试论电力调度无功补偿技术论文_向光伟

试论电力调度无功补偿技术论文_向光伟

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摘要:无功补偿能够有效促进电网的功率因数作用率的提高,将电能在传输过程中电损降至最低,同时还可以有效管控和规划谐波等不良因素,促进供电效率的提高。所以,文章对无功补偿和电力调度等相关技术进行了多层次的讨论和研究,将无功补偿技术进行了细致的阐述。将其在电力调度中的重要性指出,充分发挥无功补偿在降低电力损耗方面的作用,以促进无功补偿技术的进一步研究和发展。

关键词:无功补偿;电力调度;供电效率

引言

无功功率与电力调度之间有着一定的联系,所以必须确保电力调度的合理科学,提高无功补偿,促进电网运行效率的提升。电力企业要重视对无功补偿技术的研究和应用,降低电力调度方面的压力,确保电力调度的科学稳定,将电力调度的作用最大化,进而更好的为电力企业的发展做出贡献。

一、无功补偿技术概述

1、原理分析

无功补偿技术在电力调度中的应用,要点是通过产生无功功率,对电网进行补偿,降低运行能耗。一般情况下,电网中无功功率处于较低水平,在额定工况下,即便是用电设备具有较高的有功功率,在实际应中也会降低设备端电压,而导致设备不能正常功率运行[1]。供电网中电能经过高压输输电后,其中无功功率会大幅度降低,并不能完全满足用户负载要求,这样便需要设置一定数量无功补偿设备来满足电网供电无功功率,确保用电设备能够正常运行。

2、无功补偿技术的实现方式

无功补偿就是使用并联的方法把感性和容性两种装置装配在一条线路上。然后可以把这两个装置当成转换能量的工具,这样不仅能够让两者间的能量相互转换,还可以让两者的输出功率进行补偿。在电力系统中应用无功补偿技术的主要优点有:提供功率因数,减少能源耗费,提高设备的输出功率等。在通常情况下,无功补偿技术使用的补偿方法主要有三个方面:第一是汇总补偿,通俗来讲就是在高压或者低压的传输线路中安上电容器;第二是分组补偿,即在工厂车间供电显示屏和低压变压器上安置补偿电容器;最后是单个电机原地补偿,也就是在每个单独的电动机上面装配上电容器。

二、电力调度无功补偿技术应用原则

1、降低损耗

当下在电力调度中已经使用到了无功补偿技术,它能够大大促进供电网稳定性和安全性的提高,同时还可以有效减少电网的能耗。无功补偿技术需要依据低损耗的原则进行施用,这样就可以徐进调度功率因素的增加,有效减轻调度的负担。与此同时,电力企业也可以采取相关的方法来评价无功补偿技术的应用效率,

通过分析系统的损耗,促进电力调度效率的提高。

2、分散模式

无功补偿技术是建立在无功补偿设备的基础之上,并且电网内也有调度设备,因此在进行无功补偿应用时,同时需要管理好设备,有效降低设备的能耗。调度设备无功损耗是单独存在的,因此电力企业可以使用分散管理的模式,进而完成对无功补偿的动态管理。

3、就地均衡

电力调度无功补偿是需要建立在就地均衡的前提下,因为电力调度中无功损耗比较多,同时调度的级别不同,其产生的功率损耗也不相同。低压电网无功损耗在电力调度损耗中占据的比例是比较大所以在进行无功补偿技术的使用时,要有效落实就地均衡原则,实施分级补偿方案,确保既定目标的实现和促进电力调度综合效率的提高。

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三、电力调度无功补偿技术应用分析

1、跟踪补偿策略

用无功补偿投切装置来实现对线路的保护控制,并用低压电容器组来补偿大用户母线,该方法基本都是用在超过100kVA专用配电变压器用户[3]。通过实践表明该方法的应用效果非常好,其作用等同于随机、随器两种补偿策略。跟踪补偿技术的灵活性高并且维护需求相对较低,所以它比一般的补偿技术具备更大的优势,可以延长技术的服务寿命,对于供电网的稳定性有着更好的保障。但是该技术只呢用于某些比较特殊的用户,而且成本比较高,所以必须根据具体的情况来进行选择

