浅谈电气自动化中的无功补偿技术论文_翁敏人

浅谈电气自动化中的无功补偿技术论文_翁敏人

摘要:随着现代科学技术水平的不断发展,电气自动化的运用程度越来越深,运用范围越来越广,在电力系统中,采取有效的防范措施,采用无功补偿技术处理好网络的补偿问题,对降低网络损耗、提高电气自动化控制设备的稳定都有着重大意义。基于此,本文就从电气自动化中的无功补偿技术展开分析。

关键词:电气自动化;无功补偿技术;运用

1、无功补偿技术概述

1.1无功补偿技术的定义

无功补偿技术是在电力系统中运用的一项技术,其在电网中主要起着调节与稳定的作用。简单的来讲,无功补偿技术包括以下几个方面的内容:

1.1.1对电网进行调节。无功补偿技术的调节功能主要是指对电网进行调节,通过无功补偿技术提高电网的功率,减少电网在电力运输等方面的电力损耗,这在一定程度上起到一定的节能环保的功能。

1.1.2保障电网的平稳运行。电网在运行的过程中经常会涉及很多方面的内容,任何一方面出现问题都会影响电力系统的运行,不利于电力的传送。将无功补偿技术运用与电气自动化中后其可以自行对电网系统中的电压,电流进行平衡与调整,有效的保障了电网的平稳运行。

2、无功补偿技术在电气自动化中运用的意义

现阶段,电气自动化技术在诸多产业与领域中都得到了广泛的运用。然而在电气自动化技术中还存在一些缺陷,不仅会对电力系统运行的安全稳定造成不利影响,还会降低电气自动化系统资源的利用效率,使系统总体的经济效益受到较大影响。这主要是由于我国无数电力线构成的电力运行模式分为高压网、中压网和低压网三种,除了中压网之外,其他两种电网的电压都不够稳定。电气自动化无功补偿技术的运用可以通过对并联电容器进行无功补偿记忆对电网的无功率损耗进行补偿,能够加强对供电系统和配电系统的电压的有效控制,保证在运行过程中电网的稳定性,提高了电力资源的利用率,增强整个电力运输系统的抗干扰能力,降低电力网在运行过程中的损耗,提高整个电网系统的运行效率和运输能力。这对于节约企业电力运行成本,提高企业的经济效益有着重要的意义。

3、电气自动化中无功补偿技术的运用

3.1运用无功补偿技术设置断路器

运用无功补偿技术设置断路器,能够降低设计成本。真空断路器的结构并不复杂,因此,在电气自动化中,采用无功补偿技术设置断路器,能将投资方的经济投入风险减至最低级别。然而在实际操作过程中,仍然容易产生一些技术性问题。要合理运用无功补偿技术,把既定滤电器与合闸管调控电抗器有机结合起来,并在原来的基础上生成一类新的无功补偿设施,使其在实际操作过程中,可以较好地确保滤电器内部电流维持均衡稳定的状态,从而满足电力自动化对于功率数据的标准和要求。此外,这种方法还能在较短的时间里配合电气系统和内在电压,实现高效的无功补偿工作,不仅能够普及电气自动化,还能规避部分不必要的电力浪费现象。

3.2电力用户的无功补偿

3.2.1无功补偿可以促使用户部分的无功损耗降至最低,从而实现节电效益显著增加的目的。

3.2.2通过无功补偿,根据国家的相关要求可以达成最大程度的电费奖励。

由此,对用户加强无功补偿认识,确认达到最佳功率因数之后,应该对最优补偿方式和容量及时确定。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据用户的用电量和供电方法,大体分成以下三种方式:个别补偿、分组补偿和集中补偿。

