智能無功補償技術在電力自動化中的應用分析

劉承卿

摘? 要：智能無功補償技術在電力自動化系統(tǒng)中的有效落實，一方面能夠為電網(wǎng)運行環(huán)境提供更加經(jīng)濟化的電力運行環(huán)境，降低電流在線路與設備系統(tǒng)中的損耗速率;另一方面憑借無功補償措施，更能夠有效降低電網(wǎng)系統(tǒng)受損的速率，由此更保障了電力企業(yè)的固有資產(chǎn)。本文基于智能無功補償技術特性展開分析，在明確設計方式與應用狀況同時，期望能夠為后續(xù)電網(wǎng)工程體系的構建提供更全面的參照。

關鍵詞：智能化;電力自動化;無補償技術;應用分析

1 智能無補償技術的特性分析

智能無功補償措施是基于現(xiàn)階段電力工程資源可持續(xù)發(fā)展提供的新型功率補償措施，具體是指發(fā)電機組為電網(wǎng)提供功率同時，保障電網(wǎng)系統(tǒng)構建完善、合理且具備有效把控的措施。從電網(wǎng)體系構建角度來看，不但能夠更有效的提供管理環(huán)境，降低外界對電力系統(tǒng)使用的影響，同時在電力系統(tǒng)遭受破壞時，更能在短時間內對地區(qū)展開無功援助，降低區(qū)域用戶的經(jīng)濟財產(chǎn)損失概率。另外，在智能無功補償措施落實期間，更能夠根據(jù)電網(wǎng)運行狀況提供適當?shù)木S護，通過系統(tǒng)縮短電流在設備中的損耗同時，更降低了電力設備受損的潛在風險，由此為電力系統(tǒng)提供完善的保障平臺。

2 智能無補償系統(tǒng)的設計方式

2.1 電抗器與濾波設備結合

采用這一項技術，調節(jié)飽和的電抗器的磁飽和程度會逐步讓進入回路的感性電流受到波及和影響，使其與以并聯(lián)方式連接的濾波器中額外的容性無功率實現(xiàn)均衡狀態(tài)。這個方法的優(yōu)勢就在于能夠使固定濾波器經(jīng)常性的投入，所需的晶閘管的數(shù)量較少，系統(tǒng)處理的速率較高，缺點是會出現(xiàn)諧波。

2.2 濾波器與電容器相結合

這個方法首先調整變壓器低壓部分兩側的母線電壓，用于連接在低壓母線上面的濾波器或者電抗器上面的電壓，致使無功功率得到變換。調整的時候使用晶閘管切斷，電氣的使用壽命在原則上是沒有影響的。在電力領域的實際應用中，也能經(jīng)由安裝先進的電力設備達到平穩(wěn)的無功功率，最終實現(xiàn)諧波被過濾掉的階段性目標。不過，這項技術目前尚不成熟，還有諸多地方不完善，采用正負電荷互相抵消諧波的原理來滿足電源總共所需諧波電流的要求，是目前仍在研究的重大課題

2.3 過濾諧波設備與可控制飽和電抗器結合

反并聯(lián)的晶閘管與電抗器實現(xiàn)串聯(lián)，這樣有利于與并聯(lián)濾波器中的額外的容性無功功率補償電流平衡，滿足功率的因數(shù)的需要。好的方面就是長期投入固定的濾波通路。這個方法在補償過程中輕松靈活、容易實現(xiàn)、可行性和可操作性較強、調整的速率較快，與系統(tǒng)不會有諧振的現(xiàn)象發(fā)生。不過技術要求高，需要懂得無功補償技術的人員來親自實地操作，中途出現(xiàn)故障的風險也存在，所采用的電子設備的價格不菲。

3 智能無補償技術存在的問題

在實際電力調度工作中，不少無功電流會經(jīng)由發(fā)電廠進入高壓變電站系統(tǒng)，根據(jù)電網(wǎng)線路環(huán)境，通常會涌入低壓變電站，這樣便會導致無功電流在傳輸距離上較遠，難以把控過程中的電能損耗。其次，無功補償器的容量配置普遍存在不科學的情況，其中，大部分變電站采取的電力補償措施仍選用整組投切，依照現(xiàn)有電網(wǎng)需要，并無法滿足負荷轉變均衡的需要，若變電站抵達至高負荷的接線，則勢必會導致功率因數(shù)降低，并在低負荷過程中，出現(xiàn)過補償?shù)那闆r，影響整體自動化電網(wǎng)運行的質量。

