无功补偿技术在电气自动化中的应用及其研究论文_卢红平

无功补偿技术在电气自动化中的应用及其研究论文_卢红平

(中国电子系统工程第二建设有限公司 江苏无锡 214072)

摘要:随着社会的不断发展和进步,科技也不断发展。工业厂房精密度不断提高,对电质量需求越来越高,不断增加对电力的需求,对电网的要求也越来越高。如果电网的功率不稳定,会导致电压不稳定,这样会对电网的正常运行产生影响,就会产生电力不稳的状况。这就推动了无功补偿技术的产生,促进电力系统的平稳运行。基于此,以下对无功补偿技术在电气自动化中的应用进行了探讨,以供参考。

关键词:电气自动化;无功补偿技术;应用研究

引言

当前在我国电气领域当中经常有如线路损耗严重等问题发生,无功补偿技术便是为了解决这些问题而生。这种技术能够使线路在使用时的损耗程度降到最低,进而提供了电气系统的安全保证,也使电能的利用率达到了更高的水平。因此,在生活中合理应用无功补偿技术,是时代发展的必然要求。

1基本内涵

无功补偿技术在电气自动化中的运用,主要是利用滤波技术构建起谐波补偿体系,进而使负序得到相应降低。当前应用在电气自动化中的无功补偿技术类型众多,主要包括源滤波器、固定滤波器以及真空短路投切电容器等。其中,有源滤波器可对电力装置进行相应调控,进而形成满足电源基础需求且能有效抵制和谐波电流的负序电流;固定滤波器通过有效连接滤波器,能相应改善无功出力问题;真空短路投切电容器的无功补偿技术通过灵活调节开关通断,也有助于实现无功率滤波的稳定运行。

2电气自动化中无功补偿技术的优势

2.1提高电压质量

电压在使用过程中损失的数量直接决定了电压的质量,二者呈现出反比的关系,电压损耗的越多,电压的质量就会越低,电压损失的越少,电压的质量就会越高。电压的质量反过来又会影响电气设备运行的效率和稳定性。而无功补偿技术当中提高功率因素主要是通过控制好电路中输送的无功功率实现的,这样可以使电压的损失在一定程度上得以控制,保证电压的质量满足应用的需求。所以,无功补偿技术可以有效提高电压的质量,帮助稳定电气设备的电压。

2.2提升三项输电稳定性

在电气自动化输电系统的运行过程中,三相输电负载不平衡的问题比较常见,对此,可积极应用无功补偿技术,提升三相输电稳定性,进而改善电力系统的使用性能,促进电器设备抗干扰能力提升。除此以外,在传统的电气自动化输电系统运行中,高压电网以及低压电网的瞬间电流稳定性较差,对此,也可以应用无功补偿技术,进而提升电网运行安全性和稳定性,为电气自动化系统的应用奠定基础。

2.3节省资金投入

电路当中的无功功率是由无功补偿技术控制的,无功补偿技术在企业的应用当中能够使电路的功率得到大幅度的优化,提升功率的因数,以此帮助企业节约购买电气自动化设备所需的资金投入。变压器的运转功率也会随着这个过程而得以加强,降低了运行过程中设备的要求,并且随着变压器工作强度的降低,用于输变电设备的资金也能够得到很好的节约和控制。事实证明,在生产当中,利用无功补偿技术的企业要比未应用到无功补偿技术的企业在同样的消耗当中,资金投入更少,生产效率更高,大大降低了企业的生产成本。

3无功补偿技术在电气自动化中的应用及其研究

3.1电力用户的无功补偿

3.1.1个别补偿 个别补偿方式指的是在补偿过程中,对于电容器以及用电设备,可采用并联方式进行连接。个别补偿方式如果被应用于小型异步电动机中,则保护方式以及控制方式均比较复杂,但是,如果将其应用于大中型异步电动机中,则能够达到良好的补偿效果,可保证电动机与电容器同时运行,进而对电动机中的无功损耗起到补偿作用,降低配电网络电能损耗。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆3.1.2分组补偿 分组补偿方式指的是首先对电容器进行分组,然后将其分别安装在配电母线中,形成分散型补偿方式,分组补偿方式的应用优势在于能够实现车间无功电力平衡。3.1.3集中补偿 集中补偿方式指的是在电力用户配电室或者变压器低压侧母线上,集中安装电容器组。在集中补偿方式的应用中,可以实现就地补偿变压器无功损耗,有效降低变压器无功功率,同时促进变压器有功功负荷的增加。

3.2无功补偿技术在电气自动化源滤波器、无源滤波器中的应用

在现阶段我国科学技术不断进步和快速发展的背景下,电气自动化技术在其中也得到了一定的进步和发展。无功补偿技术虽然现阶段仍然处于刚刚起步的阶段,无论是在技术的研究或者是在技术的应用上,并不是很成熟。但是无功补偿技术在应用时,对有源滤波器和无源滤波器能够产生一定的作用。该技术科学合理的落实,不仅能够针对滤波器当中剩余的电流产生一定的控制和抵消作用,而且还能够针对谐波电流起到良好的控制效果。除此之外,该技术具有灵活性、多变性的特征,同时还具有非常强的可控制性,通过该技术在实践中的有效落实,能够实现对整个电源电流科学合理的控制和利用。

3.3将电气自动化的容量进行扩大

无功补偿技术可以对电气自动化程序当中的容量进行智能的自动化调节,提高无功补偿技术在电气自动化程序当中的利用率。相关工作人员可以融合无功补偿技术和不同种类的电气自动化技术,从而促进电气自动化技术无功补偿技术的全面发展,改善其不足,提高其工作效率。无功补偿技术可以转化电力传输过程当中的低电荷和负电荷,在电气自动化的运行过程当中,如果增加有用功的使用频率,那么就会加强对电气自动化程序的使用程度。电气自动化程序会将无功补偿技术在电气自动化程序当中的作用不断的进行优化,还可以将电气自动化程序的使用寿命加长,充分发挥出电气化生产技术的功能,将其作用完全发挥出来,促进电气自动化的发展和进步,对人们生活当中的用电提供有效的保障。

3.4在配电线路中的应用

无功补偿技术应用在配电线路中时,需要优先分析配电线路各个分支中无功功率的实际情况,并通过既定的计算公式计算出配电线路的实际损耗情况,最终根据电气设备的种类及电压负荷选择合理的补偿方式。一般情况下,计算配电线路无功损耗所使用的主要设备为配电变压器,并让电气设备空载运转,进而分析数据进行计算。这种计算方式能够保证计算结果的准确性,避免出现无功补偿不足的现象。若需要对无功补偿技术进行优化,则需要结合配电线路中电压变化的规律对其进行调整。

3.5变电站应用无功补偿技术

为保证电网无功达到平衡,需在变电站开展集中补偿,常采用静止补偿器、并联电容器和同步调相机三种补偿装置。其主要目的在于保持电网无功平衡,改善功率因数,保证终端变电所母线侧电压,补偿变电站主变及输电线路的无功损耗。补偿装置通常集中和母线相接,便于管理和维护,但对10kV配网而言,无法起到应有的降损作用。

结束语

无功补偿技术有效应用于配电线路、电力用户及异步电机等,极大地提高了电气自动化的运行性能和运行效果。因此,需加大对无功补偿技术的研发力度,进一步拓宽无功补偿技术在电力自动化中的应用范围,进而使我国真正实现电力自动化的可持续发展。

参考文献:

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[5]朱琴.无功补偿技术分析及其在电气自动化中的实施要点初探[J].科技视界,2014(28):146+309.

论文作者:卢红平

论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期

论文发表时间:2019/9/18

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