黄猛 魏晓丰、沈志生、张慧、季国宾
中海油能源发展装备技术有限公司机电技术服务中心 天津 300450
摘要：电力系统基础设施的安全，是确保电力系统安全运行的关键，智能无功补偿技术作为配电设计中的关键技术，它的合理应用对于构建安全的电力自动化运营管理的系统框架有着重要的作用。本文将展开对智能无功补偿技术应用的探索，以供借鉴。
关键词：智能无功补偿技术；电力系统；自动化
1智能无功偿技术概述
电力系统运行期间，很多电容元件和电感元件在工作过程中会有磁场产生，进而出现无功，因为无功产生的电流会对整个电力系统的高效稳定运行产生巨大的压力。无功补偿技术就是通过利用无功补偿元件对无功功率加以补偿，进而消除因为无功功率对电力系统造成的电压损耗，对电力设备的功率因数具有显著的提高作用，对于提高电力系统供 电质量及其稳定性具有重要的意义。电流、电压、功率因数、有 功功率以及无功功率之间的关系十分密切，要实现针对无功功率的补偿，就要借助针对功率因数进行的调节从而达成，具体调节则要通过发电输出设备和无功补偿设备进行。利用智能无功补偿技术进行电力系统的调整时，不需要在电力系统中增设变压器，提高变压器利用效率的同时，还能够有效控制电力成本的投入。在对无功功率进行抵消的同 时，智能无功补偿技术的应用能够有效保障电力系统中的有功功率传输，对于提高电力传输效率的提高具有显著的作用。
智能无功补偿技术在电力系统中的具体应用主要有以下三种方式。
（1）就地补偿，即在具有电感性的电力设备周围安装无功补偿装置。这种无功补偿方法的应用能够对供电回路上电力设备的功率因数实现显著的提高，进而令电力设备具有更高的供配电质量水平。
（2）集中补偿，这种补偿方法可以对高压线路上的无功损耗进行补偿。具体应用方式是在变电站中的高压母线上安装补偿装置，不仅能够减少高压线路上的无功损耗，对于供电质量也就有明显得提高作用。
（3）分散补偿，这种补偿方式的应用效果非常突出，而且具有很高的效率。在应用分散补偿方式的时候，大多是将补偿装置安装在车间、高低压母线以及村镇终端等线路端上，这些线路端均具有比较小的功率因数。
2智能无功补偿技术的应用
2.1滤波器
有源滤波器、固定滤波器是智能无功补偿技术中的常用智能电容器，具体的选择要结合电力自动化设备的无功功率而定。就长远考虑而言，有源滤波器的调节速度快、补偿效率高，无谐波产生，应用价值更高。但出于经济考虑，固定滤波器也是不错的选择。以一年的时间为例，有源滤波器实际应用较之于固定滤波器可降低电力自动化电网无功损耗23.1%，但前期的投资成本较高。由于现代电网中大部分的功率因素差主要存在于低压配电系统中，因此使用滤波器时最好直接将其安装在低压线上。对于供电量大、负载变化大、供电工艺复杂且对用电稳定性、安全性需求较高的低压线路，可选择有源滤波器。一般的低压线路选择固定滤波器即可。应用滤波器时，需要综合考虑电容相、电抗的管理需求，配合晶闸管提供无功补偿。
2.2真空断路投切电容器
这一装置在智能无功补偿体系中占有重要地位，其主要的功能就是为了能够全面把握电力运输，更加准确地了解电力损耗的情况，这样才能够根据实际情况采取科学合理的措施。其中，成本低和操作简便是真空短路投切电容器的一个非常重要的特点，具有核心支撑作用。
然而，该设备的一个缺陷就是在使用的过程中易产生较大的电力损耗，并在合闸的时候会形成巨大的电压，容易危害到电路运行，严重的会导致电路电气设备受损。
2.3可控饱和电抗器
