電力配電系統(tǒng)電能質(zhì)量自動補償技術研究

賀一之 馬海權

摘要：自動補償技術是一種常見的電能質(zhì)量問題解決方法，利用相關監(jiān)測設備獲取配電系統(tǒng)供電裝置的基本運行情況，再通過遠程遙控指令方式，使這些供電裝置進行自動補償運行模式。本文通過細化配電原則、規(guī)范補償誤差等手段，搭建一種新型的電力配電系統(tǒng)DEA電能質(zhì)量自動補償方法，并通過設計對比實驗的方式，突出說明該方法的實用性價值。

關鍵詞：電力配電系統(tǒng);電能質(zhì)量;自動補償技術

0引言

我國自動補償技術發(fā)展的時間還比較短，并受到很多因素的影響，實際應用的供電都是為分布式電源供電，盡可能確保電壓閃電量的穩(wěn)定性，并利用諧波畸變電流對電力配電系統(tǒng)中存在的不平衡電壓區(qū)間進行監(jiān)測。該方式能夠使電能質(zhì)量治理的可引導性得到提升。但是，電能輸出總量是不斷增加的狀態(tài)，長時間下去就無法實現(xiàn)對電源并網(wǎng)行為的可行性分析，從而引發(fā)配電指標出現(xiàn)嚴重失衡。為了盡可能避免這種問題的出現(xiàn)，就需要基于細化配電的原則，充分利用傳統(tǒng)補償方法的優(yōu)勢，對補償誤差實現(xiàn)規(guī)范化，建立全新的自動補償方法，并將其價值充分體現(xiàn)出來，為我國電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供重要支持【1】。

1 電力配電系統(tǒng)補償技術要點

1.1 確定補償容量

在自動補償裝置中，補償容量是最為重要的技術參數(shù)，對補償裝置性能有直接的關系，屬于基礎性智能補償數(shù)據(jù)。補償容量數(shù)據(jù)主要是由使用的負荷以及供電負荷確定的。在確定補償容量數(shù)據(jù)時，需要對電流數(shù)據(jù)和系統(tǒng)電壓戶數(shù)進行收集，通過計算之后才能得到補償通量。確定補償容量后，才能確保系統(tǒng)穩(wěn)定有序的運行。而補償點確定時，就需要通過最合理的計算，選擇最為恰當?shù)难a償容量，使裝置的可靠性得

到保障。

1.2 常規(guī)補償方式

補償方式主要分為如下3種，綜合性補償、分布補償以及共補補償。通常，系統(tǒng)需要的補償容量要大于6060kVar。在選擇補償方式時，一定要結(jié)合現(xiàn)場的實際情況，選擇最為合適的方法。這樣不但可以使電網(wǎng)運行效率得到保障，還能夠有效確保電壓的質(zhì)量，最大程度地減少損耗。

1.3 系統(tǒng)補償級數(shù)

對于補償級數(shù)要選擇合理的方式，使系統(tǒng)達到最佳的狀態(tài)，這樣對于節(jié)約成本也有非常好的效果。系統(tǒng)補償精度越高，代表了補償級數(shù)越多，但是會在一定程度上使運行成本有所增加。所以，一定要在選擇補償級數(shù)時結(jié)合系統(tǒng)的實際需求，對補償級數(shù)充分進行考慮。

2 電力配電系統(tǒng)中的自動化裝配

2.1 配電自動化構(gòu)成分析

在電力配電網(wǎng)系統(tǒng)中，單元模塊采取分層布置的方式，在供電通信層中，含有終端及中轉(zhuǎn)所，可以操控電力設備，時刻感知電力運行情況。在主站配電層中，含有大量控制線路，線路核心為光纖電纜，結(jié)合自動化運行技術，解決不長不均等問題。在質(zhì)量感知層中，含有大型配電設備，主要起到一個連通的作用，可以讓所有層結(jié)構(gòu)保持聯(lián)系【2】。

2.2 自動化配電原則

在電力配電系統(tǒng)運行過程中，自動化配電原則起到一個約束的作用。隨著時代的發(fā)展進步，人們用電量持續(xù)上升，供電量也隨之提升，這就給中轉(zhuǎn)所模塊帶來了不小的壓力，長期處于一個高負荷的運行狀態(tài)中，才能滿足補償技術的應用要求。但是在應用補償技術的過程中，為了增加輸電的性價比，會根據(jù)實際情況，降低供電質(zhì)量，一般會采取定點平衡的方式，對配電及進行處理，一般遵循自動化配電原則。在電能質(zhì)量降低后，會影響輸出電能，這時候就需要自動補償技術發(fā)揮作用，讓電能質(zhì)量不發(fā)揮明顯的變化。但是自動補償技術也具有極限，在系統(tǒng)長期運行后，就會出現(xiàn)供電風險，為了避免出現(xiàn)該現(xiàn)象。就會通過轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)所控制電能質(zhì)量，并且將其傳送到配電所，起到一個彌補的作用。

