《智能无功补偿技术在电力自动化中的应用 》

发表时间:2020/8/13   来源:《科学与技术》2020年3月第8期   作者:江祖伟
[导读] 互联网+自动化技术、互联网+自动化技术智能化技术的发展,
       摘要:互联网+自动化技术、互联网+自动化技术智能化技术的发展,为我国的电力系统输配电管理提供了良好的技术条件,促进了我国电力自动化的发展。当前,由于一些因素的影响,电力能源在进行运输与使用的过程中会出现一些损耗,导致了电力能源的不必要浪费,针对这种情况很多电力企业开始采用智能无功补偿技术,有效提高了电力能源的使用效率,减少了能源的消耗。本文就对智能无功补偿技术在电力自动化中的应用内容展开分析。
        关键词:智能;无功补偿技术;电力自动化

        1智能无功补偿技术的作用
        第一,智能无功补偿技术帮助提高电力设备功率因数,在电力系统电流传输速率不变的情况下,功率因素的提高实际上是减少了电网传输中电压的损耗,提高电压传输质量。这有助于提高电网中电能传输的质量。第二,智能无功补偿装置的装设在不增加电网结构中变压器数量的情况下完成了对于电压的科学、合理的调节,减少了变压器的投入成本,同时也提高了电力系统中变压器的综合利用率。第三,智能无功补偿装置的装设确保了有功功率的传输,提高了功率因数,同时也提高了电网电力传输的效率。

        2智能无功补偿技术的发展现状
        2.1电抗器装置应用
        国内智能无功补偿电抗器多采用可控饱和电抗器,这种电抗器利用饱和度控制电流,从而来促进无功功率的抵消和电力设备运行功率的平衡。这个过程中会产生噪音与谐波,易加剧电力设备的损耗,缩短其使用寿命。
        2.2固定滤波器应用
        固定滤波器一般与电抗器配合应用,主要目的是调节母线电压,抵消无功功率。这种无功补偿的效果好。它的应用限制主要在于技术层面。该种补偿方法必须在通电开关与晶闸管正确安装的基础上方可有效。
        2.3真空断路投切电容器
        真空断路地投切电容器是使智能无功补偿技术得以发挥效果的重要设备,该设备不佳使用成本与维护成本低、购买价格低,同时在操作上也十分简单,相关的工作人员只需要进行简单的培训即可轻易操作,十分便捷。但该设备也存在着一定的缺点,即在投入使用的过程中会消耗很多的电力能源,另外,在合闸关闭该设备时,会产生很大的电压,这种巨大的电压会超出设备自身的荷载能力,进而出现电路损坏的情况,甚至会导致与该设备使用同一电路的其他电力设备出现损坏,对整个自动电力系统的运行产生极大的影响,因此在使用该设备时一定要安装过电保护器,或者单独为该设备接通电路。
        2.4静止无功补偿装置应用
        静止无功补偿装置利用静止元件并联实现无功补偿。这种智能无功补偿法不仅具有提高有功功率的作用,还有助于提高电力系统运行的效率。该方法最大的问题就是在实际应用中存在着参数控制方面的难度。通过提高参数控制技术,相信静止无功补偿装置在电力自动化技术应用中将会有更好的发展前景。
       
        3智能无功补偿技术优化应用的策略
        3.1合理的选择投切开关
        (1)过零触发固态继电器。这种切投开关的无功补偿作用与开关设备的切投速度有着密切的关系。当切投速度较快时,无功功率抵消率高,设备损坏率低;当切投速度较慢时,无功功率抵消率低,设备损坏率高。其中影响设备损坏的根本原因是切投开关对电网造成冲击,导致谐波的产生。谐波就是造成设备损坏的罪魁祸首。
        (2)机电一体智能真空开关。这种开关通过低压真空控制电容器回路,而低压真空切投时不会产生电压差,因此对设备不会轻易造成损害,相对于过零触发固态继电器而言具有较高的可靠性。


