电气自动化中无功补偿技术的应用论文_梁勇

北京博度科技发展有限公司成都分公司 四川成都 610000

摘要:现如今,我国电气自动化水平越来越高,进而带动了无功补偿技术的应用。无功补偿技术的应用有助于减少电能消耗、保证电网运行稳定性、提高电能应用率,在电气自动化中发挥着重要作用。对此,本文结合有关文献资料信息,对电气自动化中无功补偿技术的具体应用方法进行简要分析。

关键词:电气自动化;无功补偿技术;应用方法

随着电能源需求量的提高,对电网运行、功率提出了新的要求。无功补偿技术的出现进一步提高了电力系统运行安全性、稳定性,解决电力不足和电力不稳定问题,在电力系统中发挥着重要作用。

一、电气自动化中无功补偿技术分析

无功补偿技术是通过电容器等无功电源把电能转为机械能,减少了电能消耗量并提升电压质量、降低线路消耗从而确保系统运行稳定,企业实现经济效益最大化。电气自动化系统应用无功补偿技术具体过程为:自动化设备内安装无功电源,经过动态补偿使无功功率发生变化,降低电能损耗。无功补偿技术有助于提升系统运行稳定性,通过控制电压状态提升系统安全性,尽可能的减少其他因素影响,提高系统的电能输出,保证人们用电安全稳定。同时,无功补偿技术还有助于保护无功电源。电气自动化系统运行阶段产生高次谐波,设备受其影响导致温度增高设备受损。对此,应用无功补偿技术可以控制系统电压荷载状态,控制设备温度起到电容器保护作用。此外,无功补偿技术还有助于成本节约,在电网负载功率因素减少的条件下降低经济损失;三相负载失衡的条件下稳定三相间功率、缩减电能消耗从而实现成本节约。

二、无功补偿核心技术

第一,有源滤波器。有源滤波器有助于调节电力设备生成的负荷电流,符合电源要求,与和谐波电流产生抵制过程,控制系统运行状态从而实现灵活性补偿。第二,固定滤波器。固定滤波器与滤波器连接解决无功出力问题,同时实现电源调控,为无功滤波运行提供便利条件。第三,可控饱和电控器。设备运行过程中通过电阻抗器饱和度调节回路电流,减少并联滤波器内的无功功率电流。但是,设备运行时会产生噪声,需定期进行设备维护。第四,真空短路投切电容器。该装置有着经济投入少、操作简单的特点,但如果采取合闸操作可能导致电压参数提高,设备运行受到较大影响。

三、无功补偿技术的设计

(一)调压式无功补偿

该种补偿技术主要对滤波器、抗压器的电压进行调节,控制无功功率输出,实现电路的无功补偿。而且,这种设计形式补偿效果理想,优于其他补偿形式5%左右。另一方面,调压式无功补偿还能够缩小设备体积与占地面积,便于管理人员修护管理。存在的不足为:补偿响应时间长,滤波补偿效果不理想,有待进一步优化完善。

(二)组合装置

电气自动化应用组合装置包含可控饱和电抗器和过滤谐波装置。可控饱和电抗器能够提升功率因数,确保电路运行安全,与过滤谐波装置连接以串联电抗器、反并联晶闸管为主。该种设计方法有助于稳定无功功率、降低谐波污染、延长电气设备使用年限、减少损耗。不过,经济投入较大、技术水平要求严格,稍有疏忽就可能引发安全隐患。

四,电气自动化中无功补偿技术的应用方法

(一)异步发电机中无功补偿技术的应用

实验室内模拟实验操作首先要求验证电参量,判断发电系统高功率因数。第一,选择2.2kVA发电机,三组四极笼型异步电机模拟,补偿电容约10组,1--9组电容参数为500VAC、50Hz、CBB60、4μF,第10组补偿电容为500VAC、50Hz、CBB60、2μF。实验时,控制三相调压器模拟电网电压变化,在调节现有电动机转速的条件下确保一部集输出差异化功率,有助于实验结果控制。第二,监督一步电动运行中的电动状态与发电状态,对各运行点异步电动补偿动率因数进行监督管理,记录补偿全过程功率因素有助于更好的控制异步电机功率因数。实验结果如下表一所示,通过结果可以证明:异步电机在110%额定电压系统内,由电网吸收无功功率且总体效果显著,励磁电流的提升使得功率因素不断减少进而增加补偿电容器应用。当电网电压提高后,运行状态明显降低,需要通过异步发电机提高运行属性,保证波动能运行效果。

表一 异步发电机中无功补偿数据

(二)配电线路

无功补偿应用在分支线路需要明确分支线路内无功补偿消耗状态,根据消耗状态得出所需补偿容量,选取适合的分支线路与补偿形式保证电路内功率得到补偿。计算分支线路无功损耗量过程中,利用配电变压器计算空载无功损耗,便于技术人员选择补偿装置,防止线路补偿不足问题发生。补偿效果提升时可以根据电路时间进行完善从而提高补偿效果。

(三)电力用户补偿

无功补偿技术中,电力补偿是重要环节,有助于减少电路内无功电流消耗、降低电能,适应可持续战略目标发展要求。技术人员在选择补偿形式时,需结合用户具体用电范围和电气设备采用适合的补偿形式,常见无功补偿有集中安装电容器组发、分组安装、专门安装电容器。

(四)晶闸管调节电抗器

固定滤波器与晶闸管调节电抗器多集中于一段电路内,串联连接形式。该连接形式有助于抵消固定滤波器剩余容性,确保电力系统运行稳定从而提高系统运行状态并节约能源。

(五)提升无功补偿技术应用

无功补偿技术应用在电气自动化对电网系统具有较大影响,需要企业技术人员做好技术创新、扩大无功补偿技术应用范围、规范应用技术从而推动无功补偿技术更好发展。例如:LC与APE结合对谐波展开无功补偿注入,在一定程度上可以降低电力系统电能消耗。

结语:

总而言之,电气自动化中应用无功补偿技术可以利用多种无功电源从而减小电路损耗,确保系统运行稳定。电气自动化与无功补偿技术融合的条件下做好技术分析与管理,充分利用补偿优势和电气自动化融合体系优势促进用电效率提升,企业实现经济效益最大化。

参考文献:

[1]罗晨.电气工程及其自动化无功补偿技术的实际应用分析[J].中国高新区,2018(13).

[2]张明辉,吴心国,傅磊.工程电气及其自动化无功补偿技术的实际应用[J].自动化应用,2018(04).

[3]张筱璐,杨雨佳.新时期无功补偿技术在电气自动化中的应用研究[J].内燃机与配件,2018(07).

[4]张灿.配电网无功补偿技术在电气自动化中的应用探讨[J].居业,2018(03).

论文作者:梁勇

论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期

论文发表时间:2019/2/28

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

电气自动化中无功补偿技术的应用论文_梁勇
下载Doc文档

猜你喜欢