最后，在無功電網(wǎng)倒置傳輸環(huán)境中，無功電流倒立會直接影響電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性，同時增加電能損耗，使線纜等設備材料遭受不必要的損傷。期間，使用固定電容器補償方式的客戶，更會直接受到低負荷狀態(tài)的影響，使經(jīng)濟成本受到侵害，是低負荷無功回送現(xiàn)象加重。

4 智能無補償技術的優(yōu)化對策

4.1 加大用戶管理力度

在加強電力用戶管理工作期間，必須明確無功損耗的概念與影響因素，由此強化用戶側無功補償技術的節(jié)能與管理工作同時，更能夠有效降低電網(wǎng)損耗的情況，避免對用戶經(jīng)濟財產(chǎn)安全帶來傷害。期間，需積極為用戶提供電網(wǎng)宣傳平臺，讓用戶意識到功率活動的特性，以便為落實無功補償技術，奠定扎實的用戶輔助基礎，以便降低內部電路傳輸?shù)膿p耗。

4.2 根據(jù)實際分析無功補償

以220kV變電站為例，它具備較完善的無功調節(jié)功能，使得在城市用電高峰時期功率因數(shù)能突破0.97，調節(jié)的容量根據(jù)區(qū)域的不同也有顯著地差異。變電站的無功補償技術應當基于對低負荷與變壓器開展有效地無功補償，并且運用電力領域的全新工藝、新設備和新技術，科學設置補償?shù)娜萘?，加強對人員的技能培訓，以防無功回送現(xiàn)象的出現(xiàn)。

4.3 低壓電容組補償

在電網(wǎng)調度等工作中，需要關注配電網(wǎng)無功補償電流運行狀況，確保流經(jīng)變壓器與線路正常，且電能與功率銳減的規(guī)律能夠把控，才能提供對應設備降低電能損耗，降低對電網(wǎng)線路與變壓器設備造成的傷害。

其次，在電能配備無功補償設備時，應根據(jù)電網(wǎng)運行環(huán)境分析減輕負荷無功消耗的措施，以便為整體低壓電容組系統(tǒng)提供更全面的補償措施。期間，根據(jù)補償原理可知，通過電網(wǎng)功率因數(shù)不斷增加，且線路電能損耗程度適度降低，能夠有效降低電能損耗，同時也是現(xiàn)階段電網(wǎng)環(huán)境最經(jīng)濟的操作方式。而對于大負荷的變壓器機組，則需要根據(jù)整體電網(wǎng)環(huán)境分析電網(wǎng)低壓端的運行狀況，以便安裝適合的電容器提供補償。

5 智能無補償技術的應用分析

智能無補償技術的有效落實，使傳統(tǒng)電網(wǎng)運行環(huán)境更具穩(wěn)定性的運行優(yōu)勢，同時更能夠為后續(xù)新型電網(wǎng)提供較全面的技術框架，由此降低外界對電能系統(tǒng)的影響，為電能穩(wěn)定性與可靠性奠定扎實基礎。從技術應用的現(xiàn)況角度分析，電網(wǎng)系統(tǒng)質量的優(yōu)劣與智能無補償技術已然存在直接關系，故而可以用該技術的落實狀況評判電能質量，以便更有效的把控電網(wǎng)系統(tǒng)環(huán)境。其次，智能無補償技術能夠有效控制設備火花現(xiàn)象的發(fā)生，為配電網(wǎng)、電力觸及網(wǎng)、無功率因數(shù)和電力系統(tǒng)提供更全面的保護，由此在故障發(fā)生瞬間對電網(wǎng)實際情況作出反應，并提供數(shù)據(jù)信息對風險部位進行調查，無疑有效降低了檢修工作的難度，同時更為住戶生命財產(chǎn)安全提供了更全面的保障平臺。

6 結束語

智能無補償技術在電力自動化平臺中的有效落實，不但能夠有效增強電網(wǎng)環(huán)境的掌控性，降低過長的電力系統(tǒng)環(huán)境造成電能損耗，以便為電力企業(yè)提供更加完善的資源使用平臺，同時更憑借技術檢測措施，有效識別電網(wǎng)中潛在的設備隱患，通過智能化技術的渠道為電力企業(yè)提供更完善的技術參照，由此降低相關檢修部門工作的難度與復雜性。故而，在論述智能無功補償技術在電力自動化中的應用期間，必須明確智能無補償技術的優(yōu)點和特性，確保系統(tǒng)問題及質量優(yōu)化措施能夠有效落實，才能為后續(xù)電網(wǎng)體系的有效構建奠定扎實基礎。

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