个别补偿就是把电容器直接并联在单一的用电设备上,该方式特点是电容器伴随电机同时工作和退出,使电机自身的无功损耗基本得到补偿,以此达到输电线路上无功损耗的降低。针对大中型的异步电动机而言,该补偿方式还有一些效果。但对于小型的异步电动机讲,控制保护问题较为麻烦,使用过程中往往会受限。最后为了杜绝电机在停止运作时因电容器的放电产生过电压和激磁现象,补偿量会按照空载无功损耗进行判定。而在电动机运行带负荷的条件下,将长期在欠补偿的状态。

分组补偿就是把准备安装电容器在分成特定的几个小组,装配在企业的配电母线上,形成若干的分散补偿。其特点是因为各大车间独立进行着无功补偿,能让各车间的无功电力趋于平衡,不越级和对变压器索取无功,达到减少上级线路消耗的作用。

集中补偿则是把电容器集中装备在变电站或者配电室低压侧母线,或一并装配在变压器高压侧。其特点是可以就地补偿无损功耗并减少输电线路中的电力损耗,且投入时间和利用率都比较高,效益明显。但它仍需要通过下级网络的电阻和电抗,因此并未在实质上减小内部损耗。

3.3SVG补偿技术

3.3.1提高电能质量。SVG采用以IGBT技术为代表的有源滤波技术,不受系统参数变化的影响、无谐波放大危险,能够有效抑制负载频繁波动导致的不良影响,消除无功冲击,滤除谐波,提高电能质量。

3.3.2降低线损。SVG能够减少线路损耗50%以上。就全国讲,线路损耗约占据12%,其中无功损耗占比例很大。因配电系统中有大量感性负荷,能够耗费很大比例的无功,从而使电力设备的有效利用率大大降低。而SVG具有无功功率动态补偿的功能,能够最大限度地降低线损,从而大大提高电力设备的利用率。

3.3.3提高系统电压的稳定性。由于缺少大型无功电源,再加上负荷中心较大的负荷容量,极易造成电压偏低甚至电压崩溃。SVG能够对无功功率进行快速调节,实现对负荷侧电压的有效调节,最终提高供电系统电压的稳定性。

3.3.4扩大输电线路的传输容量。由于输电线路跨地域广,线路越长,电能的传输容量就越低。在输电线路中安装SVG,既可以对输电线路的无功功率进行补偿,还可以在出现故障时及时进行快速的无功调节,防止阻尼系统震荡,从而大大提高输电线路的容量和稳定性。

3.4运用于变电站

变电站是够改变电压的所,并借助不同的电压等级配电线路,实现对用电用户提供电能的目标。变电站在运行过程主要采取分级和就地补偿两种途径。在具体运用中,要想实现主变压器与负荷侧方面的无功损耗,可以设置容性无功补偿装置。并在具体执行过程中,观察变压器容量的具体情况,按照主变压器容量取值范围(10%~30%)进行配置,为变电站更好地为用户提供电能奠定坚实的基础。

3.5运用于配电线路

配电线路作为电力系统有序运行的基础,其运行安全、可靠性直接决定线路性能的发挥。针对配电线路,无功补偿技术在其中的运用,主要是利用分支线路平衡无功功率,同时补偿无功消耗,从而降低配电线路与主干线传输的无功损耗。在电力系统运行过程中,还应加强对一些补偿点及容量的有效控制,并严格按照相关规定完成设定目标。在选择补偿点时,应选择负荷较小的分支线;而选择分组补偿容量过程中,应结合分支线路中配电变压器空载无功率情况进行选择。

结束语

随着电力事业的飞速发展,无功补偿技术的应用将越来越广泛。针对不同设备的特性,采用合理的无功补偿技术,提升设备运行效率,可以有效提高电气自动化水平。

参考文献

[1]王晖.试论电气自动化中的无功补偿技术[J].价值工程,2012.

[2]周洪喜.电气自动化中的无功补偿技术[J].科技展望,2014.

[3]黄晓燕.试论电气自动化中的无功补偿技术[J].建筑工程技术与设计,2015.

论文作者:翁敏人

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第11期

论文发表时间:2018/9/10

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