智能無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用

朱晶晶+曾龍+王善彪

摘 要：隨著高新技術(shù)的發(fā)展，有效帶動(dòng)了電力新技術(shù)的不斷發(fā)展。由于低電網(wǎng)的改造實(shí)行智能的無(wú)功補(bǔ)償?shù)牡团潆娋W(wǎng)的配變，電氣自動(dòng)化的設(shè)備系統(tǒng)中單相電力負(fù)荷轉(zhuǎn)變復(fù)雜多樣，非線性影響因素持續(xù)增加，而電氣自動(dòng)化行業(yè)中智能無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)集無(wú)功補(bǔ)償、綜合配電檢測(cè)、配電臺(tái)區(qū)的線損計(jì)量，電壓合格率的考核，諧波檢測(cè)于一身，并且考慮了與配電自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)合。要達(dá)到事半功倍的工作效果就要對(duì)智能無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)行更深化的研究。本文對(duì)電力系統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用的分析和探討。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；智能；無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)；應(yīng)用分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.10.141

電力自動(dòng)化技術(shù)在當(dāng)代電力事業(yè)建設(shè)中被廣泛應(yīng)用，并且取得了一定的成果。將一些智能化的技術(shù)手段應(yīng)用到無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)中，進(jìn)一步優(yōu)化了這項(xiàng)應(yīng)用，降低電能的損耗，從一定程度上減少電力浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)節(jié)能。

1 引言

智能無(wú)功的補(bǔ)償技術(shù)在原本的傳統(tǒng)范圍上進(jìn)行了模式的修改，將從前厚重大體積的模式進(jìn)行了改進(jìn)，完成了一代新型技術(shù)達(dá)到更好的效果，在體積、功耗、成本、適應(yīng)度、維護(hù)、壽命和可靠性方面進(jìn)行了更加高要求的補(bǔ)償。尤其是在電氣方面的設(shè)備的故障與其征兆間的關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜，具有不確定性和非線性，智能無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)使用的控制算法能夠十分有效的控制特定對(duì)象，優(yōu)化電氣設(shè)備的使用。我國(guó)人口數(shù)量眾多，電氣自動(dòng)化在供電所應(yīng)用的壓力很大，由于非線性因素產(chǎn)生的不可控問(wèn)題尤為嚴(yán)重。由于近些年來(lái)，一些大型的電機(jī)廠發(fā)生了嚴(yán)重的安全事故，為社會(huì)和企業(yè)帶來(lái)了嚴(yán)重影響和巨大損失。若在電氣化系統(tǒng)中引入無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，能夠有效解決電氣自動(dòng)化系統(tǒng)出現(xiàn)的非線性等問(wèn)題。

2 智能無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用

2.1 選擇智能補(bǔ)償方式

在固定補(bǔ)償?shù)幕A(chǔ)上，有機(jī)結(jié)合動(dòng)態(tài)化補(bǔ)償。其次，在進(jìn)行綜合補(bǔ)償方面來(lái)增加在新型設(shè)備當(dāng)中的用電量來(lái)平衡好電網(wǎng)的應(yīng)用，不只是簡(jiǎn)單的單向補(bǔ)償方式。根據(jù)以上的情況看來(lái)，可以主要分為兩種補(bǔ)償方式來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)的擴(kuò)大效益和效果。如果要更好的提高補(bǔ)償?shù)姆€(wěn)定態(tài)和快速的跟蹤方法。

2.2 選擇智能補(bǔ)償?shù)耐肚虚_(kāi)關(guān)

智能真空開(kāi)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化，有因?yàn)槠鋺?yīng)用了低壓真空滅弧室和永磁操作機(jī)構(gòu)，可以過(guò)零投切電容，提高了使用的可靠性和使用時(shí)間。零觸發(fā)固態(tài)繼電器可以快速動(dòng)作，并且壽命較長(zhǎng)，不利的方面是，功耗比較大不利于節(jié)電。而智能復(fù)合開(kāi)關(guān)兼具兩種開(kāi)關(guān)的優(yōu)勢(shì)，快速實(shí)現(xiàn)投切，并且在運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生大的能耗，有著不較好的節(jié)電效果，但是卻不能保證它的可靠性，花費(fèi)的成本也比較高。優(yōu)勢(shì)比較多的開(kāi)關(guān)也有，智能真空開(kāi)關(guān)也可以實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化，可靠性也比較高，壽命也比較長(zhǎng)。

