探析電氣自動(dòng)化中無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)

羅雯雯

摘 要：隨著社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)和科技的快速發(fā)展。我國(guó)電力事業(yè)有了很大的進(jìn)步。電氣自動(dòng)化是電力系統(tǒng)的重要組成部分，電氣自動(dòng)化過(guò)程中引入和應(yīng)用適宜的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，有利于快速且靈活地對(duì)電力系統(tǒng)予以有效的無(wú)功補(bǔ)償，降低電力自動(dòng)化系統(tǒng)的能耗，同時(shí)還能提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性和供電的持續(xù)穩(wěn)定性，有利于提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。文章對(duì)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)及其相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；無(wú)功補(bǔ)償；概述；措施

隨著非線(xiàn)性因素越來(lái)越強(qiáng)，單向電力牽引負(fù)荷的變化規(guī)律也越來(lái)越復(fù)雜，這增加了電網(wǎng)中負(fù)序與諧波的注入量和無(wú)功功率。這在一定程度上影響了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。而無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)能在很大程度上解決這問(wèn)題，能夠提高電氣自動(dòng)化設(shè)備的安全穩(wěn)定性，保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性。因此，在電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)中，無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的作用至關(guān)重要，并因自身優(yōu)勢(shì)將在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用和發(fā)展。

一、無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)概述

無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的充分應(yīng)用能夠提高供電系統(tǒng)中電網(wǎng)功率的因數(shù)，能夠在降低電能耗費(fèi)的同時(shí)改善供電環(huán)境、提高供電效能，降低變壓器所消耗的電能。從某種意義上說(shuō)，無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)相關(guān)設(shè)備功效的發(fā)揮對(duì)于一個(gè)電力系統(tǒng)能耗的降低、電網(wǎng)質(zhì)量的提升是起著至關(guān)重要的決定性作用的，因此在對(duì)無(wú)功補(bǔ)償?shù)脑O(shè)備進(jìn)行選擇時(shí)，一定要選擇和供電需求相符的，只有這樣才能發(fā)揮無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備減低能耗、提升電網(wǎng)質(zhì)量的作用，否則不僅不能發(fā)揮其正面效果，還可能帶來(lái)一系列的問(wèn)題，例如增加電網(wǎng)中負(fù)序與諧波的注入量和無(wú)功功率等。

二、無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用方案

（一） 對(duì)電力用戶(hù)開(kāi)展無(wú)功補(bǔ)償

對(duì)電力用戶(hù)開(kāi)展無(wú)功補(bǔ)償?shù)耐緩接幸韵聝煞N：一個(gè)是經(jīng)補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)國(guó)家電力部門(mén)規(guī)定的預(yù)期的功率因數(shù)，并且力爭(zhēng)獲得比較多的電費(fèi)獎(jiǎng)勵(lì)。加大宣傳力度，提高群眾的節(jié)能意識(shí)，加大對(duì)用戶(hù)無(wú)功補(bǔ)償?shù)牧Χ?，從而降低電能的無(wú)謂流失，緩解電力能源的緊張。在企業(yè)自身實(shí)現(xiàn)了功率因數(shù)的最高層次后，要采取最優(yōu)質(zhì)的補(bǔ)償容積以及補(bǔ)償方案，對(duì)電力用戶(hù)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償；二是將無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)運(yùn)用到用戶(hù)內(nèi)部配電網(wǎng)中，以期最大限度的降低其無(wú)功消耗的程度，從而降低電能的耗費(fèi)，提高企業(yè)自身的經(jīng)濟(jì)效益。

無(wú)功補(bǔ)償可以分為以下三類(lèi)：一是分批彌補(bǔ)，也就是把已經(jīng)規(guī)劃好要進(jìn)行安置的電容器進(jìn)行分組，在配電母線(xiàn)上對(duì)其進(jìn)行分別安裝，從而產(chǎn)生多組的群集補(bǔ)償；二是少數(shù)彌補(bǔ)，也可以叫做個(gè)別補(bǔ)償，這是建立在分批彌補(bǔ)的基礎(chǔ)之上的，由于分批彌補(bǔ)后電容器是并聯(lián)于每一個(gè)用電機(jī)器設(shè)備的附近的，從而形成了個(gè)別補(bǔ)償；三是集中彌補(bǔ)，也可以叫做集中補(bǔ)償，這種方式是把電容器組集中安裝在用戶(hù)配電室或者變電站的母線(xiàn)上，也可以將其同步安裝在配電變壓器氣壓較高的那一側(cè)。分批彌補(bǔ)、少數(shù)彌補(bǔ)和集中彌補(bǔ)這三種分類(lèi)是按照用戶(hù)的供電方法和供電范圍對(duì)無(wú)功補(bǔ)償進(jìn)行的分類(lèi)。分批彌補(bǔ)的優(yōu)勢(shì)是：均衡每一個(gè)設(shè)備的無(wú)功電力，不向上級(jí)變壓器和線(xiàn)路汲取無(wú)功，顯著降低上級(jí)線(xiàn)路耗用的資源量；少數(shù)彌補(bǔ)的優(yōu)勢(shì)是：拓寬了電動(dòng)機(jī)的使用范圍，能夠?qū)χ行秃痛笮偷碾妱?dòng)機(jī)進(jìn)行及時(shí)有效的補(bǔ)償；集中彌補(bǔ)的優(yōu)勢(shì)是：快速的與電容器自動(dòng)安裝搭配，自覺(jué)調(diào)整補(bǔ)償容積，從而防止欠補(bǔ)償或者過(guò)補(bǔ)償現(xiàn)象的發(fā)生，減少電力的流失，提高電容器組的利用率，且便利了安裝后的養(yǎng)護(hù)和檢修，大大降低故障率。但是集中彌補(bǔ)的缺陷同樣明顯，那就是要為負(fù)荷端運(yùn)輸無(wú)功的時(shí)候，必須經(jīng)由下級(jí)的電抗和電阻才能實(shí)現(xiàn)，也即實(shí)際上沒(méi)能充分降低內(nèi)部的功率損失。

