电气工程及其自动化无功补偿技术的实际应用分析论文_许建坤

电气工程及其自动化无功补偿技术的实际应用分析论文_许建坤

(深圳市达能电力技术有限公司 广东省深圳市 518000)

摘要:人们在电子自动化中常用到无功补偿的是将一些有电容性或者感性功率负荷的电气设备并联在电路中,以补偿无功功率。也就是说,电量在不同负荷之间转换时,一负荷释放能量,另一负荷吸收能量,这样无功功率就能够得到补偿。电路中的电流常常表现出感性和容性两种形式,所以随着电路形式的不同,无功功率也表现出感性和容性两种情况,但无论哪种情况,其最终目的都是保证电气设备的磁场。无功补偿在电气设备运行和企业发展中均有一定作用,因此,研究电气自动化中无功补偿技术的应用技术就显得尤为必要了。

关键词:无功补偿技术;电气自动化;应用

引言

电厂通过无功补偿技术对供电系统中产生的无功损耗完成补偿,这样可以使供电质量免受无功损耗的影响,同时还保证了供电系统的稳定可靠运行,具有显著的经济性。无功补偿可以减少电力输送当中的资源损耗,合理地控制电网中电流无功率输送,提升电压的稳定性,保证电力质量,使电力系统对抗干扰因素的能力得到提升。无功补偿通过吸收无功功率,消除了系统产生故障时存在的安全方面的隐患,使供电系统和电站设备的安全,这对电气自动化工程具有很重要的意义,为了保证电气自动化系统的高效运行,保证供电系统高效率安全运转。

1 价值与意义

目前对于无功服务的费用计算是比较复杂的,往往涉及面比较广。传统的有功服务计算主要是按照发费用为主来进行计算的,这样在计算时就会比较简单,但是无功费用主要按照无功补偿设备和系统建设的投资费用来进行计算的,由于这些项目复杂,也就造成了无功服务的费用计算比较复杂。从设备方面来看,有功功率的主要补偿来源是发电机组及其设备,但是无功功率的补偿来源则比较多,涉及的设备种类比较多。一般来说无功补偿技术能够对发电机组进行改造,对一些相应的补偿设施给与补偿和对优化线路配置进行补偿。在实际无功补偿的应用中发现无功补偿技术也受到一些条件限制,最主要的就是距离限制作用。远距离的无功功率补偿使得供电侧和受电侧的电压差值比较大,这样就会比较危险。并且就会造成一定的损耗,这是有功补偿中没有出现的新损耗,因此就大大降低了供电线路的经济性。在这种背景下,很多地方都开始采用以就地补偿为主,集中补偿为辅的方式进行补偿。。

2 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。我国的电气自动化的无功补偿技术仍然处于发展的初级阶段,在电气系统当中,当容量配置存在问题时,电路就会出现两种现象——当负荷过低时,电路系统会出现过量补偿,当负荷过高时,功率的因数就会偏低,这样无疑为电气自动化的系统运行埋下了无穷隐患。因此,在设计无功补偿的设备装置时,挑选的元器件一定要满足无功补偿的硬性标准。

众所周知,谐波在设备运行中较为常见,是影响设备稳定运行的一大隐患。在电力系统中,谐波的存在一方面会使无功补偿电容器长时间处于电流通过的工作状态,不仅容易使电容器出现过热损坏的现象,而且降低电容器的实际使用寿命;另一方面也会影响电气设备的稳定运行,造成一定的安全隐患。如果在谐波存在的情况下再投入电容器就会加剧谐波电流的产生,更加无法保证电容器和电路的安全。

3 应用

3.1 主程序分析

无功补偿技术的应用可以分为以下两种方案:首先,真空断路器。这样通常不会安装特殊的放电装置。高压母线电压互感器不是单绕组电阻放电,而是安装在电容熔断器中。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了降低电容器组的串联谐振和电路电感,串联电抗器可以串联连接。其次,晶闸管和滤波器用于调整反应堆。晶闸管和滤波器串联连接,调整电抗器的感应电流,使滤波器中的剩余电容电流平衡,以满足电网的功率要求。

3.2 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。

3.3 电力用户无功补偿

对用户的电力补偿应该是无功补偿技术在电力系统应用中最核心的体现。基于电力用户的无功补偿技术,一方面可以降低电路中无功电流的消耗,减少电能损失,另一方面还可以降低用户的实际电费,同国家绿色发展的理念不谋而合。在补偿方式进行选择的时候,可以根据用户实际用电范围或者用户集中用电的时间以及集中用电的电气设备特点选择不同的补偿方式,常用的无功补偿方式有三种:(1)集中安装电容器组法;(2)按照用户实际需求分组安装;(3)就某区域内某一用电量大的设备专门安装电容器。

3.4 对回路电流进行无功补偿

通过使用固定滤波器以达到使电感器内部的磁能饱和程度保持在正常的范围内的目的,这样做能够调节流入回路的感性电流,进而达到无功补偿的目的。原理是滤波器中没有被使用的电流与在回路中产生的电流相互融合与抵消,保持装置中的电流平衡。然后把电抗器与滤波器的电压进行串联操作,再调节变压器上的降压键,适当降低侧母线上的电压,以此达到无功补偿的目的。

3.5 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。

结束语

由于电气自动化技术的发展越来越迅速,各种新型技术手段不断融入其中,这使得学界对无功补偿技术的研究成为必然。无功补偿能够有效解决电力传输当中的无效损耗,是电力系统运行的可靠性与安全性得到切实保障。由于无功补偿技术的发展还不够成熟,在实际应用当中不可避免地存在一些问题,这影响着我国电力电气自动化系统运行的效率和稳定性。学界要不断探索研究,掌握无功补偿的新技术和更加科学的管理方法,切实解决这些问题。

参考文献:

[1] 郭晓宁.试述电气工程及其自动化存在的问题及解决措施[J].工程建设与设计,2017(06):215~216.

[2] 侯静,崔丽蓉.无功补偿在电气自动化中的应用研究[J].中国科技纵横,2012,(12):19.

[3] 杨叶春.浅析无功补偿技术原理、优势及其在电气自动化供电系统中的应用[J].华东科技:学术版,2017(2):223.

[4] 邹地长,陈卸水,李人才.浅析无功补偿技术在电气自动化中的应用[J].通讯世界,2015(04).

论文作者:许建坤

论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期

论文发表时间:2018/12/12

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

电气工程及其自动化无功补偿技术的实际应用分析论文_许建坤
下载Doc文档

猜你喜欢