无功补偿技术在电气自动化中的应用探讨

发表时间:2021/7/21   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷3月第8期   作者:孙明强
[导读] 电气自动化是我国工业中应用较为广泛的一种生产技术,随着相关技术的更新,逐渐为工业产业的发展注入了全新的活力

        孙明强
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        摘要:电气自动化是我国工业中应用较为广泛的一种生产技术,随着相关技术的更新,逐渐为工业产业的发展注入了全新的活力。电气自动化的应用包括很多具体组成,因为电气自动化本身就是计算机技术和电气技术等多种技术的有机结合,能够代替不同技术的优势,达到工业生产的理想效果。基于此,本文针对无功补偿技术在电气自动化中的应用进行探讨分析,以供参考。
        关键词:电气自动化;无功补偿技术;应用
        引言
        电力在我国生产生活中属于十分重要的能源,而在电源传输的过程中由于室外温度和传输距离的影响,电压会出现不稳定变化,进而会对生产用电与生活用电造成影响。因此,有必要在电力自动化中运用无功能补偿技术来提供稳定电源。
        1无功补偿技术的概述
        无功补偿技术实际上就是无功功率补偿技术,在运转的过程中能将电能转换为热能,机械能等能源形式,同时消耗的资源总量也比较小,还能实现电压质量的提高和对电网负荷功率的科学调节。从长远的眼光来看,对于优化行业资源结构有很大帮助。在电气自动化技术中的应用也是如此,对该技术进行利用,能够提高相关设备的使用效率,同时也能提高一些电气设备的运转稳定性,营造一个较为良好的外部环境。对于提高行业的经济效益也有巨大帮助。无功补偿技术在不同行业中的具体应用表现趋于多样化,不仅得益于其优异的生产能力,同时也得益于其较高的适应性[1]。
        2无功补偿技术的特点
        作为一种工业生产中的代表性技术,无功补偿技术具有一定特性,对这些特性进行把握,也能有序推进技术的实际利用。其特点可细分为以下几点:
        2.1分散性
        该特点主要体现在电压的控制中。有功平衡一般是电力系统的频率控制方式,无功平衡主要用于对电压的控制。但是由于具体的电力需求存在一定差异,因此想要实现对这些电力需求的有效把握也有一定难度,这时需要采用分别控制的方式,也就是分散控制,最终达到控制电压的目标。
        2.2多样性
        在不同的工业生产行业中,电能获取的方式也存在一定差异,发电机是主要的电能供应方,但是这种供应方式的适应性比较低,同时供给的电能量也比较小,很难满足行业发展的实际需求。对无功补偿技术进行利用,就有效改善了这种情况,调相机和无功补偿器是核心部件[2]。
        2.3局限性
        该特性主要体现在供电层面,不同地区的供电方式和供电量都存在一定差异,对这种特点进行把握也能促进相关技术的发展。负荷功率因数的把握是其中的重点。如果想要在电能的远距离传送中实现对无功补偿技术的利用,就要对受电终端和发电端之间的电压差进行合理控制。但是这种情况容易导致电力能源的过度损耗,不利于行业资源的合理调度,因此在对该技术进行利用时,要尽量避免出现电能的远距离传输,如果一定要进行远距离传输,那么就要事先制定完善的应对策略。
        3电力自动化中的无功补偿技术
        3.1饱和电抗器
        饱和电抗器又称为可控饱和电抗器,其工作原理是铁芯交流线圈在直流电磁激励作用下,使得铁芯线圈的磁导率与线圈电感发生变化,使得饱和电抗器能够对电力进行吸收与抑制,消除电流在传输过程中的振荡,以此来降低电力损耗。饱和电抗器在工作过程中,会产生一定的噪音,为了提高设备工作效率,应该对产生的噪音进行防治与控制。除此之外,饱和电抗器的经济成本较高,而使用寿命较短,在使用过程中一定要多加注意[3]。


