摘要:随着经济和人们生活水平的提高,电力行业中自动化技术也得到了显著的发展和提升,尤其是无功补偿技术的出现,更是为电力行业的发展插上了翅膀,成为促进电力工程及其自动化发展的主要动力之一。
关键词:电气工程;自动化技术;无功补偿技术;应用
引言
随着我国科学技术的发展,电气自动化技术相关设备已经被应用在各行各业,极大促进了我国经济的发展。无功补偿技术广泛应用在电气自动化领域。无功补偿技术主要指应用电气自动化技术特点,通过无功、谐波等对系统进行补偿,使电力损耗降到最低,并且为电气系统的运行提供相应的安全保障。因此,研究电气自动化中无功补偿技术的应用有着重要意义。
1电气自动化中无功补偿技术应用意义分析
我国电力运行模式主要分为三种类型:高压网、中压网、低压网。三种运行模式中,中压网运行最为稳定,怎样保证高压网、低压网的运行稳定成了一个非常重要问题。随着无功补偿技术的应用,高压网、低压网的稳定性得到大大的提高。无功补偿技术通过降低电网的损耗,提升电力资源的使用效率,最终提升供电设备的储电量。在电气自动化中运用无功补偿技术可以长时间稳定电网的特性,降低电网内部零件的损坏度。
2无功补偿技术的应用现状和实现方式
2.1应用现状
在我国电气自动化技术迅猛发展的背景下,为了提升电气系统中的相关功率因数,使负序电压降到最低,主要采用的方式为滤波技术,这种技术在实际应用中简单有效,近年来,我国在该技术的基础上又进一步加强研究,无功补偿技术诞生,能够对谐波进行更好的处理,提升高功率因数,使负序电压得到进一步的降低。由于滤波通路是在原有基础上产生的,因此可以将谐波进行有效的消除,具有十分重大的现实应用意义。
2.2实现方式
无功补偿技术在电气自动化的实际应用过程中,主要的实现方式为以下几种:一是将电容器与电阻抗相结合达到无功补偿的目标。利用电容器和电阻抗建立谐波器的方式,能够有效做到无功补偿,但是在实际安装的过程中,应充分考虑和保障电抗器和电容器中的实际功率大小,确保其在提升功率因数的过程中,使负序电压有效降低。二是利用真空断路器的方式达到无功补偿。该项操作的方式较为简单方便,并且投入的资金较少,因此在实际应用中获得广泛的认可和青睐。但是在实际应用的过程中,如若相关人员合闸,则电容器将会在较短的时间内进行电压累积,最终对整个系统的补偿效果产生极大的不利影响。
3无功补偿技术在电气自动化中应用的基本要求
3.1变压器容量、数量与电动机的选择
应用无功补偿技术,对电动机、变压器容量及数量有着较高要求。除此以外,为了保证无功补偿技术更好的融合到电气系统中,还应该降低线路感抗。当生产条件与系统设计条件不一致时,采用同步电机或者间歇工作制设备来提高用电单位电力系统的自然功率因数。
3.2电容器的使用条件
提高系统自然功率因数后,若发现实际工艺条件与设计要求仍存在较大差异,此时需要使用无功补偿设备,一般使用连接形式为并联的电容器。电容器的使用条件为:①低压网功率因数小于或等于0.85;②高压网单位电压10KV或35KV。此情况下,可以使用电容器提高输电效率,确保工艺条件与设计要求一致。
3.3补偿方式
在满足高压侧功率因数符合用电要求的条件下,通常使用低压补偿方式对10KV或35KV进行补偿。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.4平衡性原则
无功补偿技术中的平衡性原则主要表现在两个方面:①使用低压电容器进行低压无功负荷的补偿,高压电容器进行高压无功电荷的补偿;②在用电设备承担负荷相对平衡及移动次数较多时且内部无功计算或负荷大于等于100kvar时,采用无功补偿,同时应该引进自动补偿装置。
4电气自动化系统中无功补偿技术的应用
无功补偿技术在电力工程及其自动化中应用时,首先需要合理选择变压器、电动机的数量和容量,在满足高压侧功率因数与用电要求高度符合的基础上,一般采用低压补偿的方式对10kV和35kV进行补偿。
