术的出现恰恰解决了这一难题，尤其在电气自动化生产过程中的应用，使得电网供电质量得到可靠保障，进而电网的电力能源损耗量也显著降低，因此，无功补偿装置始终在电力供电系统中扮演着不可或缺的角色。
无功补偿在电气自动化控制的应用
间和 成 本 ． 在 客 观 上 实现 了最 优 保 护 配 置
有 效 实现 了优 化 配置 工作 ， 而且 将 一 些 不 良 问题 有 效 的控 制
３ ． ３ 主 变保护 配置 方 案
在 上 文 中 ．我 们 对 数 字 化 变 电站 继 电保 护 优 化 配 置 的很
无 功 补 偿 在 电 气 自动 化 控 制 的应 用
潘 斌（ 国网龙岩供电有限公司， 福建省 龙岩市 ３ ６ ４ ０ ０ ０ ）
【 摘 要 】 电气 自动化的控 制技术 有很 多， 其 中之一就是无功补偿技术。无功补偿技术 的应用 ， 主要是为 了提高 电力负载功率 ， 减低线路 中的电
能损耗， 实 现 节 能 减排 目标 ， 已 成 为 当前 电 气 自动化 发 展 中 的重 要 工 具 与 手 段 。 本 文结 合 无功 补 偿 技 术 的原 理 ， 对 无功 补 偿 技 术 的应 用 特 点 、 设
计 要 求 等 问 题 进行 具 体 分析 与 阐 述 。
【 关键词 】 电气 自动化； 无功补偿 技术 ； 设计 ； 应用 【 中图分类 号】 Ｔ Ｍ ７ ６ 【 文献标识码 】 Ｂ 【 文章编 号】 １ ０ ０ ６ — ４ ２ ２ ２ （ ２ ０ １ ３ ） １ ６ — ０ ０ ７ ９ — ０ ２
无 功补 偿 技 术 与无 功 功 率 密 切 相 关 。所 谓 无 功 功 率 。 实际 上 是 一 个 较 为 抽 象的 概 念 ，一 般 在 电路 电 场 和磁 场 中起 到 交
换 作 用 ，并 可 在 电 气设 备 中应 用 ，形 成 可 维持 磁 场 的 有 效 功
率 。 实 际上 。 无 功 功 率 并 不 对 外做 功 ， 而是 转 变 为 另 外 一 种 能
电力自动化中智能无功补偿技术的应用
电力自动化中智能无功补偿技术的应用为加深对智能无功补偿技术应用的了解并深入分析，在电力自动化中智能无功补偿技术可提供智能逻辑，采集自动化信息，根据逻辑分析对无功补偿的需求并对补偿参数进行准确判断。
使传统低压无功补偿设备得到替代，其应用价值较高，对于电气自动化发展具有重要推动作用。
标签：电力自动化;无功补偿技术;智能化应用无功补偿是在电力系统中利用建立电磁场的一种方式，为电网稳定运作提供相应保障的技术，该技术在消耗电能、巨大负荷等情况下具有重要作用，对电网损耗与电力用户电价缴费之间具有维持平衡、合理等功能。
但针对电网的庞大布局，在无功补偿工作中采用低压无功补偿设备存在的困难与限制较多，进而影响应用无功补偿技术的效果。
基于此若利用智能技术系统集成区域内全部电网线路，再实施无功补偿统一管理，可使传统设备下很多问题得到有效避免。
所以，研究智能无功补偿技术应用对于电力行业的发展具有重要推动作用。
1 智能无功补偿技术及其应用的重要作用1.1智能无功补偿技术在电力自动化中，电磁场主要由其供电设备的电容、电感等一些电子元件所产生，电力系统受磁场影响而产生无功。
无功在电路内将形成电流，该电流不能产生实际效果，但对供电系统资源有一些占用，增大了供电系统的负荷压力，对于系统稳定及安全运作具有一定影响。
基于此条件，在供电系统管理端采用智能无功补偿技术设置智能技术系统，并将无功补偿设备安装在电感、电容元件之间，可智能无功补偿管理电力系统。
基本原理是通过智能技术系统对电力系统对无功补偿是否需要进行判断并对补偿参数设定，反向电流由控制无功补偿设备发出用于对无功电流的抵消。
据此智能无功补偿技术中无功电流抵消是核心功能，具有对供电电流平衡、使供电系统降低负荷压力、电力设备减小损耗等作用。
1.2应用重要性智能无功补偿技术在功能上类似于传统低压无功补偿设备，两者能效的发挥都采用对无功电流的抵消，但随着不断发展的电力行业，不再适用传统低压无功补偿设备，相对于智能无功补偿技术而言，在性能方面还存在一定差距，主要有以下表现。
智能无功补偿技术在电气工程自动化中应用
智能无功补偿技术在电气工程自动化中应用随着高新技术的发展，有效带动了电力新技术的不断发展。
