摘要:近几年,我国一直致力于扩大电网建设的范围,但是经过调查研究发现,在电力设备中应用的无功补偿技术会增加电力资源的消耗,进而就会提高电网建设和运行的成本,同时还不利于环保工作的进行。因此,智能无功补偿技术就应运而生了,智能无功补偿技术在电力自动化中应用的优势是显而易见的,所以为了促进电力发展,就要将智能无功补偿技术广泛的应用在电力自动化中。因此,本篇论文就主要对智能无功补偿技术在电力自动化中的应用进行了分析,首先从各个方面对智能无功补偿技术进行了详细的介绍,其次分析了智能无功补偿技术在电力自动化应用中存在的问题,然后给出了优化智能无功补偿技术在电力自动化中应用的建议,最后进行了总结。
关键词:智能无功补偿技术;电力自动化;优化建议
1 智能无功补偿技术
智能无功补偿技术从本质上来说,就是通过安装智能补偿装置来管理无功功率,进而达到减少电力资源消耗的目的。智能无功补偿的具体技术参数见下表1。
1.1 智能无功补偿技术特点
(1)设备电压受电磁互感的影响:所有电子设备都是基于电磁感应原理运行的。电磁感应原理主要应用的元器件是磁感线圈,只有当电转子穿过磁感线圈的时候,才会产生交流电,进而才能完成相关的交互与传输工作。所以智能无功补偿技术会受到电磁互感的影响。
(2)控制谐波减少电力资源消耗:电子设备是由很多元器件构成的,所以电子设备要想正常运行,就要保证内部元器件的正常运行。但是电子设备内部的元器件在运行的时候,会产生谐波,而谐波则是增加电力资源消耗的根本原因。所以智能无功补偿技术就可以通过控制谐波的产生,达到降低电力资源消耗的目的。
(3)智能无功补偿技术与和无功功率控制密不可分:智能无功补偿技术从本质上来说,就是通过安装智能补偿装置来管理无功功率,进而达到减少电力资源消耗的目的。所以从根本上来说,智能无功补偿技术与无功功率的控制是密不可分的。
1.2智能无功补偿技术补偿作用
(1)增加电压传输的质量:电力设备的电压与电流的传输速率以及电力设备的功率因数是密切相关的,在传输速率不变的状况下,电力设备的电压与电力设备的功率因数是成负相关的关系,当电力设备的功率因素增高的时候,电力设备的电压就会下降,进而就会增加电压传输的质量,反之,当电力设备的功率因数下降的时候,电力设备的电压就会上升,进而就会降低电压传输的质量。所以智能无功补偿技术就可以通过增加电力设备的功率因数[1],达到增加电压传输质量的目的。
(2)降低用户电费支出:因为电力设备的功率因数会直接影响到电压值,进而还会影响到电费问题,所以对于电力设备的功率因数,国家已经给出了明确的规定范围。并且根据国家的相关规定,当电力用户的电力设备的功率因数过低的时候,电力用户不仅要上交电费,还要上交相应的罚款。在实际生活中,电力设备的功率因数时常会出现无故偏低的情况,进而就会导致电力用户无故上交罚款。但是智能无功补偿技术就可以解决这一现象[2],降低用电用户的电费支出。
(3)提高变压器综合利用率:在电网系统中,电压的调配、传输等等工作都是通过变压器来实现的。有些电网系统在建设的时候,为了增强对电压的管理工作,会采取大量增加变压器装置的做法。这种办法虽然会增强对电压的管理,但是还会增加电网系统建设和运行的成本,同时还会增加电网系统的复杂度。但是智能无功补偿技术就可以直接通过提高变压器的综合利用率,来达到增强电压管理的目的。
1.3智能无功补偿方式
智能无功补偿方式主要可以分为三种,分别是集中补偿、分散补偿以及就地补偿[3]。每种补偿方式都有各自的补偿形式和优势,具体的补偿形式和优势见下表2。
2 智能无功补偿技术在电力自动化应用中存在的问题
(1)电抗器产生的谐波过大:我国目前在选择电抗器的时候,大部分都会选择可控饱和电抗器。这种电抗器在运行的过程中,或产生大量的谐波,谐波不仅会增加电力资源的消耗,还会降低电抗器的使用寿命[4],进而就会增加电力系统建设和运行的成本。
(2)真空短路技术降低电力设备的使用寿命:就我国目前的智能无功补偿技术而言,投切开关中应用的最广泛的就是真空短路技术,这种技术虽然成本低,并且易于控制,但是长期的短路操作,会大大的降低电力设备的使用寿命,进而就必须频繁的更换电力设备,这就会增加电力设备的投入成本。
3 优化智能无功补偿技术在电力自动化中应用的建议
(1)有目的性的选择智能无功补偿技术:根据上述对智能无功补偿技术补偿方式的介绍可以看出,不同的补偿方式适用于不同的工作地点[5]。所以在选择补偿方式的时候,要切实根据工作的需要进行选择,这样才能充分发挥智能补偿技术的优势。
(2)合理的选择投切开关:目前投切开关的种类主要分为三种,分别是过
零触发固态继电器、机电一体智能真空开关以及机电一体复合智能开关[6]。每种投切开关都有不同的特点,所以在选择投切开关的时候,要结合工作的特点和投切开关的特点进行选择,而不只是一味地追求价格便宜和技术简单。
4 结语
智能无功补偿技术会是以后发展的必然趋势,希望本篇论文对智能补偿技术在电力自动化中应用的发展有所帮助。=
参考文献:
[1]基于永磁真空断路器的中压智能无功补偿装置应用研究[J]. 蔡超,殷建刚,陶鑫,刘继峰,李凯宇. 中国电业(技术版). 2016(03)
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[3]电能质量监测系统数据高速采集和实时处理的协调优化分析及应用[J]. 陈斌,张波,丘东元,刘洋海. 电网技术. 2006(02)
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[5]SF6断路器预击穿引起并联电抗器合闸过电压的原因及防护措施[J]. 安韵竹,文习山,张婷婷,马奎,王羽,陈小月. 高电压技术. 2013(01)
[6]无功补偿技术在海洋石油平台节能减排方面的应用[A]. 许可,王飚,郭明荃.第十三届中国科协年会第13分会场-海洋工程装备发展论坛论文集[C]. 2011