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摘要:自动化智能无功补偿技术的应用,可有效提升电力网络的输送效率与调节能力,实现电力的稳定输送。智能无功补偿技术应用时,需要注意的是和电网中各项指标相互配合,尽可能降低电力消耗,使智能无功补偿技术的应用价值得到最大化发挥。
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简介
随着计算机技术的发展,各种以计算机技术为基础的技术不断地出现,智能化技术就是其一,该技术以计算机技术为基础,应用了GPS定位技术与传感技术,该技术在实际生产过程中被广泛的应用,该技术有效的提高了工作的质量与效率;可以改善工作人员的工作环境,进而减轻工作人员的工作压力与强度;具有环保且节能的特点,减少了对能源的消耗与对环境的污染;提高了应用智能化设备的可靠性,还可以对设备出现的故障进行检测与诊断,进而方便工作人员的维护。因其具有的众多优势,其被广泛的应用在各行各业中,电力自动化系统也是如此,其中最为典型的应用就是智能无功补偿技术,该技术不仅可以保证整个电力自动化系统的稳定性,同时也可以保证电力自动化系统的可靠性,为电力自动化系统的正常运转提供保障。电气设备在运行使用的过程中,其会产生一些磁场,这些磁场会相互作用,同时还会对电力自动化系统的正常运转产生一些不利的影响,即产生无功,不仅会导致电力自动化系统的负担加重,影响到电力自动化系统的使用寿命,同时还会使变压设备受到影响,导致变压设备的使用效率降低。电力系统的运转必须要使用到这些电气设备,因此这种情况会一直存在,对整个电力自动化系统造成长期的影响,不仅会影响到电力自动化系统的稳定性与可靠性,甚至会导致电力能源的运输受到影响,无法稳定的为社会提供电力能源。在无法移除电气设备的情况下,要想将这种不良影响降到最低,甚至消除,应用智能无功补偿技术极为重要且必然。
2电力自动化中智能无功补偿技术的主要应用设备
2.1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的核心设备之一,此设备主要的功能是掌控电力运输,使电力工作者及时了解电力损耗情况,从而采取有效的控制和预防措施。真空断路投切电容器的成本低,操作简便,在智能无功补偿技术中却发挥着核心支撑作用。真空断路投切电容器唯一的缺陷是使用时易产生电力损耗,合闸时会产生巨大电压,会给电路造成威胁,有时还可能会对电路中的电力设备造成破坏。
2.2可控饱和电抗器
此设备是通过调节饱和情况来间接调整电力输送,及时预防电力损耗问题。虽然此电抗器可有效控制电力系统功率,可在实际应用时,电流强度的变化会产生电磁效应,从而出现噪音。只有控制好噪音,才能使电抗器的优势得到最大化的发挥。
2.3有源滤波器
电路运行过程中会产生负向电流,有源滤波器的功能是能够与负向电流相抵消。有源滤波器能够自动识别电流,根据电路中的电流情况产生相反的电流,有效降低负序电流产生的危害,延长电力设备的使用寿命。可是,有源滤波器的制造成本非常高,使用时也需要投入较大的代价,大范围使用有源滤波器,会使电力系统的运行成本增加,因此,有源滤波器一般仅在主干电路或者确实需要的支线电路上使用。
2.4固定滤波器
固定滤波器的工作原理是通过调节低压侧母线的电压来降低整个电路中的电力损失。使用固定滤波器时,需将其与电容器等设备安装到电路中,并及时检测电力元件的使用情况,确保安全性。电容器运行过程中,可依据电流、电压的变化及时调整电路情况,及时进行无功补偿。这里要注意的是,在使用固定滤波器时必须安装开关,及时降低电路损耗。
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3智能无功补偿技术在电力自动化应用中的改变
3.1合理选择智能无功补偿技术
合理选择智能无功补偿技术,可有效提升无功补偿效率,如稳态补偿与快速跟踪补偿相结合。从实际情况分析,稳态补偿与快速跟踪补偿相结合是无功补偿技术的必然发展趋势。从经济效益分析,无功补偿技术的技术成本和实际收益效果不平衡,影响了无功补偿技术的推广。采用稳态补偿与快速跟踪补偿相结合的方式,可提高功率因数、减少能源浪费,充分发挥设备能力,有效提高工作效率和工作质量。从长远发展分析,需根据社会实际需求,保证电力系统有效运作的前提下,对用电量大、负荷变化快及波动大的大型钢铁冶金企业进行合理的无功补偿,以控制智能无功补偿技术的成本投入。从技术方面分析,复杂的电网建设种类繁多且不断优化电力设备,无法使用一种智能无功补偿技术应对。实际工作中,结合智能动态补偿技术和固定补偿技术来弥补单一技术的缺陷。同时,大量增加的电气设备加重了电网三相不平衡的情况,需使用综合性智能无功补偿技术。为降低成本投入,可采用公分结合补偿办法或者快速跟踪补偿结合稳态补偿的方法。
3.2科学配置智能无功补偿控制器
智能无功补偿技术的很多功能不是独立实现的,
如采样、运算及元件保护功能,需要无功补偿控制器的配合。随着技术的发展,无功补偿控制器的种类越来越多。不同型号的无偿控制器,优缺点和实际适用情况不同。因此,需结合具体使用环境和实际需求,配置合适的无偿控制器。第一,功率因数控制器.功率因数控制器的优点是操作简单,可直接读取相关数据,易实现控制功能。它的缺点是实际工作中易出现震荡现象,所以实际应用范围不广。第二,无功功率型控制器。无功功率型控制器的优点是线路稳定性好,可直接显示电网参数和电容器投切特性,可自动设置和试运行,并可选择ModbusRS485进行通信。它的缺点是成品质量差距大,且需考虑成本和效益。第三,动态补偿控制器。动态补偿控制器的优点是具备动态控制功能,抗干扰性好,应用价值高。它的缺点是反应时间有延迟,无法及时补偿功率。
3.3提高对智能无功补偿技术的控制能力
提高对智能无功补偿技术的控制能力,有利于高效发挥无功补偿作用,改善无功补偿的效率,从而实现智能无功补偿技术的进一步推广和应用。随着社会经济的快速发展,人们对无线电网的需求不断增强。目前,智能无功补偿技术主要利用计算机来有效监控和约束电网,以满足企业对无线电网的需求。考虑经济效益和实用性,以无功功率为主要控制量,使用计算机采集电力系统的电压、电流为参考信息,结合用电方设定的功率,选择适合的电容器组合,从而科学合理地控制电压限制条件,在电力系统上智能设置过压保护值、欠压保护值及禁止投切电压值。其中,禁止投切电压值根据无功功率设定,可选用智能一体化投切开关。
结束语:综上,智能无功补偿技术的运用使电力系统的运行效率和稳定性得到大幅提升,是电力系统发展的必然趋势。本文探讨了智能无功补偿技术对电力系统的发展的重要性及具体应用,在将来必定会有更多的新技术、新设备应用到无功补偿技术中,为电力系统的可持续发展作贡献。
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论文作者:王永霞,李永新
论文发表刊物:《中国电业》2019年第07期
论文发表时间:2019/7/31
标签:技术论文; 智能论文; 电力论文; 滤波器论文; 控制器论文; 电容器论文; 电力系统论文; 《中国电业》2019年第07期论文;