摘要:近年来我国经济发展水平显著提高,电力事业也取得了长足的进步,电力自动化技术的应用范围越来越广,而且其成效明显。但是在电力系统运行中,很多因素都会对系统运行的安全性构成巨大的威胁。无功补偿技术可有效提高系统运行的安全性,全面完善电力自动化的综合水平。
关键词:电力自动化;无功补偿;安全性;
城市的建设与发展使人们对电力的需求日渐增大,可以说电力系统的安全与平稳运行对社会生产和生活有着十分积极的意义。电力自动化技术的应用提高了电力系统的运行质量,但是其在应用中依然需要完善。智能补偿技术的应用提高了电力自动化的质量和效率,因此该技术得到了较为广泛的应用。
1智能无功补偿技术概述
现阶段,电网建设多为感性负荷,部分供电设备在动作时会产生磁场,但是设备运行中也会消耗移动的电流,而这些电流并未做功,这也在一定程度上增大了电力系统的供电压力,影响了设备的性能。因此,为最大限度减少无功损耗,要科学设置无功补偿装置,以消除原有的无功,减少输电线路中的无功流动,为提供输电线路的可靠性奠定基础。使用智能无功补偿技术可以有效的提高电网运作功率因数,减少供电线路和供电变压器装置的损耗,进而改善供电服务环境,提高供电服务效率。将智能无功补偿技术应用于规模较小的电力系统,可以对不平衡电流起到有效的调节作用;而将智能无功补偿技术使用于规模较大的供电系统中,则可以使电网系统的电压得到有效的调节,提升电网整体运作的稳定性。
2电力自动化中智能无功补偿技术的应用
现阶段,电力自动化技术得以广泛应用,但是由于技术应用合理性不足,也出现了较多的问题。而电力人员在不断地优化和完善智能无功补偿技术,使该技术在电力自动化建设中发挥着十分重要的作用。
2.1电容器的应用
无功补偿技术应用的电容器可在真空状态下自动断路,系统运行的成本较低,操作较为便捷,但是在应用中会在合闸状态下电路电压瞬间增大的问题,对供电线路中其他设备的正常使用造成不利影响。除此以外,如果使用的设备无法满足反复投切的工作需要,就会引起设备耐受性降低、使用时间大大缩短等问题的出现,进而增大供电系统建设成本。
2.2电抗器的应用
科学调节线路电抗器的饱和水平,可对供电线路电流予以有效调整,进而抵消无功电流,保证电路长时间处于平衡状态,其可显著提高供电稳定性,但是线路运行中会产生谐波,缩短了设备的使用寿命。
2.3滤波器的应用
无功补偿技术中滤波器主要分为有源滤波器和无源滤波器,滤波器的应用可抵消电路当中的无功电流,其补偿迅速,且不会出现谐波,调节方法较为简单。但是设备成本较高,因此也影响了设备的推广。应用固定滤波器时,电抗和电容要共同配合,在供电过程中,将滤波器连接至低压线上,然后进行调压操作,使之满足电力系统运行需要。值得注意的是,这一操作的实现需要预先在线路中安装晶闸管并设置相应的线路通断闸,为滤波器的高效应用提供保障。
3智能无功补偿技术在电力自动化中应用的措施
3.1合理选择无功补偿技术
若要充分发挥无功补偿技术的作用,就应选择合理的无功补偿技术。无功补偿技术在电力自动化中应用日益成熟,在设备更新和新技术研发上都有了较大的进步,故而无功补偿技术选择的难度也更大。只有根据实际工作需要科学的选用技术,才能够实现预期的工作目标,提高供电稳定性和安全性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆就当前无功补偿技术的应用现状来看,在技术选择过程中,技术应用成本、实际应用效果难以平衡,这是造成补偿技术无法有效应用的最大阻力。如果只注重对高新技术的应用,而忽视技术应用成本,则会极大地降低供电企业的经济收益,不利于社会的稳定发展。而如果只是一味追求“低投入、高收益”,则会造成电力发展的停滞不前,不利于电力企业良好形象的树立。针对上述问题,可以根据实际供电需要采用“均分法”,在有效控制成本投入、不影响系统运行稳定性的前提下,科学的选用无功补偿技术。
