摘要：智能无功补偿技术可以有效解决电力系统中由非线性因素引起的不可控问题，其在电力自动化中的应用有助于电力系统的优化以及电网运行质量的提高。因此，它的研究具有重要意义。本文主要介绍了智能无功补偿技术在电力自动化中的应用现状，并对其具体的应用措施进行了探讨，旨在为相关技术研究工作提供参考。
关键词：智能无功补偿技术；电力自动化；应用分析
1导言
城市化的快速发展、城镇化的建设以及现代家用电器的增加都使得我国人均用电量在逐年增加。据不完全统计，2013年我国人均用电量达到3936千瓦时，相对于2012年人均增加了260千瓦时。这种极大地电力需求对于电力设备、电力管理水平以及电力系统的稳定性提出了更高要求。
2无功补偿技术在电力自动化中的应用意义
随着我国社会经济的快速发展，以及科技水平的提升社会面貌发生了巨大的变化。在电力自动化领域，由于科技水平的提升也取得了较大的进步。在变电站、高铁等系统中，电力自动化系统得到了广泛的应用。但是在电力系统运行的过程中，单相牵引负荷会发生复杂的变化，会导致电力系统中无功功率升高，并在系统中注入负序以及谐波，对电力系统安全运行造成一定的影响，同时会降低系统资源的利用率，对电力企业的经济效益造成很大的影响。目前在电力自动化系统运行过程中，谐波、无功、负序这三个问题是表现最明显的问题。国外针对这几个问题，做出了很多的研究，但是我国由于人口多，用电量大，所以对电力自动化供电造成的压力很大，电力系统非线性因素造成的不可控问题也普遍严重。
3电力自动化中无功补偿的应用现状分析
近几年，我国在无功补偿领域做了很多的努力，为了有效的控制电力系统非线性因素带来的不可控问题，加大了科研力度，并取得了一定的成绩。目前，我国掌握的无功补偿技术主要包括以下几种：①真空断路投切电容器是一种无功补偿的设备，这种设备成本较低，操作简单。但是在进行合闸过程中容易产生较大的电压，导致设备损坏，另外，如果用这个设备进行频繁的投切，就会降低设备的使用寿命。②可控饱和电抗器是通过调节电抗器的饱和程度，对整个电力回路的电流进行改变，能够使并联滤波器中产生的无功功率与感性电流进行相互抵消，并达到平衡点。但是在利用这个设备过程中会产生谐波，并且噪音较大，对设备造成一定程度的损坏。③有源滤波器的利用，能够使电子设备中产生与负序电流相反的电流，进行相互的抵消，从而得到电源的相关要求。利用有源滤波器具有无功补偿快、调节迅速等优点，并不会产生谐波，但是这种设备成本较大，一些变电站无法进行配置。④利用固定滤波器、电容器以及电抗器对电力系统运行过程进行调压，将这个设备连接到低压母线上，可以通过设备对低压侧母线电压进行调节，有效的降低无功功率。但是在这个过程中，需要加装晶闸管以及通断开关，这样才能够实现滤波的作用。
4加强智能无功补偿技术在电力自动化应用的对策
4.1正确的选择智能无功补偿技术
智能无功补偿技术的选择时影响补偿效果的主要因素。伴随着电力系统的优化设计以及电力设备的不断更新，在实际应用的电力系统中所采用的设备也更加多种多样，承担的荷载也是越来越复杂，这些复杂程度采用单一的智能无功补偿技术发挥的作用不明显，达不到预期效果，因此在实际的应用过程中通常可将智能动态补偿技术以及固定补偿技术结合使用，随着智能无功补偿技术的发展，可供综合采用的无功补偿技术也是越来越多。比如在电网中三相不平衡表现的较为突出，在无偿补偿中，采用单相补偿成本投入大，而采用三相共补也不能满足要求，针对这种情况，补偿技术的选择可采用公分结合的补偿方法，这样既能达到预期效果，同时成本投入也能降低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外稳定态补偿以及快速跟踪补偿相结合的方式也是较好的选择。
4.2合理的选择投切开关
