电气自动化中无功补偿技术的应用论文_卜世龙

电气自动化中无功补偿技术的应用论文_卜世龙

(国网甘肃省电力公司天水供电公司 甘肃省天水市 741000)

摘要:新形势下,我国提出了节能降耗的指导思想,电气自动化中无功补偿的运用,很好的契合了这一宗旨。所谓无功补偿,全称为无功功率补偿,在电力供电系统中能够有效提高电网的功率因数,降低供电变压器及输送线路的损耗,从而提高能源利用率,供电环境也得以改善。通过科学合理的分析,运用无功补偿装置能够提高电网质量、减少损耗,相反,如果选择装置不够合理,就会导致供电系统的电压波动、谐波增大等问题,不能发挥无功补偿应有的作用。基于此,本文对电气自动化中无功补偿技术的应用进行分析。

关键词:电气自动化;无功补偿;技术应用

1无功补偿技术在电气自动化中的应用价值

我国电力系统运营模式研究的起步比较晚,发展至今,电力系统智能化、自动化、数字化的水平相对比较低,共有三种电力运营模式,包括:低压运营网、中压运营网、高压运营网。其中中压运营网的稳定性相对比较高,低压运营网和高压运营网稳定性和安全性普遍比较低,在一定程度上限制了我国电力运营水平的提高。而无功补偿技术是一项专门为提高电网运行系统稳定性而发明的一种新技术,对电气自动化水平的提高有重要意义。能够有效改善高压低压运营网不稳定的现状,有利于提高电力系统运行的稳定性和安全性。

2无功补偿技术在电气自动化中的发展现状

无功补偿技术指的是在电网中安装上并联电容器等无功补偿设备后,可提供感应性负载所消耗的无功功率,从而达到降低电源向感性负荷提供的无功功率,也就减少了无功功率在电网中的流动,有效降低了输电线路和变压器因输送无功功率而造成的电能损耗。从中可以看出,把无功补偿技术应用到电气自动化系统中,有利于提高电气自动化中供电系统的功率因素。同时无功补偿技术和滤波技术相互结合使用,还能达到谐波补偿、降低负序的目的。

就我国目前无功补偿技术发展现状而言,我国在此方面的研究已经取得了非常可观的成绩。虽然在治理谐波、提高功率因素、降低负序等方面发挥了重要作用,但是和很多发达国家相比,仍然存在较大差距,需要进一步深入研究,才能充分发挥出无功补偿技术在电气自动化中的作用和优势。

3电气自动化中无功补偿的具体应用

3.1电气自动化中无功补偿在固定滤波器和晶闸调节电抗器的应用

因为系统中的反并联晶闸管和电抗器在电路中以串联的形式存在,而无功补偿技术的电流能够很好的抵消固定滤波器中的剩余容性,从而实现电流在系统中的平衡,满足电气自动化系统对功率因数的需求,通过短时间内结合系统及内部电压对系统的无功补偿,能够有效降低能量损失。在现实运用中,无功补偿技术能够实现提高效益和稳定运行的双重目的。

3.2电气自动化中无功补偿在固定滤波器及电容器和电抗器的调压应用

通过运用无功补偿技术,可以进行电气系统中的变压器调节,从而不断调节电流,因此减少电气系统的能量损耗。

3.3电气自动化中无功补偿在有源滤波器和无源滤波器的应用

在电气自动化技术发展中,无功补偿尚处于初级阶段,技术研究、应用并不成熟。而无功补偿在有源滤波器和无源滤波器中有一定的应用,可以抵消滤波器中的剩余应用电流和谐波电流,具有灵活多变、可控性强等特点,通过这种应用可以实现整个电源电流的科学合理化控制。

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3.4电气自动化中无功补偿在固定滤波器和可控饱和电抗器的应用

通过对饱和电抗器的饱和程度进行调节,从而改变系统中的回路感性电流,实现并联电路中多余容性无功电流和无功补偿中电流的相互作用,并且改善了工作环境,降低了设备的能量损耗、经济损失及噪音。

