电力自动化中智能无功补偿技术的应用论文_邹婷

(深圳市远征天元建筑设计有限公司 518109)

摘要:电力系统是我国经济发展和人们生活的基础保障设施,它的正常稳定运行对于国家经济安全和国防安全都有着直观重要的影响。智能无功补偿技术对于电网运行过程中非线性因素引发的不可控问题,具有显著的防范作用,加强智能无功补偿技术的深入开发与推广应用,是改善我国电网运行环境,提高电网运行效率,保障供电安全的重要措施。

关键词:电力自动化;智能无功补偿技术;应用

1电力自动化智能无功补偿概述

1.1电力自动化中智能无功补偿的含义

从根本上来说,电力自动化中的智能无功补偿主要是指电感器元件受到磁场的影响,使得电气设备产生“无功”,当电流线路中有无功功率运行时,会在一定程度上增加电力系统的负载力,使得压力不能够得到有效的调节与控制。为了解决这一问题,设计人员将补偿元件加入到电力系统中,通过反向汇结的方式抵消无功电流,并对设备起到保护作用。智能无功补偿技术不仅能够使电力得到合理规划,也令相关元件受到保护,实现电压调节的作用。

1.2智能无功补偿技术的特点

在电力自动化系统中,智能无功补偿技术的特点主要包括以下几个方面:

(1)当以线圈为主的发电机组出现变化时,会在一定程度上影响电磁的互感效应,使电压失衡,并且出现忽高忽低的情况。而智能无功补偿可以规避这种情况,并设定电流的输送节点,实现长距离运行。

(2)电能消耗量与自动化控制的有效性有着一定的关联,在电力高峰期时,电能损耗过大,会使设备磨损,甚至出现电网混乱的情况。而智能无功补偿系统可以在短时间内改善电力稀缺的问题。

(3)电力系统的不可控因素包括非线性因素,线路调节不得当对变电站会造成巨大的影响。但无功补偿系统可以对信号混乱的情况进行及时感应,并将情况报送到服务终端,以促进系统的安全运行。

2电力自动化中智能无功补偿技术的应用现状

2.1真空断路投切电容器

真空断路投切电容器是在智能无功补偿技术中起到重要作用的设备,能够控制电路中的电力输送情况,并对电力输送中存在的电力损耗进行控制和预防。真空断路投切电容器的成本较低,并且相对容易操作,能够对电路中的无功补偿技术起到支撑作用。但是真空断路投切电容器在使用中会产生较强的电力损耗在合闸时产生强力的电压,容易对电路产生损耗,并对电路中的电力设备造成损坏。

2.2可控饱和电抗器

可控饱和电抗器能够通过调节自身电抗器的饱和程度对其电路中的电力输送状况进行调整,并对电路中可能出现的电力损耗和相关问题进行预防。可控饱和电抗器能够通过自身状态的调解影响电路中电流的输送,并对其电路中产生的功率损耗进行控制。在应用可控饱和电抗器时,由于电流强度的变化会产生一定的电磁效应,并产生不同频率的谐波,可能造成噪声污染,因而在使用中要进行预先分防止,采取措施进行噪声的控制。

2.3有源滤波器

有源滤波器能够直接产生和电路中负向电流相反的电流,抵消负序电流对电路带来的不利影响。在有源滤波器分使用中,电路内部发生电力能源的损耗造成负向电流的出现时,可以通过有源滤波器内部的识别系统对电路中的电流进行甄别,并产生与负序电流相反的电流,减少负序电流对电路中电子设备造成的不利影响。由于有源滤波器的造价较高,使用的成本也较大,因而不能大范围使用,在电力系统中主要应用于主干电路和重要电路分支。

2.4固定滤波器

固定滤波器主要依靠对低压侧母线电压的调解调整电路中的功率损耗。在使用过程中,将固定滤波器、电容器等电子元件和设备安装到电力系统中,并对电力元件的使用状况和环境进行检测,调整电子元件的使用状况。电容器等电子元件能够根据电路中的电流电压变化调整自身在电路中的状态,实现电路无功补偿技术。在应用相关电子元件的过程中,需要安装开关来控制电路的接通状况,并通过这一措施改善电路中的电力损耗问题。

3智能无功补偿技术在电力自动化中的应用措施

3.1选择正确的智能无功补偿方式

要想充分发挥智能无功补偿的作用,在选择补偿方式时,定要遵守以下原则:

1)动态补偿与固定补偿相结合的原则。随着社会经济的发展,载荷情况变得越来越复杂,而这也给无功补偿的质量提出了更高的要求,传统的固定补偿技术弊端很多,不能适应现代化的发展,要在固定补偿的基础上,结合自动化的补偿技术的使用。

2)公分结合的原则。综合补偿方法是实现智能补偿的有效途径,但这种方法的运用会多上两根用电量,破坏电网中原有的平衡,使三相共补法不能继续,而单项补偿方式的成本很高。采用公分结合的方式,可以实现效果和效益的平衡。

3)快速跟踪补偿与稳态补偿相结合的原则。充分挖掘电力设备的工作容量,提高其工作效率,使补偿更加灵活。

3.2选择合适的智能无功补偿投切开关

在智能无功补偿技术的应用中,投切开关的选择非常重要,不同的开关类型会产生不同的无功补偿工作效率,而且会影响到电力系统的稳定性。现阶段我国电力系统中无功补偿技术采用的投切开关主要有以下三种,在使用智能无功补技术时,要结合项目的实际情况对不同开关进行分析、比较,选择最适合的开关类型。

表1智能无功补偿投切开关类型比较表

图2不同的投切开关

3.3加强智能补偿无功控制

加强智能补偿无功控制是利用计算机采集系统中电流、电压和其他数据的变化状况,再确定无功功率,选出科学合理的电容器组合。以配电系统无功功率为依据,选出科学合理的电容器组合,以求提高精确度,扩大智能无功补偿的使用范围。操作详情如下:(1)科学合理的控制电压限制的条件,在智能系统中设置欠压保护设备和过压保护设备,此外还能设置投切电压值;(2)设置合适的投切时间,在投切开关这方面可以选用延时投切,但应保证同一组电容的投切时间相同,若设有快速跟踪补偿可将时间设置为0。

4结束语

智能无功补偿技术作为电力自动化建设中的重要组成部分,无论是对电力自动化发展的促进来说,还是对供电系统稳定性的提高而言,都有着十分重要的作用。因此,在应用无功补偿技术时,一定要注重方法选择的合理性与科学性,加大对智能无功补偿技术的应用控制,为我国供电水平的提高奠定基础。

参考文献:

[1]许伟.关于智能无功补偿技术在电力自动化中的探讨[J].电子世界,2011(10).

[2]金永旺.对无功补偿技术在电气自动化中的应用分析[J].科技致富向导,2012(12).

[3]孙静,孙红亮.浅谈电气自动化中无功补偿技术的应用[J].现代企业教育,2012(8).

作者简介:

邹婷(1991.06.02),性别:女;籍贯:广东深圳;民族:汉;学历:本科、学士;职称:助理工程师;职务:地铁动照设计师;研究方向:动照设计。

论文作者:邹婷

论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期

论文发表时间:2018/4/17

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