智能无功补偿技术在电气自动化中的意义研究

发表时间:2020/5/9   来源:《中国电业》2019年24期   作者:张龙
[导读] 现如今,电力新技术不断涌现
         摘要:现如今,电力新技术不断涌现,在电气自动化设备系统中,单相电力负荷转变复杂程度较高,并且存在各类非线性影响因素。智能无功补偿技术具有无功补偿、线损计量、电压合格率考核、谐波检测等功能,通过将其应用于电气工程,能够有效提升电气工程自动化水平。因此,对智能无功补偿技术在电气工程自动化中的应用进行深入研究迫在眉睫。
         关键词:智能无功补偿技术;电气自动化;意义
         1导言
         在电力系统中无功补偿是一种通过建立电磁场的方式,保障电网稳定运作的技术,该项技术在现代电能消耗、负荷巨大的条件下十分重要,起到维持电网损耗与电力用户电价缴费平衡、合理的作用。但面对现代庞大的电网布局,依靠低压无功补偿设备来开展无功补偿工作会遇到很多困难与限制,导致无功补偿技术应用效果不佳,这一条件下如果借助智能技术系统将区域内所有电网线路全部集成,再进行统一无功补偿管理,就可以避免传统设备下的种种问题,因此对智能无功补偿技术应用进行研究具有推动电力行业发展的现实意义。
         2智能无功补偿技术
         电力系统在运作过程中需要实现能量转化,满足人们的日常生活需求,然而在实际生活中,人们无法离开电功率。无功功率所占的比重较大,无形中会加大线路的损耗量。这时需要使用智能化信息技术实现电能平衡,降低电压线上的输电消耗。
         必须要满足电容器的使用条件,在电力系统设计和安装作业中要考虑到设计规范和实际施工之间的具体差异可以使用无功补偿设施,在满足电力系统需求的同时。将电容器和电力系统进行并联,保证系统稳定运作;还需要满足变压器和电动机具有较高的设计性,在无工补偿技术的运作之下,要考虑到变压器和电动机的数目,改变传统电路设计的方式,更好地将无功补偿技术融入系统运作中,提高同步电机的调解攻略,全面提高系统的用电量,以此为基础降低线路的感抗;遵循平衡性原则,自动化无功补偿技术在运作过程中需要满足系统的定向,尤其是在低压电容器使用时,要做好低压无功负荷补偿工作,在某种程度上,电气工程以及自动化无功补偿技术在应用时,它采用的是真空断路方式,在运作时操作简便,而且投入的运行成本的广泛使用在各个领域,如果使用在电闸上,不可避免会出现短暂的高压现象,为了在一定范围内确保电力系统稳定运作,需要工作人员加大重视,促进自动无功补偿技术不断发展和完善。智能无功补偿技术流程如图1所示。
        

         图1
         3智能无功补偿技术的意义
         能有效地对电力系统进行调控,该技术的使用,能够对电力系统的各个环节进行监管,保证电力系统运作的稳定性,尤其是在智能无功补偿技术试用之后使得整个电力系统的稳定性得到提高;在进行自动化控制系统应用中需要建立模型,尤其是在进行编程过程中,精准度会受到各类因素的影响,这时相关的设计人员需要投入大量的精力和时间,提高电力系统和编程运作的稳定性使用;智能无功补偿技术能有效地提高数据的准确性,不需要建立模型,在根本上解决电力企业常见的问题,提高系统的精准度,与此同时,它还能进行智能化控制,能对不同的运行数据进行集中处理,保证数据处理的自动化和科学化,智能无功补偿技术,在电气工程自动化应用中还能有效地进行电力设备和数据的监控,提高系统的稳定性,可以通过系统发出预警信号,实现系统的远程监控,从而提高整个系统的安全系数。
         4电气工程自动化中应用智能无功补偿技术所需设备
         4.1真空断路投切电容器
         在智能无功补偿技术的应用中,真空断路投切电容器是十分重要的设备,可对电力运输进行有效管理,确保工作人员能够及时了解电气工程运行中的电力损耗,及时采取有效应对措施。真空断路投切电容器的安装和操作方式便捷,但是在运行的电力损耗比较大,在合闸操作时会产生较大电压,进而影响电路运行稳定性。
         4.2可控饱和电抗器
