配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制技術(shù)的淺析

孔曉涵

摘要：隨著我國社會(huì)的不斷進(jìn)步以及經(jīng)濟(jì)水平的穩(wěn)步提升，對(duì)電能資源的需求量在不斷的加大，進(jìn)而也就對(duì)配電網(wǎng)的電能質(zhì)量提出了更高的要求。但是，就針對(duì)當(dāng)前配電網(wǎng)所使用的控制技術(shù)方法而言，其還存在一定的問題。因此，我們就應(yīng)加強(qiáng)研究與分析配電網(wǎng)質(zhì)量的控制技術(shù)，從而不斷的提高配電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；電能質(zhì)量；控制技術(shù)

1 配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制技術(shù)

配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制技術(shù)的應(yīng)用在一定程度上影響著配電網(wǎng)的運(yùn)行狀況。而加強(qiáng)對(duì)配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制技術(shù)的研究與分析，就可以實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制技術(shù)的有效創(chuàng)新，進(jìn)而就能避免用電安全事故的發(fā)生。下面，就針對(duì)配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制技術(shù)展開具體的分析與討論。

無功補(bǔ)償作用在配電網(wǎng)的運(yùn)行過程中，不僅可以降低整個(gè)用電設(shè)備的容量，而且還能在一定程度上提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，從而提升電能質(zhì)量。而無功補(bǔ)償?shù)闹饕\(yùn)行原理就是：將一定量的容性設(shè)備（如圖1）與感性負(fù)載進(jìn)行串聯(lián)，這樣就可以實(shí)現(xiàn)能量的相互轉(zhuǎn)換，以此就能有效的降低線路中的無功功率。其中，在配電網(wǎng)的設(shè)計(jì)過程中，為了有效的優(yōu)化電能質(zhì)量，就可采用電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置，即MEC，來實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量的穩(wěn)步提高。其中，對(duì)于直接電流控制技術(shù)而言，其的主要作用就是對(duì)指定的霍爾采樣電流和內(nèi)環(huán)電流進(jìn)行反饋運(yùn)算，并將其疊加到前饋的電壓中，以此就能實(shí)現(xiàn)對(duì)電流的控制，從而就能確保配電網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定。而對(duì)于應(yīng)用層，其主要功能就是生成指令電流，并最終形成相應(yīng)的治理方案，以此就能達(dá)到防止MEC內(nèi)部電力電子器件過流的控制效果。

1.1 無功補(bǔ)償

無功補(bǔ)償主要就是指：通過利用電網(wǎng)中電流的超前或者滯后的電壓狀態(tài)，來實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)感性以及容性的準(zhǔn)確判斷，這樣就能促進(jìn)其發(fā)出同頻但是相反的無功電流，進(jìn)而就能促進(jìn)其之間的相互抵消。因此，當(dāng)配電網(wǎng)處在感性的狀態(tài)時(shí)，MEC就會(huì)發(fā)出相應(yīng)的容性電流。而當(dāng)配電網(wǎng)處于容性的狀態(tài)時(shí)，MEC就會(huì)發(fā)出感性無功電流，以此就能達(dá)到補(bǔ)償無功的效果。但是，在配電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行過程中，由于功率的因數(shù)無法統(tǒng)一的達(dá)到1。因此，就需根據(jù)設(shè)計(jì)的運(yùn)行參數(shù)對(duì)MEC進(jìn)行設(shè)置，這樣就能確定實(shí)際無功指令電流，從而達(dá)到補(bǔ)償?shù)哪康摹?/p>