由于低电网的改造实行智能的无功补偿的低配电网的配变，电气自动化的设备系统中单相电力负荷转变复杂多样，非线性影响因素持续增加，而电气自动化行业中智能无功补偿技术集无功补偿、综合配电检测、配电台区的线损计量，电压合格率的考核，谐波检测于一身，并且考虑了与配电自动化系统的结合。
要达到事半功倍的工作效果就要对智能无功补偿技术进行更深化的研究。
本文对电力系统无功补偿技术在电气自动化中应用的分析和探讨。
标签：电气自动化；智能；无功补偿技术；应用分析电力自动化技术在当代电力事业建设中被广泛应用，并且取得了一定的成果。
将一些智能化的技术手段应用到无功补偿技术中，进一步优化了这项应用，降低电能的损耗，从一定程度上减少电力浪费，实现电力系统的经济节能。
1 引言智能无功的补偿技术在原本的传统范围上进行了模式的修改，将从前厚重大体积的模式进行了改进，完成了一代新型技术达到更好的效果，在体积、功耗、成本、适应度、维护、寿命和可靠性方面进行了更加高要求的补偿。
尤其是在电气方面的设备的故障与其征兆间的关系错综复杂，具有不确定性和非线性，智能无功补偿技术使用的控制算法能够十分有效的控制特定对象，优化电气设备的使用。
我国人口数量众多，电气自动化在供电所应用的压力很大，由于非线性因素产生的不可控问题尤为严重。
由于近些年来，一些大型的电机厂发生了严重的安全事故，为社会和企业带来了严重影响和巨大损失。
若在电气化系统中引入无功补偿技术，能够有效解决电气自动化系统出现的非线性等问题。
2 智能无功补偿技术在电气工程自动化中的应用2.1 选择智能补偿方式在固定补偿的基础上，有机结合动态化补偿。
其次，在进行综合补偿方面来增加在新型设备当中的用电量来平衡好电网的应用，不只是简单的单向补偿方式。
根据以上的情况看来，可以主要分为两种补偿方式来进行系统的扩大效益和效果。
分析无功补偿技术在电气自动化系统应用的价值
分析 无功补偿技术在 电气 自动化系统应用 的价值
林立群 佛 山 市 华 鸿铜 管 有 限 公 司 ，广 东佛 山 ５ ２ ８ ２ ３ ４
整个 电气 自动 化系统 无功 补偿 的效 果也 有影 响 。一般 而言 ，在 目前所 有的 无功 补偿技 术 当 中 ，最 佳的组 合是 把 固定滤 波 器与和 闸管 调节 电抗 器结 合起 来 ，使 其在 原 来的基 础上 形成 无功 补偿 装置 ，这样 的装 置 能够平 衡滤 波 器中的 无功 补偿 电流 ，这样 就满 足 了系统 对功 率 因数的 需求 。此技 术在 实 际应用 的过 程 中 ，其 主 要 的 优 点 是设 备 响应 的速 度 很 快 ，并且 能够 及时地 结合 系统 自身的状 况以 及 电压的 供给情 况 ，对 系统进 行有 效 的无功 补偿 ；但 是这 种装 置也 存在一 些缺 点 ，因 为 它在 运行 过程 中 ，很容 易产生 谐 波。对 于存 在 的这些 问题 ，都需 要专 业人 士去 研究 ，只 有不 断完 善无 功补 偿技 术 ，才 能保 证其 适应 电气 自动 化 系统对 无功补 偿技 术 的需求 ，才 能促 进 电气 自动化 的迅速 发展 ，实 现经 济效 益 ，减少 不必 要的 损失 。
根据 电气 自动 化技 术以 及其 设备 本身特 点去 探求 无功 、谐 波 、负序 的综 合补 偿方 法 ，以
保 证 电 器 供 电 系 统 以 及 电 力 系 统 的 正 常运
行。
１无功补偿技术的发展现状
随 着 高 科 技 的 进 步 和 电 气化 的迅 速发 展 ，国 内外都 在为 功率 因数 的提 高 、负序 的 降低 以及 有效 滤波通 路 的构 成对 无功补 偿技 术 作 相 关 的研 究 ，其 中 比较 著 名 的成 就 有 Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ Ｓ ｔ ｄ ５ １ ９ 、英 国的Ｅ ＲＧ Ｓ ／ ３ ； ￣ ［ Ｉ Ｅ Ｒ Ｇ ５ ／ ４
电气自动化中无功补偿技术的应用
电力建设电气自动化中无功补偿技术的应用蓝天（重庆市丰都县供电有限责任公司）1电气自动化无功补偿技术的作用和意义伴随着国民经济的迅速发展和我国机电一体化的深入，电气自动化成为了电力系统发展的主要方向。
受其迅速发展的影响，电气自动化无功补偿技术的应用也逐渐深入到各个领域之中，成为电气产业的后勤支柱和重要保证。
