(中建一局集团安装工程有限公司 北京市 102628)
摘要:在我国电气自动化快速发展的过程中仍然存在一些问题,例如,在线路使用过程中出现耗损严重的问题等,为了解决这些问题,无功功率补偿技术(无功补偿技术)应运而生。无功补偿技术利用电气自动化设备的自身性能,然后通过无功、谐波及负序等作用于系统,完成对系统的补偿工作,使线路使用过程中的耗损降到最低,确保电气系统的安全性。因此,开展电气自动化中无功补偿技术的应用分析研究还是非常有必要的。
关键词:电气自动化;无功补偿;有效应用
1无功补偿技术的基本原理及实现方式
1.1电气自动化中无功补偿技术的基本原理
在电气工程中的相关设备运行过程中,通常用视在功率来表示电气相关设备的容量,这个容量一般是设备可以转换的最大功率,所有设备在进行功率输出过程中,不仅有有用功率,还有因为各种损耗产生的无功功率。所谓的有功功率就是转换成所需要提供消耗的热能、机械能等其他形式的能源,无功功率产生的能量一般不能被消耗,主要是由于设备的摩擦或者产热等因素产生的能量损耗。在我国目前普遍发展的无功补偿技术中,就是通过对电网中产生的无用功率进行充分的利用,尽量减少无功功率的消耗。
1.2电气自动化中无功补偿技术的实现方式
一般在电气设备的电路中,能量的转换主要是通过两种不同的容性功率的转换实现的,如果容性负荷输出无功功率,则能实现对感性负荷的补偿。一般在电力系统的相关设备中安装一些无功补偿的设备,就可以在一定程度上降低能耗、提升输出功率。我国现阶段电气自动化无功补偿的实现主要通过以下几种方式:①集中补偿,通过并联的方式把电容器安装在高压、低压输电线路之中;②分组补偿,在并联的电路中,把电容器装在车架电平或者变压器的低压一侧;③单台电动机补偿,通过将并联的电容器和单台的电动机相互连接的方式达到补偿的效果。
2电气自动化中无功补偿技术的应用现状
为了提高电气自动化的效率,并且降低负序带来的影响,经过实验发现,最可行的方法就是在滤波技术的帮助下将电气自动化过程中产生的谐波抵消。而当无功补偿技术应用于电气自动化时就可以出色的完成这些工作,它可以在不影响电力系统正常工作的同时,还可以科学有效的提高电力的稳定性,以及抗干扰能力。为了充分发挥无功补偿技术的优势,技术部门将无功补偿技术与不同部件相结合,起到1+1>2 的效果。将无功补偿技术与固定滤波器和晶闸调节电抗器相结合,使得固定滤波器中的剩余容性与无功补偿技术中的电流可以在串联的电路下被互相抵消,达到提高系统的稳定性以及节约资源的目的。将无功补偿技术与固定滤波器和可控饱和电抗器相结合,使固定滤波器中的剩余容性与无功补偿技术中的电流在控制感性电流的帮助下,达到降低设备损耗和减少经济损失的目的。将无功补偿技术固定滤波器以及电容器和电抗器相结合,通过无功补偿技术对变压器的调节使得整个系统中的电流得到调整,达到进一步降低线路损耗的目的。
3无功补偿自动化的特点与意义
无功补偿是各个工厂以及变电站所必备的,包括农村地区也是如此,,现在有很多单位利用的是人工定时投切电容,甚至长期运用,这种情况造成电荷波动比较大,造成固定补偿过补偿或是倒送无功功率,大大增加了电网的损耗。因此,有些供电局对一些企业变电所的无功电度表安装止倒装置,实现对配电网无功补偿的自动化控制,可以实现以下优势:
3.1管理人员可以从以往复杂的劳动中解放出来;
3.2自动化、智能化的控制,可以降低人工操作的失误率,提升安全性与系统运行的稳定性;
3.3有利于实现综合化的控制,提升电能的利用效率,降低能耗,节省资源;
3.4自动化的高度集成化与模块化可以实现系统有效运行与方便维护。