可控饱和电抗器在调整电力输送的过程中主要是根据饱和情况进行处理，避免电力损耗的问题出现。虽然该项设备在应用的过程中可以对电力功率进行有效管控，然而在电流变化时容易出现电磁效应，进而导致产生噪声。因此，为了能够最大限度发挥出电抗器的作用，便需要采取合理的措施来控制噪音。
3智能无功补偿的方式的选择
3.1动态补偿与固定补偿
这种补偿方式很好的利用了两种补偿及时的优势，有效的提升了无功补偿装置对于电力自动化背景下电力负载变化的适应性，因而在负载类型更加负载的电网中应用价值更高。
3.2三相共补与分相补偿
在智能设备较多的电力系统中，如社区供电，常用两相供电，易引发电网三相不平衡的问题。单一的三相补充无法适应三相不平衡的供电模式，因此需要配合分相补偿对电网进行分类补偿，而三相共补与分相补偿的方式有助于实现更加精准、更加经济的无功补偿。
3.3稳态补偿与快速跟踪补偿
在工业供电中，企业的用电规模较大，电网的负载变化也高于一般的供电区域。对于这种用电工艺复杂的工业用电，通常选择稳态补偿与快速跟踪补偿相结合的方法，在提供无功补偿的同时对电网运行的故障进行快速追踪的诊断及补偿。
4智能无功补偿技术的应用策略
4.1强化对智能无功补偿的控制
实现无功补偿自动化的过程中，计算机辅助技术的作用不容忽视。通常电力系统自动化在运行的过程中主要是利用计算机系统进行管理，相应的信息采集，例如无功功率、有功功率、电流、电压等，借助自动采集系统来完成，电力系统结合匹配投切开关的限量和用户设定的有功功率、自动的选择，从而确保无功补偿的有效性，以最大程度地减少电力能源损耗。只有这样才能够最大限度提高电力自动化运行的经济效益。
基于计算机辅助技术的无功补偿具体有如下几点：（1）管理系统负责对电压的限制条件进行管控，并对系统采取过压保护和欠压保护的措施，让切投电压值得到强化，从而避免出现投切设备电压值出现无功功率设定的现象。（2）借助先进的计算机系统确保切投时间具具有精准的控制性，科学设定延时切投的时间。一般来讲，设定同一组电容器切投时应当完成如上工作，且设定快读动态补偿的切投时间为零，如此可以大程度提高智能无功补偿的效率和质量。
4.2不断创新智能无功补偿技术
实现电力自动化的过程中，智能无功补偿的支撑作用非常显著，需要不断进行创新，以便于适应新时期社会对电力行业产生的不断变化的要求。在开展技术创新工作过程中，电力工程相关企业应该注重创新意识的整体提升，可以通过定期开展例会的方式让员工意识到技术创新对于企业发展的重要性。同时，企业应该注重技术团队建设，为技术的创新提供不竭动力。例如，企业管理人员可以从技术人员中挑选资历深、智能无功补偿技术水平高的人员作为创新团队，并发挥积极的指导作用，与其他技术人员共同探讨技术优化的方法，促进智能无功补偿技术功能的健全。此外，企业可以制定鼓励机制，对于全身心投入技术创新的人员予以物质和精神鼓励，提升技术人员的积极性。还应该注重引入新技术，通过学习和不断钻研的方式实现技术创新，维护电力工程自动化模式稳定推进。
5结语
综上所述，智能无功补偿技术的应用，致力于全面促进电力工程自动化运行，为电力工程行业的持续发展创造有利条件，在新时期给生活生产带来便利的基础上提升电力工程的自动化水平。为了进一步提升电力自动化设备及系统运行的安全，在应用智能无功补偿技术时，应根据电力系统中电力设备的功率、特点及用电规律选择智能无功补偿装置及技术形式，确保智能无功补偿装置对电力设备及系统的适应性和对无功补偿的有效性，与此同时，加强技术创新，实现电力工程自动化效果的全面提高，推动电力工程行业发展。
参考文献
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