2.3 電力輸入輸出控制

電力輸入輸出控制可以起到兩方面作用，一方面可以分析電能質(zhì)量，另一方面可以起到一個檢測的作用，其輸入一般采用質(zhì)量評估的方法，可以確定實際的電容量及電壓等級，在逐級接入，輸出控制則是應用補償技術的基礎，可以對電能質(zhì)量進行總結(jié)分析，并且制成報表的形式，最后輸入中轉(zhuǎn)所內(nèi)部。

3 DEA自動補償方法的搭建

3.1 配電系統(tǒng)成分劃分

在配電系統(tǒng)中，差動式測微儀是其中的核心設備，具有良好的校準效果。傳統(tǒng)的補償技術不具備分析功能，為此要對側(cè)位移進行合理的改進，先使用轉(zhuǎn)換電路，在縮短步距差，可以有效解決質(zhì)量突變的問題。在連接補償表與電路以后，當電能質(zhì)量出現(xiàn)變化時，可以有參數(shù)感知這種變化，開始自動評價，為后續(xù)的質(zhì)量補償做準備，配電系統(tǒng)可以根據(jù)具體的變化情況，對補償數(shù)據(jù)進行調(diào)節(jié)，直到完成協(xié)調(diào)配電的工作，最后由側(cè)位移統(tǒng)計剩余電能質(zhì)量，在篩選系數(shù)后，生成一個詳細的補償報表，為電路提供配線消耗【3】。

3.2 確定補償誤差

DEA補償誤差是調(diào)節(jié)電力配電系統(tǒng)電能質(zhì)量參數(shù)存在狀態(tài)的關鍵指標。當差動式電能質(zhì)量測微儀在自動補償標準的促進下，生成全新螺距誤差補償表后，會生成一條與DEA補償誤差信息相關的G代碼。配電系統(tǒng)輸電總量會呈現(xiàn)持續(xù)增長的情況，這些G代碼就會在有效的運行時間內(nèi)對電能質(zhì)量因子的運動路線進行規(guī)劃，并通過運行補償方式對電能質(zhì)量參數(shù)的實際情況進行準確判斷。如果在輸電過程中，很多電能質(zhì)量因子已經(jīng)超過配電周期，那么這次的電能質(zhì)量補償誤差結(jié)果的實用性就比較小。如果是單個電能質(zhì)量因子超過配電周期，則表示能夠有效約束本次的輸電操作。

3.3 完善自動補償流程

如果核心輸電單元形成大量配電信號，那么中轉(zhuǎn)所與各級輸電裝置的傳輸模式為直接相連，無法將配電信息及時傳輸?shù)礁骷夒娔苜|(zhì)量因子，就會引發(fā)自動補償調(diào)節(jié)不及時的問題發(fā)生。為了改善存在的問題，就不能夠在無能耗供電的狀態(tài)中實施補償誤差，要判定調(diào)節(jié)系統(tǒng)配電周期，重新規(guī)劃電能質(zhì)量因子的運行路線。代碼保持不變的基礎上，電力配電系統(tǒng)電能質(zhì)量管控中心的測試程序，就能夠縮小或者擴大調(diào)節(jié)電能質(zhì)量反向間隙。

結(jié)束語

與傳統(tǒng)電能質(zhì)量自動補償技術相比，電力配電系統(tǒng)DEA電能質(zhì)量自動補償方法的搭建過程相對簡單，且能夠?qū)EA補償誤差進行逐級細化。從實用性方面來看，新自動補償技術能夠高效地提取參數(shù)，不需要非常復雜的運算，就可以使電能質(zhì)量因子的價值充分體現(xiàn)出來，使人們的用電質(zhì)量和安全得到保障，非常值得在電力行業(yè)中推廣應用，也為我國市場經(jīng)濟的可持續(xù)健康發(fā)展提供重要支持。

參考文獻：

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[3]賈宏興，李海紅.電力配電系統(tǒng)電能質(zhì)量自動補償技術研究[J].建筑工程技術與設計，2019，（23）：4752.