4无功补偿技术在电气自动化中的应用策略

4.1研究无功补偿技术在实际应用的主要方式

在电气自动化中应用无功补偿技术,能够使整个运行线路得到质量提升,在供电系统中,电能质量作为供电系统的重要评价方法,电压又是电能质量的另外一个重要的因素。因此当电气自动化系统中出现问题时,需要对设备功率、抗阻等方面查找原因。电气自动化中常见的无功补偿方式为AT供电,这种供电方法主要使用的为SCOTT变压器,在变压器中,通过晶闸管电子开关来操控电容的投切。使用这种方法能够对线路中出现的电压问题进行有效控制,进而保障电路能够平稳运行。

4.2制定合理的无功补偿改进方案

在电气自动化中应用无功补偿技术,如果使用方法不当,容易对容量配置产生影响,因此需要根据实际情况,对无功补偿方案进行合理改进,使电气自动化系统能够正常运行。在制定改进方法的过程中,需要根据实际的电气运输设备和传输电压来制定改进方案,在这个过程中,需要以保障电力传输效果为原则。另外,在制定无功补偿改进方案时,可以成立研究小组,并合理进行实验,通过实验的方法找到最适合的改进方法,例如,企业可以将技能优秀的员工成立研究小组,让研究小组进行实验,第一组在设备上安装仪器,第二组使用无功补偿技术,第三组在设备中安装仪器并使用无功补偿技术,让这三种一起进行实验,并记录实验结果,通过将三种实验结果进行比对,找到能够保障电网顺利运行的方法。通过这种方法制定无功补偿改进方案,可以解决电网中的无功补偿问题。

4.3引进先进的技术管理方法

为了使电气自动化能够应用无功补偿技术,需要引进先进的技术管理方法,具体可以通过引进以下三个技术管理方法来实现。第一,在电气自动化中使用无功补偿技术时,一旦电力牵引出现问题时,滤波器会产生过渡补偿的问题,为了解决这一问题,需要并联混合式有缘滤波,使用这种方法,可以有效控制滤波器补偿问题。第二,在电力运输的过程中,由于传输的过程会产生电力损耗,因此,造成了较高的资金消耗,为了减少消耗,可以使用谐波注入式无功补偿的方法,这种方法适用于低压电网中,这种方法的效益相对较好,并且使用成本较低。第三,在电网中,无功补偿技术不能很好的应用,为了改变这一现象,可以在电网中分散安装电容器,在安装电容器之后,能够使无功补偿技术得到合理的应用,通过这样的方法,能够完成无功分散补偿,进而能够解决电网中的无功补偿问题。

5无功补偿技术在电气自动化中的应用前景分析

电气自动化控制系统中,应用无功补偿的主要装置为SVC和STATCOM,其中SVC具有经济适用、应用成本低等优势,在我国电气自动化中的应用比较普遍,而STATCOM则是目前专家和学者研究的主要对象。截止2017年底,很多高校和企业联手,研制了很多SVC控制方案,促使SVC技术愈发先进。

STATCOM技术还处于发展的初级阶段,就目前研究成果而言,在未来10~20年之内一定可以取得重大研究成果,并应用在电气自动化控制系统中,势必会进一步提高我国电气自动化控制水平。

结语:

为了使电力供应系统能够提高工作效率,并且减少电力设备的损坏率,保障电力传送安全,需要应用无功补偿技术,通过这种技术,能够使电力供应系统的工作效率得到提高,进而减少电力资源的损坏率。另外,为了实现这一目标,需要企业重视对这以技术的重视程度,并积极引进相关的先进技术,使企业能够制定出符合发展要求的方案,进而提高电力供应系统的工作效率。

参考文献:

[1]孙永芳,张刚.基于电气自动化中无功补偿技术的应用研究[J].自动化与仪器仪表,2016(12):198-199.

[2]李竟达.浅谈电气自动化中无功补偿技术的应用[J].山东工业技术,2016(06):130+173.

论文作者:卜世龙

论文发表刊物:《电力设备》2018年第13期

论文发表时间:2018/8/16

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