其具有的意义与作用可以分为以下几点：（1）由无数电力线构成的电力网分为低中、高三种电网模式，其中低压电网和高压电网的流动电压并不够稳定。
电气自动化无功补偿技术的应用增加了电气自动化系统的稳定性，使得电网系统整体变得更为安全，电网作业的质量也得到了大幅度的提高。
在具体条件下，配以适当的调压器，无功补偿技术的运用使电力系统的整体输电能力有效提升，同时系统的抗干扰性能也得到了优化；（2）在电气自动化中安装无功补偿技术可以为整个系统增设静止无功补偿器，其不仅仅可以适当改善电气自动化中电网的电压，还可以适当的保护电气自动化技术总电容器、电缆等等用电器的安全，避免由于高次谐波而引起的局部过热的现象发生；（3）电气自动化中使用无功补偿技术还可以适当提高电网及负载的功率因数，最大程度的降低电气用电设备中所需的电容量，减少不必要的经济损失；（4）在三相负载不平衡的场合，可对三相视在功率起到平衡作用。
总之，合理的在电气自动化中应用无功补偿技术可以适当的提高整体系统的性能与整体性能的抗干扰性。
图1为电气自动化中无功补偿技术的系统：2电气自动化中无功补偿技术的现状与以及其应用近几年来，伴随我国电气自动化技术的不断改革与创新，在电气自动化中合理的应用无功补偿技术和谐波综合治理技术的应用也逐渐发展起来，无功补偿技术不仅仅可以提高整个系统的稳定性，甚至还可以适当增强系统的抗干扰性。
但是由于众多的无功补偿技术再实践的途径上均不相同，都将具有其本身的特点与应用方式，所以我们在应用无功补偿技术时，一定要考虑到其本身的固有特点有哪些。
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智能无功补偿在电气自动化中的应用
现如今，电力新技术不断涌现，在电气自动化设备系统中，单相电力负荷转变复杂程度较高，并且存在各类非线性影响因素。
智能无功补偿技术具有无功补偿、线损计量、电压合格率考核、谐波检测等功能，通过将其应用于电气工程，能够有效提升电气工程自动化水平。
因此，对智能无功补偿技术在电气工程自动化中的应用进行深入研究迫在眉睫。
鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对智能无功补偿在电气自动化中的应用提出了一些建议，仅供参考。
标签：智能无功补偿;电气自动化;应用
引言
随着社会经济的快速发展，电力需求量不断增加，传统的无功补偿技术已无法满足供电质量管理实际需要。
对此，可采用人工智能技术，通过将智能无功补偿技术应用于电气工程自动化中，能够有效提升电气工程运行稳定性。
1、智能无功补偿技术
电力系统在运作过程中需要实现能量转化，满足人们的日常生活需求，然而在实际生活中，人们无法离开电功率。
无功功率所占的比重較大，无形中会加大线路的损耗量。
这时需要使用智能化信息技术实现电能平衡，降低电压线上的输电消耗。
在使用过程中，有以下的自动化无功补偿技术。
（1）必须要满足电容器的使用条件，在电气系统设计和安装作业中要考虑到设计规范和实际施工之间的具体差异可以使用无功补偿设施，在满足电气系统需求的同时。
将电容器和电气系统进行并联，保证系统稳定运作。
（2）还需要满足变压器和电动机具有较高的设计性。
在无工补偿技术的运作之下，要考虑到变压器和电动机的数目，改变传统电路设计的方式，更好地将无功补偿技术融入系统运作中，提高同步电机的调解攻略，全面提高系统的用电量，以此为基础降低线路的感抗。
（3）遵循平衡性原则，自动化无功补偿技术在运作过程中需要满足系统的定向，尤其是在低压电容器使用时，要做好低压无功负荷补偿工作。
在某种程度上，电气工程以及自动化无功补偿技术在应用时，它采用的是真空断路方式，在运作时操作简便，而且投入的运行成本的广泛使用在各个领域。
如果使用在电闸上，不可避免会出现短暂的高压现象，为了在一定范围内确保电气系统稳定运作，需要工作人员加大重视，促进自动无功补偿技术不断发展和完善。
2、比较传统低压无功补偿技术
以往电气运输作业中，随着电气行业的发展，无功补偿技术得到较大的发展。
目前，对已有的无功补偿技术进行分类，可以分成传统型和智能型这两种，低压无功设备采用单一信号和三相电气相结合的形式，在工作期间主要由电动机带动。
传统补偿方式可以平衡用电不均的情况，但是传统补偿方式技术存在较大弊端，过补或欠补问题严重。
为了弥补这个问题，电气企业在发展中不断引进新技
