摘要:我国社会经济快速发展,各行各业用电量也逐渐的增多,这就给电力系统供电安全提出了更高的要求,社会各界对于我国电力自动化,特别是该领域当中的智能无功补偿技术应用和优化等方面越来越关注。在我国科学技术发展水平持续提升的背景下,智能无功补偿技术的应用范围逐步扩大,应用水平稳步提高。因此,如何在这一过程中,对智能无功补偿技术的应用设备进行系统分析,探索出有效的优化设计方法,成为了相关领域工作人员的工作重点。
关键词:电力自动化;智能;无功补偿技术;应用
1智能无功补偿技术的介绍
目前,电网建设的负荷形式是以感性为主,一些供电设备在动作期间会产生对应的磁场,从而形成无功,如电动机以及变压设备等。然而,无功也会损耗一定的电流资源,增加供电系统的供电压力,减弱有关设备的工作性能。为了减少无功造成的电能资源损耗,则应设置对应的无功补偿装置,以消除原有的无功,减少输电线路中的无功流动,为了提供输电线路的可靠性奠定基础。使用智能无功补偿技术可以有效的提高电网运作功率因数,有效的减少供电线路和供电变压器装置的损耗,改善供电服务环境,提高供电服务效率。将智能无功补偿技术使用于规模较小的电力系统,可以对不平衡电流起到有效的调节作用,而将智能无功补偿技术使用于规模较大的供电系统中,则可以使电网系统的电压得到有效的调节,提升电网整体运作的稳定性。
2电力自动化中智能无功补偿技术的应用设备
2.1可控制饱和电抗器
智能无功补偿技术在电力自动化当中应用的主要形式为可控制电抗器饱和形式。这种设备的使用主要是通过对电抗器中的饱和度进行有效的调节,从而改变所有电流在电力回路中的走向,促进并联滤波器内部的感性电流和无功率电流实现互相抵消,从而保证两者之间的平衡。但是,设备在正常运转过程中可能会出现噪音和谐波等问题,从而使设备的使用期限减少。
2.2真空断路投切电容器
真空断路投切电容器是智能无功补偿技术中使用较为广泛的一种设备,其可以对电能传输起到一定的控制作用,而且可以有效的防控电力传输中的电能损耗。真空断路投切电容器便于操作,而且价格低廉,是实现无功补偿的一项重要设备。然而,在应用真空断路投切电容器时会损耗较多的电能,在合闸时会产生巨大的电压,极易损坏电路,甚至损坏电路中的电力设备。图1为真空断路电容器示意图。
图1 真空断路电容器示意图
2.3固定滤波器
固定滤波器设备在实际的使用过程中,可以通过电抗器和电容器相互结合的方式,对低压侧的母线进行优化调节。固定滤波器的使用主要通过无功功率降低的方法,充分发挥出设备的滤波功能。在实际的设计和管理阶段,工作人员需在设备正式使用之前,确保设备的各项通断开关和品闸管可以顺利地被安装好。
3智能无功补偿技术在电力自动化中的应用措施
3.1智能无功补偿方式的选择
不同类型的无功补偿技术所具有的特点也不一样。在实际工作过程中,工作人员应该结合实际状况来选用最适宜的无功补偿方式,同时还需要遵守相关原则。具体为:第一,要坚持动态补偿与固定补偿向结合的方式。随着电力事业的发展,电力系统运行过程中负荷变化也越来越复杂,这就给无功补偿提出了更高的要求。传统的固定补偿已经不能满足日益发展的电力系统,智能补偿的方式要坚持固定补偿与动态补偿相结合的原则;第二,实现智能无功补偿取药采取综合补偿的方式。随着电力系统设备的持续增多,电网的三相不平衡情况愈加突出,以前的三项共补方式明显不再适用,故可以运用综合型智能补偿方式,这样不仅可以减少费用,同时还能起到不错的效果;第三,快速跟踪补偿技术是一种新型的补偿技术,使其与稳定态补偿技术结合使用,是电力自动化无功补偿的一个重要的发展方向。
3.2电力自动化中智能无功补偿投切开关的选择
投切开关对于智能无功补偿技术而言是极为重要的,其与无功补偿工作效率以及电力系统稳定运行有着紧密的联系。现阶段,电力系统无功补偿技术所运用的投切开关主要有固态继电器、一体化智能开关和智能一体化开关。
(1)固态继电器是一种常用的投切开关,利用这种设备能够在得到相关条件后迅速做出反应,而且投切过程中不会对电网造成冲击,设备的使用寿命较长。但是利用这种设备,会产生谐波,并且噪音较大,会造成一定的耗损。
(2)一体化智能开关。一体化智能开关通常有固态继电器以及接触器所构成,两者之间采用并联的方式,所以一体化智能开关具备这两种设备的特征,不仅投切速率比较快,而且不会损耗过多的能量,然而该开关的制作费用比较高,故很难推广。智能一体化开关是低压真空技术和永磁技术发展到一定水平后结合的产物。其不仅能够促使电容过零投切,而且具备诸多优势,比如效益高、安全,等等。
(3)智能一体化真空开关。这种设备采用低压真空技术以及永磁技术,实现了电容过零投切,并且成本适中,可靠性强,使用寿命也相对较长。
3.3智能无功补偿技术对无功控制措施
智能无功补偿技术这种方法是通过将计算机技术运用于电网自动控制中而得出的。其对三相电流、电压和电力系统中无功变化的追踪调节,从而可将无功功率转变为可控的物理量。在智能无功补偿的施行过程中,投切限量的制定往往需要综合考虑电力用户预设的功率影响,同时还需要基于模糊控制理论来选用最适宜的电容组合。除此之外,还应该根据三相分别生成的无功功率来选取电容组合,在此过程中,务必遵守取平补齐的原则,进而促使无功补偿的精度能够再次提高。同时工作人员还需要科学的设置电压限制条件、合理的设定投切的延时功能。
4结语
电力企业随着我国社会科技的发展而快速发展,各行各业对电力需求量也逐渐的增大,这就给电力企业供电稳定安全性提出了更高的要求。电力系统运行过程中,负荷变化越来越复杂,非线性因素造成的不可控问题对电力系统的安全性造成影响,制约了电力企业的发展,采用智能无功补偿技术,有效的解决了这一问题,促进了电力企业的发展。
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论文作者:杜煜
论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/18
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