4.1应用目标和方式
在供电系统中,电能质量属于十分重要的指标,电压又属于对电能质量产生较大影响的要素,因此在电气自动化系统中对无功补偿技术的应用目标和方式进行分析和明确显得十分必要。在电力系统当中,无功功率受到外界因素的影响较大,主要包括设备功率、阻抗等因素。在电气自动化中,较为普遍的方式为AT供电,这种供电方式是利用SCOTT变压器来实现的,利用晶闸管电子开关对电容投切进行控制,此种无功补偿方式能够有效控制和解决负序电压的问题,尤其在我国目前的铁路运行中进行应用,对运行状况的分析效果十分显著。
4.2制定合理的无功补偿方案
在电气自动化的运行过程中,可以采用无功补偿的方式进行引导和规划,但首先需要制定出正确合理的无功补偿方案,使整个电气自动化系统得到有效的提升。该技术的应用应从整体系统出发,在目前电器运输设备和电压的具体情况基础上,进行无功补偿方案的制定,通过最低损耗和最佳传输的方式对制定的方案进行优化和改进,进而提升自动化系统的补偿效率。由于我国目前店里运输设备中存在着一些异常现象,因此并不能够将无功补偿技术直接应用到设备运行当中,而是需要安装一些仪器作为辅助,以此来确保整个电网系统的正常运行,缓解电网中存在的无功补偿问题。
4.3加强对先进管理方式和技术的应用
现阶段,我国在此方面较为先进的管理模式和技术为:(1)谐波注入式无功补偿,这种方案使用较为便利,并且投入的成本较低,具有良好的性价比,适用于低压电网安装,在我国农村地区的使用较为普遍。(2)并联混合式有缘滤波。此种方式能够有效缓解由于电力牵引而引发的滤波器过度补偿问题。现阶段,此种方案可以作为自动化系统的调节方案进行应用。(3)电容器以分散的形式安装在电网当中。这种方式能够充分实现无功分散补偿,使电网中存在的补偿问题得到良好高效的解决。
4.4积极组织培训,扩大无功补偿的应用范围
供电企业应积极加强对相关工作人员的培训工作,定期对专业人员展开培训工作,使其个人的综合素质和技能水平都得到有效的提升,使更多的工作人员了解和掌握这项技术,并且有针对性的对部分电气工作人员展开专项技能培训,并且加强对新员工的培训和锻炼力度,使管理人员和操作人员的管理和技术水平都能够得到进一步的增强。另外,也可以聘请相关专家和学者到企业中来开展讲座或者座谈会,亲自“手把手”的讲授无功补偿过程中存在的相关问题,使工作人员的实际操作水平和经验积累得到有效提升,能够利用积极正确的应对措施面对电力事故的处理问题。
结语
随着我国科技的进步,国家综合国力的发展,我国技术人员研究水平不断提高,无功补偿技术的发展越来越成熟。总之,由于电气自动化设备中存在着各种复杂因素,且各因素不断变化,所以对研究无功补偿技术已经成为一种趋势,一种必然。研究表明,无功补偿技术可以使整个电力供应系统的工作效率提高,减少电力资源的损坏以及设备损坏率。因此,相关部门要极大重视无功补偿的重要性,积极引进更为先进的电气自动化技术及其相关先进的管理模式,制定更为适合自己的无功补偿方案,充分发挥出无功补偿技术在电气自动化中的重要作用。
参考文献:
[1]刘晓菊,李群湛,康婕,等.同相牵引供电系统的补偿原理及再生制动特性[J].电网技术,2010,34(12):99-103.
[2]金永旺.对无功补偿技术在电气自动化中的应用分析[J].科技论坛,2012(14):349,370.
[3]王李杨.浅析无功补偿技术在电气自动化中的应用[J].价值工程,2011,30(06):79.
论文作者:郭敬飞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/10/1
标签:技术论文; 方式论文; 电气自动化论文; 功率因数论文; 电容器论文; 电网论文; 低压论文; 《基层建设》2018年第26期论文;