术，完善低压配电无功补偿技术设备，应用智能无功补偿技术设备，可以有效解决过补偿或欠补偿的问题。
采用先进技术进行信号传输，弥补欠缺，从而大大提高工作效率。
同时还能有效降低无用电能的消耗。
传统低压无功补偿设备的控制开关，主要使用交流接触器。
这样便会影响传播速度，使得传播速度较慢。
同时还存在磨损电网的情况，所以设备的使用寿命并不长。
这样无法符合当前可持续发展的要求。
从能源角度观看智能补偿技术，设备更加先进，改进了开关传播速度以及电流冲击电网等问题。
同时使用机电一体的智能真空开关，并辅助机电一体的开关，两种开关相结合，可以在很大程度上简化工作内容。
在实际应用中，智能无功补偿技术，采用固定补偿以及动态补偿相结合的方式，应用于电网系统运输工作，可以有效地平衡用电不均情况。
目前，负荷超载情况变得十分复杂，在这种情况下，无功补偿技术工作的难度也变得随之变大，对其要求也越来越细致具体，由于严苛的要求。
所以单一固定的补偿技术已经无法适应当前电网的发展，应该利用智能无功补偿技术，解决当前电网超负荷的问题。
3、智能无功补偿在电气自动化中的应用
3.1加强智能补偿无功控制
在智能补偿无功控制过程中，通过利用计算机技术可采集电气工程系统中的电流、电压等变化情况，然后再确定无功功率，结合实际情况选择适宜的电容器组合形式。
比如，对于配电系统无功功率，通过选择科学的电容器组合形式，能够有效拓展电气工程自动化智能无功补偿的应用范围。
智能补偿无功控制要点如下：①对电压限制条件进行优化调整，在电气工程自动化系统中，应合理设置欠压保护设备、过压保护设备以及投切电压值。
②对投切时间继续拧调整，对于投切开关，可采用延时投切，需要注意，对于同一组电容，应保证投切时间的一致性，如果需进行快速跟踪补偿，则应将投切时间设置为0。
3.2优化补偿设备
在电气工程自动化运行中，为了有效提升智能化无功补偿效率，应对各类补偿设备采取优化措施，减少能源消耗量。
在电气工程自动化系统中，在应用无功补偿设备时，应结合实际情况选择优质的补偿设备，对各类无功补偿设备的种类、应用成本、功率因数等进行比较分析，进而选择适宜的补偿设备。
另外，技术管理部门工作人员应前往施工现场，对无功补偿设备进行运行调试，使其能够与电气工程实际需要高度匹配。
3.3滤波器
滤波器是智能无功补偿技术的常用装置，一般包括固定滤波器、有源滤波器两种，两者可以根据实际情况单独使用，也可以相互结合使用。
在应用效果上，滤波器主要通过谐波来抵消无功电力，具有速度快、稳定性高、可调节的性能优势，且在智能技术下可实现动态补偿与跟踪补偿模式，可见其具有较高的应用价值。
例如某地区电力企业就采用了有源滤波器来进行无功补偿，在运行了1年以后将电网无功损耗数据作为指标，对比于1年以前的损耗数据可知，有源滤波器
的使用成功降低了电网无功损耗23.1%。
此外，在滤波器应用中需要注意成本问题，即适用于智能无功补偿中的滤波器设备大多都造价不菲，面对现代电网线路旷阔的布局，如果全部采用滤波器来进行无功补偿，很可能会带来较大成本，因此不建议直接将滤波器应用于大面积无功补偿当中，相应可以采用少量滤波器与电抗、电容相结合的方案来实现无功补偿，即将滤波器安装在低压线上，通过滤波器控制对电抗、电容进行管理，同时配置好晶闸管进行线路开断管理，这一条件下即可进行实时调压，实现无功补偿。
3.4可控饱和电抗器
可控饱和电抗器是一种通过电抗饱和度调节手段对电力传输情况进行控制的设备，控制过程中根据智能技术系统得出的补偿额来设定调节度，由此实现无功补偿，同时还可以降低电能消耗问题。
但实际情况上，可控饱和电抗器的应用并不常见，原因在于该设备运作中会出现电流强度持续提升的问题，导致电能频率、电磁效应不断变化，由此会带来噪音污染，因此该设备不受推崇。
但值得考虑的是，可控饱和电抗器的应用不像以上两种设备一样存在性能上的缺陷，因此在噪声可控的条件下，建议采用可控饱和电抗器。
结束语
综上，智能无功补偿技术对比于传统低压无功补偿技术具有明显优势，因此，有必要在电力系统自动允许中应用该项技术来进行无功补偿，以保障电力系统供电稳定、能耗最小化。
但为了使智能无功补偿技术应用合理，根据分析可以让技术与实际条件相互吻合，起到保障能效的作用。
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