刘贞贤
天津海运职业学院 天津市 300350
摘要:随着当前科学技术和社会经济的日益发展,在电力行业发展的过程当中加强了现代化先进技术的引进,同时针对无功补偿技术进一步加强了应用和研究,促使无功补偿技术已发展成熟和完善,其中,随着电气自动化行业的日益发展,更加需要加强无功补偿技术良好应用。基于此,本文主要分析了无功补偿自动控制中电工电子技术的应用。
关键词:电工电子技术;无功补偿;自动控制.
引言
电力电子技术在无功补偿自动控制的应用,可以进一步提高电力设备的功率,改善供电环境,提高了电气设备的使用年限。但是目前无功补偿自动控制技术还处于发展阶段,还存在一定得问题。这都需要相关人员不断提高自身的专业知识与技能,在实践中总结经验,不断开拓创新,更好地发挥无功补偿自动控制的技术优势。
1无功补偿的相关概述
1.1无功补偿的工作原理
无功补偿又叫无功功率补偿,是为了保证电力系统的正常运行,需要在网内和负荷端设置无功电源。在电力系统中,电网输出的功率一般分为两个部分:一是有功率,二是无功功率。本文主要阐述无功功率,它的原理是消耗电能,只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够做功的必备条件,并且能够在电网中与电能进行周期性转换。在电力系统中,除发电机是无功功率电源外,线路的电容在一定程度上也会产生无功功率。上述的无功电源不能满足电网无功功率的要求时,就需要运用到无功补偿设备来弥补无功功率不足的问题[1]。
1.2特点
在当前需要进一步加强无功补偿技术的良好应用,通过利用无功补偿技术能够实现动态的补偿,通过利用无功补偿技术还可以有效促使功率频率以及功率大小得到有效调整,让控制器当中负荷开关快速有效反应补偿对象。无功补偿技术应用的过程当中实现动态化补偿,可以不和电网阻抗产生相互冲突,同时还可以快速有效跟踪电网当中频率变动情况,能够针对于电路中的电流实现良好的控制和管理,有效促使射频干涉的程度得到大幅度的缩减。当前电网当中通过采用无功补偿技术,能够促使电网内电压、电流、功率参数以及谐波等因素实现良好控制,同时也可以综合分析之后结合供电系统当中指令顺利完成电容投切指令,这样就可以让控制器更加顺利、有效以及准确完成整个操作。
1.3无功补偿产生的作用
无功补偿主要有四个作用:一是提高功率因数。在安装这一装置时,传输的无功功率就会减少,在传输的有功功率不变的前提下,提高功率因数。二是改善电压质量。当高压线路的电感电抗要比电阻大的多时,线路电压就会受到损失,这都和线路传输的无功负荷有关。只有提高功率因数,才能减少线路中的无功电流,从而降低损耗提高电压的质量。三是可以减少电力的损耗。技术人员可以根据不同的线路和负载的实际情况,来提高功率降低总电流,这样可以降低相应的电力损失。四是可以延长电气设备的使用年限,让原有接近或者已经达到饱和状态下的变压器、开关等负荷下降,这样可以使机器的温度变低,提高设备的使用年限[2]。
2无功补偿技术运行原理
无功补偿技术是把具备容性功率的负荷装置和感性功率负荷并联在同一条电路上运行,电能量能够在两种负荷直接任意转换满足电力需要。容性无功补偿的负荷在运行的过程中会给予感性负荷需要的功率,而感性负荷也相对应给出容性负荷需要的功率。在正常的情况下合理功率补偿因数为0.95,日常智能电力设备工作的过程中无功功率存在一定的需求。设备现处于运行状态之后不仅仅获取有功功率,也获取一定量的无功功率。