（二） 對(duì)配電線(xiàn)路進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償

對(duì)分支線(xiàn)路進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)，一定要維持分支線(xiàn)路里無(wú)功功率的均衡，減少分支線(xiàn)路對(duì)電能的損耗。雖然這并不是最好的補(bǔ)償方法，但是仍然能夠滿(mǎn)足很大一部分的彌補(bǔ)無(wú)功需求量。對(duì)我國(guó)現(xiàn)在的配電線(xiàn)路來(lái)說(shuō)，如果能夠做到這一點(diǎn)就已經(jīng)是十分難得的。

三、無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)存在的一些問(wèn)題及相關(guān)措施

（一） 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)存在的問(wèn)題

具體來(lái)說(shuō)有以下幾個(gè)方面：第一，存在遠(yuǎn)距離傳輸無(wú)功潮流的問(wèn)題。在發(fā)電站中有大量的無(wú)功潮流涌向高壓變電站，隨后這些無(wú)功潮流隨著輸電線(xiàn)路被輸送到了中壓變電站和低壓變電站；第二，對(duì)無(wú)功補(bǔ)償容量的配置不合理。有些變電站的補(bǔ)償電容是整組投切的，不能根據(jù)負(fù)荷變化的實(shí)際需求進(jìn)行平衡，時(shí)常發(fā)生高負(fù)荷的時(shí)候功率因數(shù)過(guò)低而低負(fù)荷的時(shí)候功率因數(shù)又過(guò)高既造成過(guò)補(bǔ)償?shù)默F(xiàn)象；第三，存在無(wú)功向配電網(wǎng)倒送的現(xiàn)象。無(wú)功倒送大大增加了電網(wǎng)的損耗，對(duì)配電線(xiàn)路造成了極大地不合理負(fù)擔(dān)。

（二）相關(guān)措施

針對(duì)上述問(wèn)題提出以下建議：第一，對(duì)本地變電站的無(wú)功補(bǔ)償容量進(jìn)行明確。對(duì)變電站的無(wú)功補(bǔ)償容量根據(jù)本地實(shí)際進(jìn)行科學(xué)合理的配置，這樣能夠有效的避免出現(xiàn)無(wú)功倒送的問(wèn)題，從而降低電網(wǎng)的損耗，減輕配電線(xiàn)路的負(fù)擔(dān)。第二，提高對(duì)配網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償問(wèn)題的關(guān)注度。在負(fù)荷電流通過(guò)線(xiàn)路或者變壓器的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生功率和電能損耗，功率因數(shù)的高低直接決定著電網(wǎng)所需的功率，因數(shù)越低需要的功率越多，對(duì)線(xiàn)路的損耗就越大。因此可以看出，提高功率因數(shù)，能夠降低對(duì)線(xiàn)路的損耗，是節(jié)能降損最直接的方法。第三，加強(qiáng)宣傳教育，提高用戶(hù)對(duì)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的認(rèn)識(shí)。使廣大的用電戶(hù)清楚的認(rèn)識(shí)到即使是沒(méi)有進(jìn)行功率考核的小容量用戶(hù)，加強(qiáng)無(wú)功補(bǔ)償對(duì)于減少電網(wǎng)內(nèi)部因?yàn)閭鬏敽头峙錈o(wú)功功率而造成的有功功率的損耗意義重大。

四、結(jié)語(yǔ)

無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在整個(gè)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，雖然在電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)中無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)發(fā)展還不是很成熟完善，還存在著一些問(wèn)題，但相信經(jīng)過(guò)不斷的實(shí)踐和研究，無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)一定可以在電氣自動(dòng)化中發(fā)揮更加優(yōu)勢(shì)的作用，進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)：

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