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低压变配电综合自动化包含 35kV 以下电压等级的终端用户变电所的内容,10/380V 终端变电所所在的电力系统其所涵盖的范围较广,能够为用户带来经济效益,其运行的效率、经济效益、自动化水平等对电力系统具有直接的影响。10(35)kV/380V 终端变电所大都位于事业、商业、生活区等负荷比较重的地方,该区域负荷回路比较多、开关多,故障发生频率比较高,这也是电力系统中实现综合自动化的难点所在。加强对低压配电网无功补偿的自动化研究,对提升电力系统运行的安全、稳定、经济效益具有积极的意义。
4无功补偿技术在电气自动化中具体应用
4.1配电网低压位置的电容器补偿
结合我国目前阶段的电路系统中电气自动化实际使用情况,同时结合无功补偿技术中现阶段主要存在的问题,相关的技术人员应该在安装过程中确定好配电网低压的位置,确保变压器线路以及电容器输出功率在进行补偿以后均能够有所提升,尽量发挥无功补偿技术在实践过程中的效果。尤其在进行配电网的低压段,需要根据电容器组的实际配置情况进行系统、科学地分析,然后准确判断、正确组接,只有严格把握各个环节,才能够准确地实现无功补偿技术的效果,进而提升输电线路的输出功率,确保电路运行环境的稳定以及安全。
4.2提高电网节能降耗的工作力度
要有效地进行无功技术补偿技术的实施,就需要加大对电网在节能降耗方面的整治力度,以及相关措施方面的完善,尤其在现今科学技术快速发展,相关的部门也需要积极引入技术,及时对相关的设备在传统无功补偿技术上进行创新,尽量将传统的节能降耗技术和新的无功补偿技术进行结合,这样才能加大节能降耗的效果,进而保证整个电路系统输电效率的提升。
4.3提升变电站无功补偿的实际容量
在变电站容量的输出过程中,相关工作人员需要充分结合各个地区实际用电的情况,通过对变电站供电量的实时记录,及时调整无功补偿的容量,使两者相互协调,同时在检测仪器的使用过程中,也需要结合高科技的智能化技术,通过完善输电过程中的相关工艺,降低电力消耗,通过这种方式可以有效地提升无功补偿效果,也在长远的发展过程中提升了企业的经济效益。
4.4完善用户对无功补偿技术的控制以及管理工作
用户使用环节中,工作人员应该加大相关技术的宣传工作,提升用户对无功补偿技术的认知以及应用,这样既可以达到减少电力资源损失的目的,又能提升用户自身的经济效益。
4.5在真空断路器设计中的应用
随着对无功补偿技术研究的深入,无功补偿技术日益成熟并且应用空间越来越广泛。在真空断路器设计的过程中也可以应用无功补偿技术,将固定滤波器和和闸管调节电抗器结合起来,进而形成了一种全新的无功补偿装置,这种新的装置,不仅可以达到降低电能损耗的目的,还可以简化结构,节约设计成本,深受大众青睐。
4.6在用电客户中的应用
将无功补偿技术应用在用电客户中,首先可以使电力功率符合国家的规定,还可以使用电客户直接得到国家补助的耗电费用,一举两得,既使无功补偿的需求得到满足,又可以在潜移默化中向大众传输节约用电的环保意识。除此之外,在配电线路中使用无功补偿技术可以将无功损耗降到最低,并且提高用电效率,尽可能降低损耗。
结语
科学技术的发展促进了电气自动化行业的发展,同时,电气自动化的进步带动了我国科学技术的进步,两者相辅相成,为了将作为电器自动化中最重要的一部分的无功补偿技术的作用充分发挥,在实际应用过程中一定要扬长避短,并且及时解决在应用过程中遇到的问题,进而促进我国电气自动化行业的发展。
参考文献:
[1] 孙娴,盖玉超.电气自动化中无功补偿技术的应用探讨[J].山东工业技术,2016,35(18):227-229.
[2] 董微微,卫广太.无功补偿技术在电气自动化中的有效运用[J].电子制作,2015,22(7):65-66.
论文作者:曲明通,常国娟
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/19
标签:技术论文; 电气自动化论文; 过程中论文; 功率论文; 电容器论文; 目的论文; 设备论文; 《电力设备》2018年第28期论文;