肖志军
国网随州供电公司 湖北 441300
摘要：目前，我国的经济在迅猛发展，社会在不断进步，要保证电力系统安全稳定运行，必须要保证系统充足的无功功率，它是保证线路能的必要条件，在长距离的高压输电线路中，线路的末端竟可达到10%的电压损失，电压质量严重不符合规定要求；另一方面在配网系统中，长距离的输电使配网低压端电压无法满足正10%、负7%范围内，造成用户的家用电器失灵，所以无功补偿是非常有必要的，为满足电力系统安全稳定、控制灵活、经济运行的要求，FACTS装置越来越多地应用于电网中。静止无功补偿器(SVC)是目前电网及工业应用最多的一种FACTS装置，其各种控制策略对电力系统无功电压控制有着明显的快速性、灵敏性和有效性。
关键词：控制方式；控制策略；无功补偿
引言
在供电设备工作的时候，电感、电容元件将会产生磁场，而这种对应的磁场便可以形成无功。无功在过程中所产生的电流将在一定程度上增加供电系统的压力，导致电力系统的安全运作严重受到影响。其中，在整个电力系统中，电容和电感元件是必备的元件，所以便可以将另一种元件接入到电力系统中，从而被称之为是无功补偿技术。无功补偿技术在应用的过程中具有平衡电流、减少线路和变压器的工作损耗、减少低压配电区的线损量和考核电压合格率等功能。因此，当前在各个地区的低压配电网的公用配变中常常应用智能无功补偿技术。
1智能无功补偿技术相关的基础知识
智能无功补偿技术是指对电力系统中的无功功率应用智能无功补偿装置进行补偿，抵消电力系统供配电系统中发生的电力损耗。电力自动化中常见的无功功率有感性无功功率、容性无功功率、基波无功功率、谐波无功功率等。无功功率的发生常受电力设备的功率因数的影响。一般高压系统中，三相电压和电流是对称的，因此三相功率因数基本相同。想要提高无功补偿的效果，就需要提高电力设备的功率因数，从而有效的控制设备容量和设备功率损耗。从这一层面来讲，智能无功补偿是稳定电力系统电压和提高供电质量的重要措施。
2电力系统常见无功补偿方式
2.1合理配置控制器
在电力系统中安装补偿设备进行对无功功率的抵消时，为了减少补偿设备对电能的损耗浪费，就必须安装一定数量的控制器对补偿设备的运行开关状态进行合理的控制管理。而且，智能无功补偿技术中运算、软件保护以及采样等非独立功能，必须借助控制器才能发挥其作用，因此控制器在智能无功补偿技术的应用过程中必不可少。但是，不同类型的控制器其价格、功能、以及实际使用性能水平均存在比较大的差异，如果没有根据实际情况对控制器进行合理的配置，就会使得智能无功补偿技术在实际应用过程中无法满足电力系统的补偿需求。常用的无功补偿控制器主要有三种类型。第一，动态补偿类型控制器，该种控制器的应用非常广泛。在抗干扰方面具有非常优秀的表现，而且能够对补偿设备进行动态的控制。但是另一方面，动态补偿控制器在应用性能方面还存在部分缺陷，实际应用过程中，经常会发生延时问题，在需要进行无功补偿的时候，有时候会在比较久的时间之后，控制器才能实现对补偿设备的控制。第二，功率因数类型控制器，这种控制器的操作十分简单，而且控制逻辑非常清晰明了，能够实现绝大多数控制功能，而且能够对相关的电力数据进行直接读取，具有很显著的应用优势。但是与此同时，在功率因数类型控制器的应用过程中，具有易振荡的问题缺陷，进而使得读取出来的数据经常出现准确性不高的情况。第三，无功功率类型控制器，这种控制器具有很高的稳定性，监控人员在进行查阅管理的时候，可以直接看到具有较高直观性的数据，而且无功功率类型控制器在应用过程中可以进行自动设置。
该控制器的不足之处在于其成品可能会存在质量比较差的情况，因为智能无功补偿的技术终端和该种类型的控制器之间要通过mod-busrs485才能进行通信。
2.2静止无功补偿器的控制方式
SVC控制根据所面向控制对象的不同可以分为面向系统的控制策略和面向负荷的控制策略。SVC对于面向系统控制的目的是为了提高系统稳定性、加强对低频振荡的阻尼、降低网损等，而对于面向负荷的控制则是为了抑制冲击负荷影响、提高电能质量等。此外，根据控制目标的不同，SVC的控制方式主要有开环、闭环和复合控制3种。下面简单分析下SVC对冲击性负荷的闪变抑制控制。SVC对冲击性负荷的闪变抑制控制采用开环控制，其特点是实现简单、响应速度快、能快速跟踪负荷的变化，其典型的响应时间为5~10ms。但是其控制精度不高，对系统参数的变化没有修正能力，所以一般情况下开环控制只是用于精度要求不高且需要快速响应的负荷调节，比如对冲击性负荷的闪变抑制。
2.3合理的选择投切开关
智能无功补偿技术在实际的应用中，采用了很多的无功补偿装置，切投开关就是其中的一种装置。切投开关通过或抵消无功功率。根据切投开关的用途，常见的智能无功补偿切投开关有三种。第一种是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。第二种是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。第三种是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优点，技术人员应该结合电力系统的综合情况选择切投开关。
2.4强化对智能无功补偿的控制
计算机辅助作用对于智能无功补偿技术在电力自动化中的应用具有重要的促进作用。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，并合理使用自动采集系统进行电力系统的电压、电流、有功功率、无功功率等信息采集，并将智能无功补偿技术作为控制管理的量，以投切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组合起来，切实保证无功补偿的精确度，从而让电力系统运行的能耗最大限度降低。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。
结语
现代科学信息技术的发展，推动了自动化控制技术在电力系统中的应用，对于电力系统稳定性和管理水平的提高，具有非常重大的意义。智能无功补偿在电力自动化系统中的应用是与电力行业的发展相适应的，具有非常高的优越性，能够有效降低电能的损耗，延长电力设备服役时间。
参考文献
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