试析电气自动化中无功补偿技术的应用论文_曲金海

试析电气自动化中无功补偿技术的应用论文_曲金海

(天津天大求实电力新技术股份有限公司 天津 300384)

摘要:为了提高电力系统的电气自动化水平和电能的利用效率,基于电气自动化技术日益发展的同时,我国电网供电模式的转变,无功补偿技术应运而生。该技术的在电力系统自动化应用过程中,不仅能够有效降低电路线损,而且对于全面提高电能的利用效率有着非常重要的意义。就此情况下,本文针对电气自动化中无功补偿技术的应用进行了简要论述。

关键词:电气自动化;无功补偿技术;应用

纵观现代经济的发展和时代的进步,可以发现电力资源已经是当代社会生产生活最重要的资源了,如何更好优电力系统,已经成为电力企业目前重点探讨问题之一,电气自动化和无功补偿技术本身都有其显著的优势,两者的结合在电气功率的提高上有极其重要的意义。为推动我国工业和生活用电的效率,需要我们对电气自动化和无功补偿技术的结合做更为深入的研究。

1 无功补偿技术含义

无功补偿技术在电气自动化中具体的是指通过无功补偿在电力网和负荷端设置的无功电源。这种技术的优势在于能够通过无功补偿的作用提高电网运行过程中的安全性,同时保障电网运行的稳定性与质量,最重要的是能够利用无功补偿的原理减少电力配送过程中的损耗,有效地降低电力企业的供配电成本,维护了电力系统的平稳发展,为社会的发展提供坚实的基础。这种技术的主要原理就是对容性和感性功率的利用,将二者的负荷进行并联,并通过这种并联实现对电网运行稳定性落实,并进一步推动电力行业的发展以及电力系统的完善性。

2 无功补偿技术的特点

2.1无功服务费用复杂

基于无功补偿技术的无功服务与一般的有功服务在服务费用的计算上有着很大的区别,一般有功供电服务的费用以发费用为主,而无功服务的费用则以无功补偿设备与系统建设的投资费用为主,其在计费时相较于有功服务而言要更具复杂性。

2.2功率补偿途径多元化

有功功率的来源只有发电机组及设备,产生途径十分单一,但无功功率的补偿途径却相对要更加多元,既能够通过对发电机组改造或配置补偿设施予以补偿,也可以通过线路改造与优化配置进行无功补偿,更能够通过无功补偿器与调相机等设备的功能发挥实现无功功率的补偿,功率补偿的实现途径具有着多元化的特征。

2.3补偿范围的地域化

无功补偿技术发挥作用的范围会受到一定的限制,主要是由于远距离的无功功率补偿会造成供、受电双方之间的电压差过大,不仅在无功功率补偿上达不到理想效果,甚至还可能造成新的功率损耗,经济效益相对较差。因此,往往会根据电力供应的实际情况按照相应补偿范围进行区域的划分,以就地补偿为主,集中补偿为辅,以保证无功服务的水平与效益。

2.4追求无损补偿效果

电磁感应是许多电网设备与电力装置工作的主要原理,一般情况下无功补偿技术的运用都较为追求无损的补偿效果,而基于电磁感应原理,尽可能保证电磁周期内电力机械装置吸入功率和释放功率相同,消除功率损耗的发生,感性无功功率补偿技术的应用正是实现无功补偿的一个有效措施。

2.5电力系统维稳效果好

无功补偿技术应用的根本目的是为了维持电力系统运行的稳定性,从本质上来看无功补偿技术就是一种通过无功功率控制电压服务的技术,其功能发挥主要是通过发电机组输出无功功率到配电网内,使得电力系统正常运行,而电压在连接处的数值必须在规定的范围内波动,以此来提高电力控制系统的工作效力。通常情况下通过无功补偿技术的作用发挥,能够有效的吸收掉一部分的无功功率,而当系统中出现故障问题时,通过无功补偿也能够避免整个系统的中断与瘫痪,既保证了电力系统的稳定性,也保证了系统的安全性。

