赵英
上海睿饶电气有限公司
摘要:本文对无功补偿技术基本内容及特点进行分析,并对无功补偿技术运用优势及在电气自动化中运用现状加以阐述,提出无功补偿技术在配电线路、电气自动化源滤波器、电气自动化设备等方面运用,希望能为进一步提升电气自动化系统运行效率提供有效建议。
关键词:无功补偿技术;电气自动化;运行效率
引言:随着经济和科学技术不断发展和进步,无功补偿技术出现和运用,在解决功率问题等问题方面发挥了十分关键的作用,将其运用在电气自动化中,有利于实现最优补偿,提升电气自动化系统运行效率和质量。在电气自动化中如何运用无功补偿技术,是目前各相关人员需要考虑的问题。
1.无功补偿技术基本内容及特点
1.1基本内容
在现代社会的快速发展下,工业技术也进入了新一轮的改革升级,无功补偿技术作为电气自动化技术中的重要内容,将其应用于电气自动化系统中,能够促使系统运行更加安全、可靠、高效。其原理是将具有容性功率符合的装置和感性功率负荷在同一电路并联,实现在两种负荷状态下的能力相互交换,由容性负荷输出的无功功率负责对感性负荷所需要的无功功率进行补偿,有利于降低电力设备设计容量,节约投资成本。无功补偿技术主要通过应用电气自动化设备的性能特点,并借助无功、谐波等方式,完成系统本身的补偿作业功能,因而又可以将其称之为无功功率补偿技术。在电气自动化快速发展的同时,也为人们的生活带来了方方面面的改变,促使实际生活质量能够有所提升。需要注意的是,如果在实际使用过程中出现任何不合理、不规范的情况,将会促使电压发生很大波动,甚至造成谐波变大,影响系统的正常运行[1]。
电力系统中产生谐波的原因基本由非线性负载导致,电流通过负载时,和当时所加电压无线性关系,非正弦电流形成,此时电路中产生谐波。电力装置在运行时消耗无功功率,尤其是各种相控装置,此类装置在运行时也会产生大量谐波电流,而谐波源也要消耗无功功率;因此,部分电力装置成为现阶段最为谐波源。电路中谐波分量过大极易对电网造成污染,影响电气设备正常运行,缩短使用寿命,严重也会引起重大事故。
一方面当无功功率增加时,系统总电流也会随之增加,相对于加剧电力设备及线路损耗;另一方面若因当无功功率增加,导致变压器电压增大,形成冲击性无功功率负载,促使电压波动变化剧烈,进而影响供电质量。此外,利用扼流线圈与电容器串联组成谐振电路,在一定程度上起到抵抗谐波电流的作用,可将配电线路中存在的谐波成分有效清除,或在系统中添加谐波吸收器,以此来降低谐波频率,避免谐振现象。
1.2特点
无功补偿技术作为工业生产中的一种主要技术内容,在实际应用过程中,具有多方面的特点,具体来讲主要包括以下几个方面。一方面,无功补偿技术控制电压呈现分散性的特点。应用无功补偿技术主要通过对电压进行控制,然而由于现实生活中电力需求将会存在大小差异,这就使得工作人员在实际电压控制过程中将会存在一定难度,采用分散控制的方式能够有效应对上述问题,实现高效控制电压的目的。第二,实际供电将会存在局限性。因而应当尽可能避免电能远距离传输的情况,减少电力能源损耗情况。
2.无功补偿技术运用优势及在电气自动化中运用现状
2.1无功补偿技术运用优势
将无功补偿技术应用于电气自动化系统具有多方面的优势,通过无功补偿技术的应用,不仅能够促使电气自动化系统实现更加安全可靠地运行,而且还能够在一定程度上降低成本投入,促使行业实现高效运行。需要明确的是,无功补偿技术本身的应用难度高、系统构成复杂,可以应用到系统信号检测、电路输电系统、判断装置等多个元件。与此同时,工作人员通过将各个元件进行合理配置,能够促使无功补偿体系朝向高效化、完善化方向发展。无功补偿技术正处于快速发展过程中,将其应用于电气自动化系统中,能够促使电力系统的实际运行效率得到快速提升,为人们的日常生活也带来了诸多便利[2]。
2.2在电气自动化中运用现状
伴随着社会进步和经济发展,无功补偿技术越来越多地应用在项目工程中,无功补偿技术也开始在具体应用环节得到了进一步的优化和提升,但由于电气自动化本身的技术难度高、应用复杂性强,促使无功补偿技术在电气自动化的实际应用过程中还存在一些不足之处,需要工作人员能够及时采取针对性措施,有效带动技术应用效率的提高,促使无功补偿技术自身也能够得到技能上的优势。
首先,一个科学健康的思维认识能够有效带动无功补偿技术得到提升。但是从现阶段实际发展情况进行分析,行业内部对于无功补偿技术的认识还有很大的认知空间,部分工作人员由于受到传统思维模式的桎梏,促使实际工作中很容易出现各种问题。在这种情况下,需要工作人员能够不断加强实际工作时候的理念创新,紧跟时代发展步伐,将既有的工作经验和行业发展情况相结合,实现无功补偿技术的高效运用。
其次,想要实现技术的高效运用,需要与之相适配的专业技术设备。然而目前的技术设备发展情况仍旧较差,技术设备功能落后,甚至许多设备还在具体应用时出现了损坏的问题,使得实际应用过程中很容易造成不良影响。
