无功补偿技术在电气自动化中的应用探析

发表时间:2020/11/3   来源:《当代电力文化》2020年第16期   作者:1李月明 2姚金豆 3张楠
[导读] 随着人们生活质量的提升,以及我国经济的繁荣发展,人们对电力的需求越来越大,对用电质量的要求也越来越高。
        1李月明  2姚金豆  3张楠
        1鲁能新能源(集团)有限公司甘肃分公司 甘肃 730000;
        2青海格尔木鲁能新能源有限公司 青海 810000;
        3国网甘肃省电力公司营销服务中心  甘肃 730000
        【摘要】:随着人们生活质量的提升,以及我国经济的繁荣发展,人们对电力的需求越来越大,对用电质量的要求也越来越高。无功补偿技术可以让电路的电能损耗得到有效的控制。因此,合理地对电气自动化中无功补偿技术进行应用很有必要。所以,本文重点分析和介绍电气自动化中无功补偿技术的应用,以供参考。
【关键词】:无功补偿技术;电气自动化;应用
引言
            无功补偿对于电气自动化整个系统来讲具有至关重要的作用,可以有效改善供电环境,减少各类运行问题的产生。目前无功补偿技术已经被广泛的应用到电气自动化中,并取得了良好效果,实际建设中应根据需求确定应用方式,并做好各要点控制,确保将其具有的优势充分发挥出来。
1、无功补偿技术以及其优势
            无功补偿技术也可以称之为无功率补偿技术,它主要是在电子自动化本身性能的基础上,通过运用无功、谐波或者负序的方式来对系统进行作用,从而实现补偿作用的技术。运用无功补偿技术,可以有效解决电网运行中变压器损坏和线路损耗大的问题,促进电子自动化系统的有效运行。
            现阶段无功补偿技术在电气自动化中得到广泛的应用,并且具有很高的应用效果。首先无功补偿技术可以提高电压质量,电压在使用的过程中会发生损耗,损耗越多,电压质量就会越低,反之电压损耗越少,电压质量越高。电压的质量对电气设备能否顺利运行有着直接的影响。运用无功补偿技术可以对电路输送中的无功功率进行有效控制,从而将电压损耗控制在合理的范围之内,使其满足电气设备的运行所需,稳定电气设备的电压,保障电气设备的正常运行。
            其次无功补偿技术可以有效降低电力企业的资金投入,节省开支。无功补偿技术的应用,可以使电路中的无功功率得到有效的控制,使电力的功率得到大幅度的优化,从而可以降低企业对电气设备的资金投入。同时变压器也会在这个过程中提升运转功率,对运行过程中的设备要求也不断降低,这样就可以有效的控制和节省用于输变电设备的投入资金。因此无功补偿技术在电气设备中的应用可以有效降低企业的投入成本,提高企业的生产效率和经济效益。
            另外无功补偿技术在电气自动化中的应用,可以有效的降低企业和用户的用电费用,无功补偿技术的应用使得电路的功率得到优化,降低了电路运行中的电能损耗,因此企业和用户在使用电气设备时,其使用费用也会有所降低。
            最后运用无功补偿技术可以有效加强电路的输送能力。电路输送功率的过程中,如果是处于有功率的状态下,那么功率因素以及其所传输的电力功率与实际运输功率呈反比,在这个过程中使用无功补偿技术可以大大提高电路的功率因数,这样电气设备实际运行中的功率就会不断降低,有效降低了电路运行的负荷,提高电路的功率运输效率。
2、无功补偿技术在电气自动化中的应用
2.1随机补偿
            随机补偿技术的应用,可以通过对电动机和低压电容器组的并接来实现,同时需要将控制装置和保护装置一同与电动机投切。对于县级配电网,电动机为主要的无功功率来源,通过无功补偿,来维持无功平衡,降低损耗的同时提高出力。采用随机补偿方式在设备处于正常运行状态的情况下就可以投入无功补偿,并且在设备停运后无功补偿自动退出。

所需投资更少,占地面积小,现场安装工艺简单,后期运行可靠性高,事故发生率比较低。应用于电动机补偿效果显著,尤其是通过补偿励磁无功,能够进一步对配网的无功峰荷进行有效限制。
2.2随器补偿
            随器补偿主要是对配变空载的无功补偿,以低压熔断器为基础,将低压电容器和配变二次侧连接处理。当配变保持空载或者轻载的状态运行时,相应的无功负荷为空载励磁无功。在实际应用中此种补偿方式更为简单,接线设计复杂度低,后期运行管理难度小。以及能够有效补偿配变空载无功,对无功基荷进行一定程度的限制,维持无功就地平衡,减少系统运行网损,配电实际利用率进一步提高,为现在最为常用且有效的补偿手段。
2.3跟踪补偿
            跟踪补偿与随器补偿两者之间功能相似,但是其主要是通过抵押电容器组实现用户配变低压侧的有效补偿,同时还要以投切装置作为保护装置和主要控制,一般适用于超过100kVA的配变用户。跟踪补偿技术的应用能够可靠跟踪无功负荷的变化情况,且操作运行灵活性更高,具有较高的补偿效率。但是相比其他补偿方式,其所需要的投资更大,并且投切装置结构复杂度较高,如果存在任何元器件故障,就会影响到整个电容器的投切效果,一般适用于容量与负荷较大的配变系统。
3、无功补偿技术在电气自动化中的应用策略
3.1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,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。
3.2运用并联混合有源滤波器补偿技术
            现如今,在各类无功补偿技术中,并联混合有源滤波器的补偿技术发展比较快,是一种新型无功补偿技术,并逐渐被推广应用于电网输送中。在这一补偿技术的应用中,通过将原始输电技术进行结合应用,可有效解决电气自动化中的功率补偿问题,减少电荷功率损耗,降低配电网络运行成本,为电气自动化技术的应用奠定基础。需要注意,在应用并联混合无功补偿技术时,对于输配电中的电容设备的安装方案,应结合实际情况优化,全面落实这一补偿技术,确保输配电系统能够处于良好的运行状态。
3.3加强相关培训
            为了保障无功补偿技术能够在电气自动化中得到良好的应用,需要加强电气自动化人员的技能培训,通过技能培训,使技术人员了解无功补偿技术,具体可以通过以下两个方法来实现:第一,对无功补偿知识进行大力宣传,使更多电气自动化人员能够了解无功补偿知识,例如企业可以聘请专家开展无功补偿知识讲座,在讲座中,专家可以为员工讲解国内外先进的技术知识,使员工能对其有进一步的了解,并为员工讲解基本事故的特征及处理方法,使员工能够在发生无功补偿事故时,准确找到原因并解决;第二,为了保障员工能够具有无功补偿知识,企业可以定期对员工进行培训考察,并建立等级制度。
结语
            无功补偿技术在电气自动化中的应用优势显著,提高整个电气系统运行可靠性与稳定性,减少线路损耗。这样就需要基于实际条件来选择合适的补偿方式,通过细节控制,确保将其具有的优势完全发挥出来。
参考文献
[1]张娜,苗颖超.电气自动化中无功补偿技术的应用[J].科技创新与应用,2019(12):157-158.
[2]陈泓亦.无功补偿技术在电气自动化中的应用[J].通信电源技术,2019,36(03):225-226.
[3]何述堂.浅谈电气自动化中无功补偿技术[J].山东工业技术,2019(05):201.
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