电网在运行的过程中,无功功率如果不足难以满足电网供应的需求,智能设备的运行就会因为无功功率不足而难以建设起正常的工作磁场,也就并不能满足电力供应的需求。处于这样状态下的电网,由于无功功率不足,运行状态不稳定,不能在额定情况下满足运行的需求,进而导致电压下降,持续的工作会严重耗损电力设备影响电网的运行。但是实际上是由于发电机与高压输电线提供的无功功率不能满足负荷需求,导致能耗增加设备损耗严重。因此需要在电网中增加一部分无功补偿技术装备,在电网设备运行的过程中补偿无功功率就能够保证智能电网的运行,节约运行成本和保证了设备运行的质量,还有利于保证电力设备在额定电压中正常运行[3]。
3电工电子技术在无功补偿的应用
最近几年,我国电力行业得到了迅猛发展,同时也取得了举世瞩目的成就,在当前电力行业发展的过程当中,需要进一步加强无功补偿技术的良好应用,通过采用无功补偿技术,不仅仅可以让电力资源利用效率得到进一步的提升,同时也可以切实保障相关工作人员电气设备操作安全性和稳定性,有效的缩减了操作难度,同时也可以给电力行业带来更大经济效益及社会效益[4]。
3.1机械接触器的应用
在传统的电工电子技术中,电容器组的投切是通过接触器来实现的。通过并联电容器的开关可以完成无功补偿的控制方式,这一技术主要有两个优点:一是在输入补偿的时候,电气线路的电压初始值比较低,这样便于人员操作,可以减少无功功率。二是采用这种控制方式后,电容器就很少会出现涌流的情况,这样可以延长电气设备的使用年限,提高电力企业的经济效益和社会效益。
3.2协助设计真空断路器
无功补偿技术的出现对供电系统有很大的作用,不仅能够帮助缓解电路线路的损坏成本,还可以保证电网的安全、经济实惠以及稳定。一般而言,真空断路器的构造很简单,因此也不用投入较多的资金成本。不过,这样的断路器在合闸这个阶段时会产生比较多的电力压力,使得机器设备所承受的负荷压力较大,所以也容易使设备遭受损坏。为了能够保护设备不受电压的因素造成损坏,在对真空断路器进行设计时,可以将无功补偿技术也运用至此中,使其不仅可以降低此断路器的成本投入,还可以减弱设备运行时的电流压力,保证其能够正常运行。正如无功补偿技术协助完成的真空切路器在实际的操作时可以缓解电流的输出,使得电流一直保持在一个平衡的状态,能够满足人们对电力的需求并降低电力的损耗[5]。
3.3电路仿真
随着计算机技术和电工电子技术的不断发展,设计电工电子电路时,可积极应用计算机技术实现电路仿真模拟。目前,电路的仿真模拟主要包括主电路和控制电路两种情况。晶闸管、交流接触器等共同构成了主电器。在具体实践过程中,如果交流接触器出现起弧现象,工作人员需要及时对其进行投切,通过应用无功补偿电容器改变涌流情况[6]。
结束语
综上所述,现阶段,随着社会时代的变化发展以及我国现代科学技术水平的提升,当无功补偿技术出现时,我国的电气行业的自动化进程慢慢地有了质的变化。了解了无功补偿技术在实际应用中存在的问题并提出了相应的完善措施,通过对此的深入分析,我们了解了无功补偿技术对电气自动化进程成长的重要意义,慢慢地会更加重视无功补偿技术的发展完善,通过此来增强我国的电气自动化水平,缓解电流压力以及设备的损耗,使得电气行业能够平稳持续发展。
参考文献
[1]蔡志涛.电工电子技术在无功补偿自动控制中的应用探讨[J].信息记录材料,2020,21(06):202-203.
[2]王丽新.电网系统中无功补偿控制中电工电子技术的应用[J].电子世界,2019(21):176-177.
[3]曾文梅.电工电子技术在无功补偿自动控制中的运用[J].现代工业经济和信息化,2018,8(18):78-79.
[4]张俭.电工电子技术在无功补偿自动控制中的运用[J].时代农机,2019,46(10):70-71.
[5]孙锌洋,史振.电工电子技术在无功补偿自动控制中的应用[J].汽车实用技术,2020(14):143-145.
[6]蔡志涛.电工电子技术在无功补偿自动控制中的应用探讨[J].信息记录材料,2020,21(6):202-203.