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3 无功补偿技术具体运用

3.1对混合并联有源滤波器的应用

在电气自动化的运行过程中,由于运行时间的问题容易出现过补偿的问题。对系统的正常运行产生严重的影响。基于此,我们就可以利用无功补偿技术的作用来改善现有的系统运行中的问题,通常来说,这种技术的原理是通过对源滤波器连接形式的改变实现的,在转变为混合并联形式之后,可以有效地改善当前过偿的问题,为电气系统的运行提供良好的基础。另外,在电气自动化的运行中,由于需求量的不稳定容易造成电量的变化,这种变化体现在工程中就会造成电力负荷的波动,严重影响工程的运行安全性和稳定性。这个时候我们就可以通过混合并联有源滤波器的运用实施监控系统的运行情况,从而及时掌握运行中的变化以便及时处理,维护系统运行的稳定性。

3.2在真空断路器设计中的应用

在现代科学技术的支撑下,电气自动化技术得到了长远的发展,无功补偿技术在不断的应用与实践中改建不足,优化具体的技术,因此得到了逐渐的完善。在当前已经开始涉足真空断路器的设计领域。在真空断路器的设计方面应用无功补偿技术的优势在于可以优化断路器的结构,在不改变其使用性能的前提下,优化设计的水平,减少设计的时间,并进一步控制设计和制作所谓成本,将固定滤波器和合闸管调节电抗器结合起来,构成一种全新的无功补偿装置,维持电气设备在运行过程中电流的平衡。因此可以在运用的过程中实现节能的目的。

3.3对用电客户无功补偿的应用

无功补偿技术也可以应用在用电客户方面。由于社会的发展与进步,人们对电力的需求进一步增加,这就加大了对电力供应系统的压力,电气自动化技术的应用可以为电力系统的运用提供技术方面的支持。而无功补偿技术得到应用可以为国家电网电量的计量提供支持。另外,这种技术在国家电力供应以及电量使用方面的宣传作用不可忽视,可以促进人们技能理念的落实,

3.4回路电流中无功补偿技术的应用

在回路电流中我们利用无功补偿技术的原理在于通过对磁能饱和度的调节来改变流入回路的感性电流,这种调节一般是通过滤波器实现的。这种技术总而言之就是是实现电流之间的相互平衡,在回路中的感性电流和滤波器中产生额多余的电流能进行抵消的时候。

4 无功补偿技术在电气自动化中应用的完善

4.1积极引进先进的电气自动化技术和管理模式

先进的自动化技术对消除滤波器补偿量大的问题非常见效,即利用控制无功电流,来实现控制电网中电力负荷的目的。当前,比较先进的电气自动化技术多是利用混合滤波器,通过将LC和APF的混合,来解决当前滤波器的应用问题,此举能利用小投入来获取最大价值的经济回报。在电力网运行中,该技术的应用性价比相对较高,尤其在低压电网中的应用效果更佳。

4.2要做到与所需电量相适应

由于电气自动化系统和技术的应用都必须以电力为基础。而对无功补偿技术的应用而言,电量的变化会造成系统的故障,或者是严重影响系统的使用,因此,要想提高电气自动化系统中无功补偿技术的应用水平就必须从确保无功补偿装置能满足客户所需的电量开始。另外,我们必须为电气工程的运行提供可靠的硬件支持,并保障其施工和安装符合工程的要求以及规范。

结语

总而言之,科学技术的不断进步为人们的生产生活提供了更为先进的技术,电气自动化也逐渐得到了人们的广泛应用,因此,为保障电气和电力的应用安全性与功能,可以通过无功补偿的技术应用在电气自动化之中,从而为人们的应用提供更为可靠的保障。

参考文献

[1]林立群.分析无功补偿技术在电气自动化系统应用的价值[J].中国科技信息,2013(8):114.

[2]候静,崔丽蓉.无功补偿在电气自动化中的应用研究[J].中国科技纵横,2012(23).

作者简介

曲金海1980.12、男、汉族河北省东光县、工程师、学士学位、电气自动化方向。单位:天津天大求实电力新技术股份有限公司。

论文作者:曲金海

论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期

论文发表时间:2017/12/30

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