这就需要工作人员能够从企业实际发展情况出发,对项目工程的实际情况进行考量,及时对技术设备进行检查、修复、更新,从而在最大限度地促使技术设备使用效率能够达到高效化。最后,工作人员的专业水平也能够直接反映到无功补偿技术的实际应用效率。无功补偿技术在电气自动化中应用难度高、技术复杂性强,这就对电气行业工作人员提出了越来越高的要求,促使相关工作人员应当不断加强自身专业能力的培养,加强对电气自动化行业的应用研究,从行业实际发展情况和具体应用需求出发,展开理性化的容量配置。
3.电气自动化中无功补偿技术具体运用
3.1无功补偿技术在配电线路中运用
为了进一步提升电气自动化运行效率,将无功补偿技术运用于配电线路中,无功补偿配电系统中各分支线路,保证自动化运行水平同时,也能起到优化配电线路的作用。在配电线路运用无功补偿技术过程中,首先,需要进一步了解分支线路运行情况,此过程可借助配电变压器来进行综合分析,其目的精准掌握分支线路无功损耗状况,在明确相关状态的前提下,选择适合无功补偿的分支线路,并确定补偿容量。此外,运行过程中的补偿设备,其配电线路也处于补偿状态,为精准确定向电容器中投入多少用量,工作人员需要结合实际电压变化情况和时间节点来对其进行判断,以此来达到对配电线路最优补偿目的。
3.2无功补偿技术在电气自动化源滤波器中运用
在科学技术快速发展和逐步成熟影响下,促使电气自动化得到迅速发展,其运用范围也愈加广泛,无功补偿技术运用在电气自动化源滤波器中,在一定程度上有利于加强对剩余电流的控制,并起到抵消作用,实现对谐波电流所产生效果的合理控制。此外,因我国无功补偿技术目前尚处于发展阶段,在实际运用的过程中仍存在提升空间,需要相关人员加大对无功补偿技术研发力度,逐渐完善无功补偿技术,增强其运用成效,为推动各行业发展提供助力[3]。
3.3无功补偿技术在电气自动化设备中运用
随着经济不断发展,生活质量全面提升,用电需求量持续上升,电气自动化设备应用率也得到一定提升,电气自动化系统及相关设备被用作于社会经济发展中,是保证供电效率关键。出于设备对电力能源需求量增大综合考虑,为解决用电需求和供电质量之间矛盾问题,将无功补偿技术运用于电气自动化设备中,既能保证电气设备所需电力能源供应稳定,又能有效降低电气设备所消耗的成本,发挥无功补偿技术作用,合理控制电气设备和电压,最大程度上保障供电效率和质量,为社会经济稳定发展提供充分电力。
3.4无功补偿技术在变电站中运用
保证不同电压等级配电线路利用最大化是变电站主要承担的任务,同时也是供应电力能源的中心站,必须严格按照分级补偿原则,才能确保运行中的变电站实际作用充分发挥,平衡配电线路与电力用户之间的无功功率。无功补偿技术在变电站中运用时,出于对主变压器实际容量差异性综合考虑,对变压器配置补偿装置时,也需要考虑补偿装置实际容量情况,通常情况下,以补偿装置容量应以变压器容量30%为标准,针对大型负荷变压器,其高压测功率尽可能低于0.95;若容量相对较大的变压器,具体无功功率补偿装置配置数量,结合实际情况进行选择。
此外,无功补偿除需根据变压器容量来选择补偿容量之外,还需考虑负载情况而采取每级补偿,采用三相共补还是单相补偿,避免单路容量过大,而经常性投一路而过补现象,不投则功率因素低于标准要求,不断震荡、循环。选择最优补偿容量进行补偿,既能降低成本投入,又能提升运行效率。
3.5提升无功补偿技术在电气自动化运用成效的措施
3.5.1调整资金投入比例
专业人才培养、技术研发都需要大量资金支持,资金是无功补偿技术深入研发的重要物质基础,虽然目前无功补偿技术已经取得了一定成效,但部分行业对无功补偿技术认识仍不够全面,应明确意识到持续研发无功补偿技术重要性,才能有效性调整资金投入比例,并加大资金在此项技术方面投入力度,为进一步提高无功补偿技术水平提供资金支持。
3.5.2加强针对用户侧的管理
若想为无功补偿技术提供一个良好的运用环境,加强针对用户侧的管理十分必要,其目的让更多用户真正了解无功补偿技术,并认识到无功补偿技术带来的有利影响,通过树立无功补偿观念,充分发挥无功补偿技术运用优势,为电气自动化系统稳定运行提供保障。制定无功补偿方案,并做好相应的无功补偿相关的宣传和普及工作,以此来不断强化用户对无功补偿认同,有利于推动无功补偿技术进一步向前发展,为用户供应高质量电力能源。无功补偿技术愈加成熟化,可促使电气自动化系统真正作用充分发挥,提升电气自动化系统运行效率和质量,最大程度上保障供电效率。
结束语:综上所述,在电气自动化中运用无功补偿技术,利用电气自动化设备性能特点,以无功或谐波等方式优化系统运行,实现最优补偿,最大程度上保障供电效率同时,也能有效降低电能损耗,提升电气自动化系统运行效益,助力电气自动化持续稳定发展。
参考文献:
[1]周晓麟,兰位龙,徐拥华.无功补偿技术在电气自动化中的应用探讨[J].电子测试,2021(07):102-105.
[2]江兴平,吴晓康,王蜀宁.无功补偿技术在电气自动化中的应用[J].电子技术与软件工程,2020(24):93-94.
[3]李仁.无功补偿技术在电气自动化系统中的应用研究[J].精密制造与自动化,2020(04):36-37+55.