         在可控饱和电抗器的应用中,通过调节饱和情况,能够对电力运输进行调整,减少电力损耗。可控饱和电抗器可对电气工程运行功率进行有效控制,但是在电流强度变化中会产生电磁效应,进而产生较大噪音。
         4.3有源滤波器
         在电气工程实际运行中会产生负向电流,而通过应用有源滤波器,能够抵消负向电流。有源滤波器可对电流进行准确识别,然后结合实际情况产生反电流。但是,有源滤波器的应用成本比较高,因此一般被应用于主干电路中。
         4.4固定滤波器
         在电气工程中,固定滤波器可对低压侧母线电压进行调节,进而减少电力损失。在固定滤波器的实际应用中,可将其与电容器安装在电路中,对各类电力元件的使用情况进行检测,并根据电流、电压的变化情况对电路进行调整,确保达到良好的无功补偿效果。
         5智能无功补偿技术在电力自动化中的应用
         5.1滤波器
         滤波器是智能无功补偿技术的常用装置,一般包括固定滤波器、有源滤波器两种,两者可以根据实际情况单独使用,也可以相互结合使用。在应用效果上,滤波器主要通过谐波来抵消无功电力,具有速度快、稳定性高、可调节的性能优势,且在智能技术下可实现动态补偿与跟踪补偿模式,可见其具有较高的应用价值。例如某地区电力企业就采用了有源滤波器来进行无功补偿,在运行了1年以后将电网无功损耗数据作为指标,对比于1年以前的损耗数据可知,有源滤波器的使用成功降低了电网无功损耗23.1%。此外,在滤波器应用中需要注意成本问题,即适用于智能无功补偿中的滤波器设备大多都造价不菲,面对现代电网线路旷阔的布局,如果全部采用滤波器来进行无功补偿,很可能会带来较大成本,因此不建议直接将滤波器应用于大面积无功补偿当中,相应可以采用少量滤波器与电抗、电容相结合的方案来实现无功补偿,即将滤波器安装在低压线上,通过滤波器控制对电抗、电容进行管理,同时配置好晶闸管进行线路开断管理,这一条件下即可进行实时调压,实现无功补偿。
         5.2真空断路投切电容器
         真空断路投切电容器是一种电流传输控制设备,在智能无功补偿技术中同样常见。真空断路投切电容器的引用方式较为简单,即直接将其安置在低压线上,再通过智能系统与信号装置来进行远程控制就能实现无功补偿,同时该设备的造价低廉,因此受到了广泛应用。但值得注意的是,真空断路投切电容器虽然操作简便、造价低廉,但其存在较大的电能损耗问题,且容易影响到电路安全,即真空断路投切电容器本身运作需要电能支撑,相应受该设备电能需求影响,会带来较大的电能损耗;在真空断路投切电容器运作当中,电路电闸的电压会频繁的瞬时增大,这一现象可能会损害电路,甚至造成电力设备损坏。
         5.3可控饱和电抗器
         可控饱和电抗器是一种通过电抗饱和度调节手段对电力传输情况进行控制的设备,控制过程中根据智能技术系统得出的补偿额来设定调节度,由此实现无功补偿,同时还可以降低电能消耗问题。但实际情况上,可控饱和电抗器的应用并不常见,原因在于该设备运作中会出现电流强度持续提升的问题,导致电能频率、电磁效应不断变化,由此会带来噪音污染,因此该设备不受推崇。但值得考虑的是,可控饱和电抗器的应用不像以上两种设备一样存在性能上的缺陷,因此在噪声可控的条件下,建议采用可控饱和电抗器。
         6结束语
         总之,近年来,随着互联网技术不断普及,自动化无功补偿技术渗透到人们生活的各个面面,它能全面提高电气工程的运作效率,改善供配电环境,保证系统稳定运作。与此同时,还需要加大人员技术培训工作,做让更多的专业人员了解自动化无功补偿技术,为我国电网事业蓬勃发展奠定基础。
         参考文献
         [1朱晶晶,曾龙,王善彪.智能无功补偿技术在电气工程自动化中应用[J].山东工业技术,2017(10):160.
         [2]韩松林.论智能化技术在电气工程自动化中的应用[J].自动化应用,2018(01):146+148.
         [3]张欢欢.智能无功补偿技术在电气工程自动化中应用研究[J].科技风,2017(20):150.
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