配电网的电能质量优化技术应用

发表时间:2021/8/23   来源:《当代电力文化》2021年12期   作者:桑斯尔
[导读] 摘要:阐述了优化电能质量的技术路线分析以及电能质量优化技术在低压配电网中的应用,包括电压双向调节、混合无功优化、三相不平衡优化和电压支持技术
        桑斯尔
        锡林郭勒电业局锡林浩特供电分局、 内蒙古锡林郭勒盟锡林浩特市、 026000
        摘要:摘要:阐述了优化电能质量的技术路线分析以及电能质量优化技术在低压配电网中的应用,包括电压双向调节、混合无功优化、三相不平衡优化和电压支持技术。
        关键词:低压配电网,电能质量,三相不平衡。
        引言由于不同时期、不同负荷水平的影响,用电情况往往不同,呈现有规律的周期性变化。对于低压配电网的电能质量优化,应考虑实际情况,推广科学、合理、经济的优化技术。在当前中国经济快速发展的环境下,低压电力用户数量也大幅增加,呈逐渐增长趋势。同时,对电能质量的要求也越来越高。因此,我们必须充分重视电能质量问题,确保在不同时期和阶段向用户提供满足其需求的电能。同时,要不断优化低压配电技能,推进我国电网建设。
        1低压配电网电能质量状况
        (1)低电压的现状。随着城市人口的增加,电力需求逐渐增加,尤其是在用电高峰期。低压用电最常见的高峰期在夏季,电压负荷大,容易导致电压不稳定,电能质量不平衡。(2)电能质量问题的原因分析。越来越多的电力需求导致城乡用电负荷增加,尤其是用电高峰期,非常容易造成供电不稳定,在一定程度上影响电能质量。随着用户用电需求的不断增加,供电厂的供电负荷不断增加,影响供电线路的正常使用和维护,导致电能质量减弱,出现低压用电。城市居民和农村居民的用电需求逐渐增加,电网的发展要不断满足人们的用电需求,同时适应当前经济社会发展,否则会加剧用电矛盾,使供电能力无法匹配人们的用电需求。因此,相关部门需要加强供电系统建设,重点推动电力技术的更新和完善,同时增加供电设备投资,更好地提高供电能力,保证电能质量,满足当前城乡居民的需求。
        2优化电能质量技术路线
        电能质量和供电技术是全球发展的重要问题[1,2],各国都非常重视电网建设。越来越多的科技手段与电网建设相结合,推进智能电网建设,从而更好地为消费者提供优质电力和稳定持续的电力。建设更加现代化、智能化、科学化的电网。首要目标是更好地促进电能质量的改善。同时,在其建设过程中主要依靠三种技术手段,即动态调压技术、无功补偿技术和应用最广泛、最有效的三相不平衡技术。这三种技术手段构成了智能电网系统的基本框架,不仅促进了电网建设,而且为技术发展提供了良好的机遇,在一定程度上提高了技术水平,促进了国家电网系统的建设。因此,就优化电能质量的技术路线分析而言,研究和分析主要集中在该技术上。通过完善配电网建设,严格控制电能质量问题,综合考虑和应用电压双向调节、混合无功补偿和三相不平衡三个方面,实现了一种新型智能化、科学化的电能优化装置,能够最大限度地提高供电质量,积极推动传统供电方式的变革,促进供电技术的提高,有效降低供电成本。通过对电力优化技术路线的科学合理分析,努力促进电能质量的提高,保证不同时期的有效供电,从而更好地满足居民的用电需求,提高居民满意度,促进社会和谐建设。
        3电能质量优化技术在低压配电网中的应用
        3.1双向电压调节技术
        双向调压技术是针对电力系统运行中的电压负荷情况,采用电路串联的优化方式,对电压进行有效的调节和补偿,并根据相关标准规定的电压值实现电压的合理调节。对于电力系统在高负荷下的运行,功率会大大增加,同时电压损耗也会增加,从而导致低电压。相反,当电力系统处于低负载时,它消耗的电压更少,导致电压更高。采用这种技术,可以有效降低用户处的电压变化幅度,保证电压值的稳定,同时在一定程度上保证电能质量。