        (3)机电一体复合智能开关。这种开关是在过零触发固态继电器基础上做的改进。它将固态继电器与交流接触器做并联处理,集中了固态继电器与交流接触器的优势,既保证了开关切投的速度,又增强了可靠性,同时设备装置本身成本较低,符合经济管理的理念。不同的切投开关在实际无功补偿应用中有着各自的有点,技术人员应该结合电力系统的综合情况选择切投开关。
        3.2有目的性的选择智能无功补偿技术
        不同的无功补偿方式应用条件不同,科学合理的选择正确的智能无功补偿技术是提高无功补偿作用的关键。在选择智能无功补偿技术时,往往要有目的的结合实际需求选择。在电力系统自动化运行中,电网及其电力设备之间的三相交流电不平衡问题并非是单一的,而是存在悬殊的差异性,因此在智能无功补偿技术的选择上也应该体现差异性。在智能无功补偿技术选择上应该遵循以下原则:当集中补偿与分散补偿相结合时,补偿应侧重于分散补偿;当调节补偿于固定补偿结合时,应侧重于固定补偿;当高压补偿于低压补偿结合时,应侧重于低压补偿。由于电力系统中电力设备的复杂性,在智能无功补偿技术实际应用中,还要参考电力设备的功率和所能承担的荷载。一般同时采用动态补偿结合和固定补偿技术对无功功率进行抵消。通过动态与固态补偿技术的结合,可增加无功补偿的灵活性,减少前期成本的投入。
        3.3选择合理的智能无功补偿控制器
        要想充分发挥智能无功补偿的功能与作用,就必须要选择合理的智能无功补偿控制设备,当前市场上存在着数量众多且功效复杂的智能无功补偿控制器,且不同的补偿器具有不同的特点,如功率因数型控制器,该控制器是较为常规的设备,具有操作便捷、控制容易的特点,但是该设备经常会出现振荡现象,导致了其应用范围较小;再如无功功率型控制器,该设备具有应用效果良好、稳定性较高的特点,而且该控制器具有自我检测与自我保护的功能,但我国生产的这类控制器在质量上存在着一定的缺陷,如使用寿命不长等。因此在进行控制器的选择时,需要对设备进行检测,根据无功缺额的情况进行选择。
        3.4优化智能无功补偿的控制
        在整个电力系统管理中,自动采集系统对电力系统的电压、电流、有功功率等信息进行采集,并将无功功率作为控制管理的量,参考切投开关的限量和用户设定的有功功率,自动的选择与电力系统匹配性良好的电容器组合,从而提升电力系统无功补偿的精确度,减少了电力系统运行中的能耗。在电力自动化系统建设与运行的过程中,将计算机技术应用其中,可以更好的控制智能无功补偿技术,同时可以清楚的了解到电压情况、电流情况与无功变化情况,根据对这些数据的掌握与分析,可以对整个电力自动系统的运行情况进行判断,进而发现其中存在的问题并进行解决。
       
        4结语
        综上,智能无功补偿及时是基于网络通信基础下电力系统优化管理的重要策略。电力系统运行中受多种不确定性因素的影响,存在着很过运行风险及不稳定性因素。为了使该技术的作用得以充分发挥,从而提高电力自动化系统的稳定性与运行效率,工作人员必须要不断钻研和努力,寻求增强智能无功补偿技术的应用效果的途径和方法,进而推动社会经济的稳定发展。
       
        参考文献
        [1]邓显俊,明廷谦,贺源,刘三强.智能无功补偿技术在电力自动化中的应用分析[J].科技资讯,2017.
        [2]王思斯.电力自动化中智能无功补偿技术的应用研究[J].科学技术创新,2017.
        [3]唐平平.智能无功补偿技术在电力自动化中的应用分析[J].中国新技术新产品,2017.
        作者介绍:
        江祖伟(1987.2.28-);男;福建永安;汉;本科;助理工程师;中级项目经理;福州亿力电力工程有限公司。
       
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