（1）真空斷路器投切電容器。這種補(bǔ)償手段的電容方面的設(shè)備在高壓母線上進(jìn)行繞組線的放電，在電容設(shè)備高壓的熔斷保護(hù)設(shè)備裝置。再進(jìn)行且當(dāng)合理的電抗串聯(lián)來(lái)預(yù)防電容的設(shè)備和線路電感設(shè)備串聯(lián)產(chǎn)生諧振。有利于高壓母線設(shè)備及線路開(kāi)展補(bǔ)償，大大提升電力的功率因數(shù)，降低成本。

（2）調(diào)節(jié)固定的濾波器和變壓器使用高漏抗壓的方式來(lái)替代和調(diào)節(jié)電抗器，但是這種高漏抗變壓器制造太麻煩，并且有功損耗也比較大，因此無(wú)法得到廣泛的投入使用。

3 智能補(bǔ)償工作的控制

其工作原理比較抽象，是計(jì)算機(jī)采集三相電壓和電流，跟蹤系統(tǒng)中的無(wú)功變化情況，依據(jù)迷糊控制理論智能選擇電容器組合。在智能體系中，設(shè)置了電壓保護(hù)值和欠電壓保護(hù)值后，就能對(duì)禁投、禁切電壓值進(jìn)行科學(xué)的設(shè)定。再者，設(shè)置投切延時(shí)的時(shí)候，可以結(jié)合具體情況來(lái)調(diào)節(jié)延時(shí)時(shí)間，還可以設(shè)置同組電容投切動(dòng)作時(shí)間間隔和快速跟蹤補(bǔ)償。

我國(guó)在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域里不斷借鑒先進(jìn)的技術(shù)，全面深化無(wú)功補(bǔ)償?shù)难芯?，相關(guān)成果有效提升功率因數(shù)，形成良好的濾波通路，抵消了固定諧波。從無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用角度來(lái)說(shuō)消除有源濾波器以及負(fù)荷中諧波電流矛盾的前提下，達(dá)到滿足總諧波電流的要求，達(dá)到無(wú)源補(bǔ)償大容量以及有源補(bǔ)償?shù)撵`便性的目的。在具體運(yùn)用過(guò)程中，采用諧波注入式并聯(lián)混合有源濾波器的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，可以充分利用利用資源，發(fā)揮無(wú)源補(bǔ)償大容量，有源補(bǔ)償靈活性以及可控性的重要的優(yōu)點(diǎn)

在基本的路線進(jìn)行線路的補(bǔ)償和無(wú)功率方面平衡，以此減少分支的線路壓力補(bǔ)償。（1）補(bǔ)償點(diǎn)盡量設(shè)置在負(fù)荷比較大的分支線路上；（2）根據(jù)分支線路所裝置的配定邊壓設(shè)備的空載無(wú)功損耗來(lái)確定對(duì)分支線路的補(bǔ)償量。在國(guó)際的范圍上分配不同的電纜負(fù)荷，裝好無(wú)功的補(bǔ)償量來(lái)計(jì)算電容設(shè)備的可投切和固定模式。在智能的無(wú)功補(bǔ)償?shù)念I(lǐng)域應(yīng)用下引起來(lái)電氣自動(dòng)化的千變?nèi)f化的變形影響，對(duì)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的深入研究就顯得尤為重要和必要。

4 結(jié)語(yǔ)

社會(huì)的電力需求不斷擴(kuò)大，傳統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)無(wú)法滿足社會(huì)日益提高的對(duì)供電質(zhì)量和供電穩(wěn)定性的需求。人工智能在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域大有作為，電力企業(yè)必須在科技日益發(fā)達(dá)的當(dāng)今在發(fā)展的自動(dòng)無(wú)功化的研究和發(fā)展來(lái)提高供電的穩(wěn)定和質(zhì)量，進(jìn)行各方面系統(tǒng)上的不斷加強(qiáng)以及其中的穩(wěn)定性。推動(dòng)電氣自動(dòng)化不斷發(fā)展進(jìn)步，切記不要急于求成，不隨意濫用。最終使得智能無(wú)功補(bǔ)償?shù)男实玫秸w性的提升。

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作者簡(jiǎn)介：朱晶晶（1987-），江蘇連云港人，主要從事工程施工等相關(guān)的管理工作。