        3.2混合无功优化技术
        无功优化装置需要考虑电压检测、数据采集、控制策略、用户界面和远程通信等因素。系统可以采用传统控制方式中的本地控制方式和远程控制方式。一般来说,控制单元可以检测节点电压和功率因数,并进行动态补偿。采用远程控制方式时,要求调度中心进行控制,实现电力系统的最优分配。混合无功优化技术是根据电压负荷和电力需求综合控制电压而形成的一种新型无功装置。能有效控制和抑制电压负载变化,保持高速电流输出。
        目前国内对该技术的研究还不成熟,都是晶闸管电容器设备及相关产品或有源静止无功发生器产品。虽然在实际应用中可以取得一定的效果,但它们存在成本高、效率低、耗时长等问题,不能从根本上提高电能质量和传输效率。通过采用混合无功优化装置、TSC(晶闸管投切电容器)、SVG(静止无功发生器)混合技术,改变了传统技术带来的弊端,具有高效、高速、快速电流传输、高性价比等优点。其能够更好地平衡电压并保持电压稳定性以确保电能质量。
        3.3三相不平衡优化技术
        该技术是智能供电系统中的核心技术。用电流互感器检测电流,将电流信息传递给系统内部的控制器进行分析处理,从而对系统做出科学合理的判断。如果处于不平衡状态,会在电流输送过程中有效传递不平衡电流,进而达到电流平衡。同时也要注意这项技术在运行中的合理应用,必须严格遵循标准和规定的程序,保证变频设备在运行中不会造成电网不平衡,避免对其他供电设备的运行和控制造成一定的影响。
        在应用这项技术的过程中,我们还应该注意以下问题。由于三相不平衡技术在输出电流时互不相等,为了保证电流的平稳协调,变压器应与之同步,以免电压过大或过小,影响供电系统的正常运行。因此,该技术在运行中的应用应严格按照标准和规定的程序进行,以确保变频设备在运行中不会造成电网不平衡。
        3.4电压支持技术
        电压支持技术在一定程度上促进了智能电网系统的建设。引用该技术,可以合理控制电压值。该技术对补偿点的电压进行采样,并将内部电压信息有效地传输到内部数字处理系统,从而根据设定的电压值判断电压值,进而确定是否超过电压调节。如果补偿点的电压超过预设电压值并达到上限,SPC(StatisticalProcessControl)会自动输出感应电流,从而有效降低电压。如果补偿点电压低于预设电压值,SPC会输出自动电容电流来升压。通过这种技术的应用,可以有效地控制电压值,通过自动增减电压值,将电压保持在合理的范围内,从而增加其稳定性。
        通过对上述技术的分析,根据实际电力需求和电网建设标准,可以有效改善原有低压配电网建设模式,促进其更加智能化和科学化,显著提高电能质量,更好地满足广大人民群众多样化的用电需求,同时增强用电的安全性和可靠性,为电力用户提供更加安全稳定的用电环境。此外,该技术的分析和研究也可以为我国广大地区的低压配电网建设提供参考经验,具有极其重要的现实意义。
        4结论
        随着城市对电力需求的增加,必须重视电力供应。鉴于我国低压配电网的电能质量问题,不仅在一定程度上影响居民的正常用电。它影响了一些工厂和企业的发展,阻碍了城市经济的发展。为了改善这一问题,国家有关部门必须着力推进电网建设,推进电网智能化、科学化,积极研究电能质量优化技术,促进用电技术的更新和完善。要加大对供电设备的投资,以更好地提高供电能力,保证电能质量,满足当前城乡居民对电力的需求,促进城乡经济发展。
        参考文献
        [1]曲广龙,杨洪耕,李兰芳.主动配电网电能质量实时监测系统设计与实现[J].电力系统自动化,2015,39(10):117-123.
        [2]姚清志.配电网电能质量分析方法研究[D].辽宁:辽宁工业大学,2015.
       
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