1.2 諧波抑制

通過MEC的檢測(cè)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)中諧波電流整體運(yùn)行狀況的了解，這樣就能促進(jìn)其產(chǎn)生與諧波電流相反的電流，進(jìn)而就能達(dá)到抑制并消除諧波的目的。而對(duì)于諧波的抑制需求，就可裝設(shè)一定的濾波裝置，這樣就能實(shí)現(xiàn)對(duì)諧波的有效控制。而常用的諧波設(shè)備類型一般為：無源電力濾波器以及有源電力濾波器兩種。其中，PPF作為最早的無源濾波裝置（如圖2），其主要由電容、電阻以及電感元件組成。而在實(shí)際的應(yīng)用過程中，就可統(tǒng)一設(shè)置PPF的諧振頻率與需要濾除的諧波頻率，并利用諧振點(diǎn)的低阻抗分流作用，來實(shí)現(xiàn)對(duì)濾波的消除。此外，APF也是一種新型的電力電子濾波設(shè)備，其不僅響應(yīng)速度較快，而且控制還較為靈活，這就能實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，以此就能消除PPF設(shè)備所存在的缺點(diǎn)。而在實(shí)際的運(yùn)行過程中，運(yùn)用APF設(shè)備，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)無功的有效補(bǔ)償，而且還能避免諧振現(xiàn)象的再次發(fā)生。而當(dāng)配電網(wǎng)中的阻抗發(fā)生變化時(shí)，對(duì)于APF的濾波效果不會(huì)產(chǎn)生較為明顯的影響，這樣就能有效的應(yīng)對(duì)快速變化的諧波，從而就能實(shí)現(xiàn)對(duì)其的自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償。

1.3 電壓補(bǔ)償

MEC的內(nèi)外環(huán)控制的速度一般都較快。因此，在實(shí)際的應(yīng)用過程中，其就能有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的及時(shí)跟蹤，并能根據(jù)所跟蹤的數(shù)據(jù)，對(duì)電網(wǎng)波動(dòng)于閃變的變化情況及時(shí)的做響應(yīng)輸出，這樣一旦配電網(wǎng)發(fā)生相應(yīng)的三相或者單相故障時(shí)，其就會(huì)發(fā)出感性或者容性的無功電壓，以此就能確保配電網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定，從而就能提高整個(gè)配電網(wǎng)的電能質(zhì)量。

2 配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制技術(shù)的綜合運(yùn)用

在優(yōu)化配電網(wǎng)的電能質(zhì)量過程中，采用MEC可以在一定程度上達(dá)到預(yù)期的治理效果。而在實(shí)際的運(yùn)行過程中，MEC一般都安裝在變壓器的下側(cè)，這樣就能為集中補(bǔ)償提供便利。此外，在裝置的實(shí)際運(yùn)行過程中，還需要變壓器的電壓越限狀況、額定容量、短路容量以及不平衡率作為數(shù)據(jù)參考依據(jù)，以此才能提高M(jìn)EC的使用效率。MEC技術(shù)的使用，除了無法解決三相不平衡的問題，配電網(wǎng)電能質(zhì)量的其他問題都能得到有效的解決。因此，MEC技術(shù)的使用，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓的精準(zhǔn)控制，而且還能確保電壓的運(yùn)行能夠控制在合理的范圍之內(nèi)，以此就能提高變壓器的運(yùn)行效率。

3 總結(jié)

不斷的研究與分析配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制技術(shù)，對(duì)于有效的促進(jìn)配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行以及有效的滿足當(dāng)前社會(huì)的用電需求都具有至關(guān)重要的作用。因此，我們應(yīng)首先認(rèn)識(shí)與了解配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制技術(shù)，進(jìn)而對(duì)配電網(wǎng)電能質(zhì)量控制技術(shù)的綜合運(yùn)用進(jìn)行有效分析，這樣就能提高配電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性，這樣就能降低電力企業(yè)的運(yùn)營成本，從而就能不斷的配電網(wǎng)的電能質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]張卓，紀(jì)可妍，王馨苑等.配電網(wǎng)電能質(zhì)量穩(wěn)定控制技術(shù)的優(yōu)化研究[J].長春工程學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2013，14（1）：41-43，70.

[2]陳思琳.配電網(wǎng)動(dòng)態(tài)電能質(zhì)量問題及解決方案[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2013，（1）：20-21.

（作者單位：南京三新供電服務(wù)有限公司江寧分公司）