投切开关也是无功补偿技术中重要的设备，在实际的选择中应该根据电力系统的实际情况合理选择，当前常用的投切开关主要有：（1）过零触发固态继电器，这种投切开关设备运在行中投切速度快，而且在投切阶段不会对电网正常的使用形成冲击，对电力系统设备的使用寿命影响较小，开关本身的使用寿命也较长，但是在使用过程中会产生功率消耗，并且产生谐波；（2）机电一体化的智能真空开关，由于这种开关由低压真空灭弧室以及永磁操作机构形成，对于电容器串联电抗回路有广泛应用，而且在投切过程中可保证电压为零，有较高的可靠性和安全性，使用寿命也较长；（3）机电一体复合智能开关，这种开关是将固态继电器以及交流接触器并联运行的，将两者的优点有效地结合在一起，功耗较低，而且投切速度快，但是由于两者结合使用，其成本增加，可靠性尚需进一步研究。以上就是常用的投切开关，各有优缺点，因此在实际的选择中需要综合电力系统、投切开关的优缺点以及经济投入等综合考虑。
4.3重视智能无功补偿控制器的选择
智能无功补偿控制器属于智能无功补偿的指挥系统，在实际智能补偿中的采样、运算、参数设定、元件保护等众多功能的实现均需要无偿控制器的配合才能实现，由于市场上可供选择的无偿控制器种类较多，因此在选择中也应该引起高度重视。目前常用的主要有功率因数型控制器、无功功率型控制器、动态补偿控制器等。其中功率因数控制器属于传统的控制方式，在采样以及控制过程中操作简单，控制容易，但是在应用中容易出现振荡现象，所以应用范围有限。无功功率型控制器可以保证线路的稳定性，同时还能实现无偿装置的自我保护以及检测，有着较好的应用效果，不过在控制器的产品质量方面，我国的产品质量相对于国外的产品还是有一定差距。动态补偿控制器具备较高的抗干扰能力，在无功补偿过程中可以实现动态控制，不过当前我国生产的产品在动态反应时间方面有所延长，同时对于补偿功率不能一次完成。
4.4加强智能补偿无功控制
加强智能补偿无功控制主要是通过计算机的辅助作用，采集电力系统中的电压、电流以及无功变化情况，然后将无功功率作为主要的控制量，投切的参考限量采用的是用户设定的功率因数，选择出合适的电容器组合。根据配电系统无功功率的变化合理选择电容器组合，这样可进一步提高补偿精度，促进智能无功补偿应用。具体的可采用以下措施：（1）科学控制电压限制条件，在智能系统中对于电压设定有过压保护、欠压保护，同时也可以设置禁止投切电压值，禁止投切电压值按照无功功率设定；（2）适当控制投切时间，对于投切开关可设置延时投切，同一组电容投切操作时间间隔同样可以设置，对于有快速跟踪补偿的可将投切时间设为0。
5结语
电力系统的稳定运行关乎我国社会经济的发展和人民生活的质量，还影响着国家的经济安全、公共安全和国防安全。智能无功补偿技术在电力系统自动化中的应用有效防范了电网运行中产生的一些不可控制型问题，对我国电网的运行环境起到了很好的改善作用。因此，要加强对智能速攻补偿技术的开发与创新，并加大该应用在电力自动化中的推广力度，利用先进、科学的智能无功补偿技术不断提高我电网的运行效率，为安全供电提供有力的保障。
参考文献：
[1]章军.无功补偿技术在电气自动化中的应用分析[J].电工文摘，2013，04：36-37.
[2]高亢.对无功补偿技术在电气自动化中的应用分析[J].科技资讯，2011，27：144.
[3]肖晶晶.智能无功补偿技术应用于电力自动化的探讨[J].硅谷，2014，22：130+129.
[4]王晨艳.电力自动化系统中的智能无功补偿技术分析[J].科技展望，2014，17：162.
论文作者:刘未
论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/7
标签：智能论文; 技术论文; 电力系统论文; 电力论文; 控制器论文; 设备论文; 功率论文; 《电力设备》2017年第22期论文;