        3.2真空断路器投切电容器
        在电力自动化中应用无功补偿技术的过程中,真空断路器投切电容器是十分重要的应用设备,其工作原理是真空中不存在导电介质,电在传输过程中形成的电弧在真空断路器投切电容器中能够快速消失,从而减少电能的损耗,提高电流的稳定性。真空断路器投切电容器的主要功能是可以更准确地把握电源在传输过程中的整体情况,根据这些具体信息进行分析,得出电力的主要损耗点与损耗情况。然后根据具体情况采取适当的应对措施,以此来降低电力在传输过程中的损耗,为生活生产提供稳定电源。该应用设备还存在能耗大的缺点,在电力自动化中应用真空断路器投切电容器会造成较大的电能损耗,在关闭电闸时会产生较大电压,对其他设备与电路本身会造成威胁。
        3.3有源电力滤波器
        在电力自动化中应用无功能补偿技术时,还会运用到有源电滤波器设备。有源电力滤波器的主要功能是动态抑制谐波。在谐波的大小与频率发生变化时,有源电力滤波器能够对谐波进行无功能补偿。有源电力滤波器主要分为两种:串联型有源电力滤波器与并联型有源电力滤波器,其中串联型有源电力滤波器主要抑制电压产生的谐波,而并联型有源电力滤波器主要抑制电流产生的谐波。有源电力滤波器能够对电流成分进行分析与识别,能够最大程度降低电流对设备造成的损害,进而延长用电设备的使用寿命。该设备的成本较高,不适合进行大面积使用,需要根据电网的设计图,精心安排有源电力滤波器的设置点,在提高电流传输效率的情况下,尽量降低电网搭建成本[4]。
        4在电气自动化中的应用策略
        4.1提高用户意识
        在大多数情况下顾念系统中的电流和电压有着一定的比例关系。我们可以将其看作为正弦波,如果电流和电压之间的线性相关关系被破坏转变成非线性电流,就可能会导致基波电流出现畸形的情况甚至还会产生一定的谐波,谐波的电流超过了限定范围,就可能会导致电缆出现燃烧的情况,不仅会增加不必要能源的损耗,同时也会增加一定的安全隐患的用户。作为用电的主体会对电力行业的发展产生重要的反作用,因此要让用户认识到谐波的危害,同时对无功补偿技术的相关优势进行了解,配合相关行业进行电力的使用。
        4.2培养专业的科研人才
        专业的技能和知识素养是促进技术应用的关键,人才的重要性毋庸置疑。结合实际来看,该技术在应用层次上有了大幅提高,但是在很多技术层面还存在一些问题,因此培养专业的科研人才,对于技术的完善和优化有着重要意义,想要实现科研人才的培养,可以从以下几个方面入手,首先就是在国内加大培养专业人才的力度,利用相关的福利政策吸引人才其次,要向西方发达国家学习先进的经验和技术最后要定期组织可以人才的培养工作,提高人才培养工作的适应性,也能帮助人才适应时代和行业的发展潮流,不断为技术的升级和发展创造活力[5]。
        4.3安装电容器进行分散补偿
        对电容器进行分散安装能促进无功分散补偿。这种分散方式是当前应用比较广泛的补偿方法,能够提高补偿工作的效率,同时也能减少不必要的资源损耗,最终达到优化用户用电体验的目的,但是这种分散补偿方式也存在一定的弊端,就是前期的投入比较大,主要体现在电容器的建设上。这种生产方式在建设前期就要制定完善的建设计划,同时还要交负相关部门进行审批,电容器和变压器的安装方式需要结合具体的需求而定。
        结束语
        该技术的应用在技术层面和管理层面还有很大的完善空间,行业在技术的应用中要发挥不同技术和设备的优势,为无功补偿技术的应用和发展创造便利。电气自动化的发展事关诸多工业行业的生产水平,让我们携起手来一起努力。
        参考文献
        [1]李想.无功补偿技术在电气自动化中的应用研究[J].科技风,2018(25):115.
        [2]张正义.电气自动化中无功补偿技术的有效应用研究[J].四川水泥,2018(08):170.
        [3]杨岑,杨虎魁.无功补偿技术在电气自动化中的应用[J].居舍,2018(20):60.
        [4]徐梅,叶德阳.电气自动化中无功补偿技术的应用探讨[J].山西能源学院学报,2018,31(03):144-146.
        [5]徐凤林.无功补偿技术在电气自动化系统中的应用[J].通信电源技术,2018,35(06):107-108.
       
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