2、随机补偿策略

在随机补偿策略的实施中,电动机和低压电容器之间的连接方式是并联,为了确保二者可以同步投切,需要为其配置保护装置与控制装置。其在运行稳定性、维护操作以及运行成本等方面都有着较大的优势,并且符合随机补偿的要求。在进行随机补偿的应用中,必须利用电动机无功消耗来完成,并且要对用电单位的无功负荷进行限制。除此以外,当用电单位停止用电时,系统中无功补偿设备一起推出,不用对补偿容量进行反复的调整。

3、随器补偿策略

随器补偿策略指的是在电力调度中以低压电容器作为配电变压器的空载无功补偿,它一般安装在配电变压器二次侧经过低压保险区域。通常来说,配电变压器在空载或者负载情况下无功负荷就是空载励磁无功,无功负荷基本都是由于配电变压器空载造成的。该补偿策略在实际的电力调度无功补偿中使用率非常高,在节能降耗和提升工作效率方面有着非常好的应用效果。

四、电力调度无功补偿的发展方向

1、静止无功发生器

静止无功发生器也被叫做静止同步补偿器,它以GTO为基础组成的自换相变流器,利用电压电源逆变技术为超前和滞后提供无功,完成无功补偿,如果控制合理,SVG可以同时补偿无功功率和谐波电流。其反应速度快,并且在电容、电感等储能元件方面的要求比较低,不需要太高的容量和面积,即便系统欠压,也具有良好的无功调节能力,其潜在的发展潜力很强。

2、电力有源滤波器

电力有源滤波器建立在瞬时滤波形成技术的基础上,其可以有效“矫正”含有谐波和无功分量的非正弦波。所以电力有源滤波器的反馈速度非常快,可以实现对谐波和无功功率的动态补偿,同时它的功能也不会因为电网阻抗参数影响而出现较大波动。电力有源滤波器的交流电路分为电压型和电流型。在实际中基本都用的是电压型交流电路。根据连接方式的不同,分为并联型和串联型电力有源滤波器。并联型又可以细分为单独使用、LC滤波器联合使用等的方式,现阶段并联型的使用率最高。。

3、综合潮流控制器

综合潮流控制器是在输电线相电压上传入晶闸管换流器产生的交流电压,这样其幅值和相角就可以连续变化,进而准确的对有功和无功功率进行调节,促进线路系统输送能力的提高和阻尼系统振荡。UPFC注入系统自身的装置会产生无功,起不需要消耗或者产生大量的有功功率。现阶段电力系统中非常重视UPFC技术的研究和应用,它对于电力系统的发展来说意义重大。

结束语

现在我国的无功补偿技术在电气行业中依然拥有非常关键的作用,但是其也存在着许多缺点需要我们去改进,比如操作难度高、内容复杂,而且在无用补偿技术的研究上也存在着很多限制性因素。如果想要把无功补偿技术的特点在电力调度中全部显现出来,就必须要加强对无功补偿技术的研究,站在不同的角度上认真分析无功补偿技术,从而能够有效地改进和完善这项技术。

参考文献

[1]李宏,董瑾. 无功补偿技术的研究[J]. 现代电子技术,2011,06:175-178.

[2]姚勤,晏震宇.电力调度中的无功补偿技术解析[J].科技致富向导,2014,27:109+187.

[3]林海雪. 静止无功补偿装置在输电系统中的应用[J]. 电力设备,2005,10:21-24.

[4]王伟,高景艳.刍议电力调度无功补偿技术[J].机电信息,2013,30:92-93.

[5]陈远锐.电力调度无功补偿技术分析[J].硅谷,2011,21:10.

论文作者:向光伟

论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期

论文发表时间:2017/1/19

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