不同的无功补偿技术特点也不同,要充分结合环境的特点来选择无功补偿的方式。所以,在选择无功补偿方式时,需确保动态补偿与固定补偿有机结合。因为电力系统规模日渐扩大,系统集成化与复杂化水平也在不断提高。负荷变化的复杂性也更强,这也在一定程度上增大了无功补偿的难度。所以,单纯依靠固定补偿无法充分满足系统运行的要求,必须将固定补偿与动态补偿科学的结合起来。
另外,要多应用综合性智能无功补偿方式。当前在电力系统之中电气设备的数量在不断地增多,所以就使得电网的三相不平衡问题不能够得到有效地解决,而传统的三相共补的方式也已经不能够满足当前的电力需求。对此,可以采用智能综合补偿,让补偿技术的花费得到有效的可控制。再者,还需要对于快速跟踪补偿技术加以应用,将其和固定补偿技术结合在一起应用,从而更加有效地进行补偿。
3.2科学选择投切开关
投切开关在无功补偿技术中扮演着十分关键的角色。因此,投切开关的选择也直接影响了无功补偿技术的有效性。投切开关主要分为三种,分别继电器、真空开关和智能开关。其中,继电器不会对电力系统中其他设备的运行造成影响,而且继电器也可以对于预设的情况立即做出反应,同时由于在投切的过程中不会产生额外的负荷,所以使用时间长,但使用过程中会产生谐波;真空开关在串联电路中的应用范围最为广泛,使用时间长,安全性高。
智能开关的正常运行需要继电器与接触器在并联状态下具有稳定的性能。其充分结合了两种设备各自的特点和优势,运行中能耗较低,调节速度较快。同时智能开关也充分结合了低压真空技术以及永磁技术,一方面保证了电容过零投切,另一方面也提高了经济效益和安全性与可靠性,使用寿命较长。所以智能开关是一种优势十分明显的投切开关。
3.3加强无功补偿技术的控制
智能无功补偿技术的应用需要计算机控制系统的支持,在电路无功补偿中,要及时收集线路当中多种设备的运行数据,之后,将无功补偿电流作为控制指标,按照分析结果设置投切参数,从而选择满足要求的无功补偿设备。
通过这种方式,能够最大程度的保证供电系统稳定性,降低由于数据分析不合理对无功补偿技术应用造成的不利影响。同时还需要采取必要的智能补偿的无功控制措施,智能补偿的无功控制主要就是通过对计算机的利用来实现的,利用计算机对于三相电压和电流加以采集,然后再对系统中的无功变化情况进行跟踪,通过控制物理量来对无功功率的变化情况进行了解。而投切的参考限量就是用户所设定的功率因数,
依据模糊控制理论的基本原理,选择电容组合智能化。在投切控制中合理应用电容投切控制,进而保证电容补偿投切的自动化,确保无功补偿功率补偿的效果。在控制中,要更加严格和细致地限定电压。在智能系统中,设定过电压保护值与欠电压保护值后,要对禁投和禁切的电压值予以合理设定,进而充分发挥缺相保护功能。以无功功率为基础确定投切限值。此外,在设置投切延时的时候,可以根据实际的情况,对调节延时的时间加以确定,或者也可以设置同组电容投切动作时间间隔以及快速跟踪补偿,从而实现智能补偿的无功控制。
4结束语
智能无功补偿技术在电力自动化建设中发挥着不可忽视的作用,其可有效提高供电系统运行的安全性与稳定性,而且也促进了电力系统自动化建设的发展。所以,必须科学合理地应用无功补偿技术,采取有效措施加强无功补偿控制,以此促进我国电力事业的快速发展。
参考文献:
[1]贺顺生,吴文涛.电力自动化中智能无功补偿技术的应用[J].电子技术与软件工程,2017(14)
论文作者:高中波
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/6/21
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