蒋桂梅
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摘要:近年来,科学技术的不断提高,电气自动化系统的不断进步,然而无功补偿技术也被广泛的应用。因此,在电源传输的过程中由于室外温度和传输距离的影响,电压会出现不稳定变化,进而会对生产用电与生活用电造成影响。因此,有必要在电气自动化中运用无功能补偿技术来提供稳定电源。
关键词:电气自动化系统;无功补偿技术
引言
随着我国近年来经济的不断发展,人们的生活质量有了极大的改善。社会中各个领域和人们的生活,对于电气运行都有着不同的需求度,电气运行以及电气系统的建设,是维持人类进步的主要动力,所以工作人员需要做好电气工程的管理,这样才能使电气系统处于安全稳定的运行状态,这样才能满足现代社会发展和人们的需求。电气运行自动化控制技术的建设对于我国的发展来说极为重要,旭日工程是开展在厦门地区的一个电气自动化建设工程,其主要是在企业内推广电气自动化控制技术,来使整个企业的发展质量得到提升,使电气系统的技术水平得到升高,而在该工程内将电气自动化作为主要的引导方向,尽可能减少了人工在整个工程中的应用量,使工程整体呈现自动化的特征,这对于电气运行的发展来说极为重要。
1电气自动化发展中应用无功补偿技术的意义
在科学技术水平飞速发展的今天,电气自动化领域也迎来发展的最佳时机,电气自动化技术在高铁牵引系统和变电站中实现了大范围内的推广。在高速电气自动化技术应用的过程中,单相电气牵引负荷的变化非常复杂,使得无功功率出现了较大程度的提高,同时也会使电气系统的谐波和负序不断出现,这就给电气自动化系统的资源使用效率造成了严重的影响,使电气系统的总体效益和系统安全性大打折扣。在深入研究电气自动化系统以后发现,表现最为突出的问题有无功、负序和谐波,国外针对这一问题开展了一系列的研究工作,但是对于我国而言,供电所中使用电气自动化技术将面临着巨大的压力,表现最为突出的问题就是非线性因素所造成的不可控问题。大型电机厂出现的意外事故给社会和企业自身造成了巨大的影响,在无功补偿技术全面应用以后,电气自动化系统存在的非线性问题可以迎刃而解。
2无功补偿技术在电气自动化中的应用
2.1选择合适的无功补偿技术
根据电网的搭建情况不同,选择的无功补偿技术也不尽相同。为了提高电流在传输过程中的稳定性并降低电气损耗,首要任务是根据电网系统与设计要求选择合适的无功补偿技术。在选择无功补偿技术时,需要严格围绕着能否完善解决“用电设备、电气设备与电网系统之间的电流不平衡”问题进行。此外,还要考虑技术成本与设备成本问题,在能够有效解决问题的情况下,尽量降低电气自动化的成本。在选择合适的无功补偿技术的过程中,应该严格把握以下三个要求:(1)以固定补偿为主;(2)以分散补偿为主;(3)以低压补偿为主。固定补偿是不以线路使用情况作为参考而投入固定量的补偿方式,与调节补偿相比,固定补偿更稳定,但是当使用力率较高时,补偿会过量,而使用力率较低时,补偿会不足。分散补偿又称分组补偿,其工作原理是利用电容器进行补偿,电容器在放电状态与充电状态之间不停地进行变换,以此来对电气自动化系统进行无功补偿。分散补偿经济成本高,不适合在大型电网系统中使用,仅在小型电气生产用电中投入使用。低压补偿,能够减少电流在传输过程中的损耗,而且在电阻器件相同是情况下,低压电能产生的电流更小,对用电设备与电气原件造成的损害会大大降低。电网系统复杂繁复,在选择无功补偿技术时,一定要对电网系统的情况进行实地考察,根据实际条件,在三种无功补偿技术中选择合适的一种。这样不仅能够提高电网系统无功补偿的效率,还能降低电网系统后期维护的成本。
2.2无功补偿技术在开关量控制中的应用
可编程控制器则是应用虚拟电器取代常规的机械继电器,通常用此定义。由于虚拟继电器对应时长不长,忽略的同时,不影响环保。所以可编程的控制器使用在开关的控制中很合适。关于断路器的使用中,通常是用继电器实行控制,速度则很慢,不可以实时对可编程控制器进行控制,忽略反应时间,可以对断路器实行掌控。
对于自动交换的系统中也可以应用可编程的控制器,其有着很好的优点,把要执行的指令很快执行于另一个设备中,该过程且不会对设备造成损害,并且操纵也很简便快速。此外,可编程控制器的系统不但能很好降低辅助开关的数目,还能把许多个断路信号集合起来完成集中控制信号的目的。
2.3挑选合理的无功补偿控制器
为了提高无功补偿技术在整个电气自动化中的运行效率,还需要选择合适的无功补偿控制器。无功补偿控制器的功能十分复杂,主要是对电气设备的无功补偿操作进行控制与调节。一部分控制器在设计时采取了一定的保护机制,这样不仅能够对电气设备本身进行保护,还能保护整个电气系统与用电设备。在无功补偿技术中投入使用的控制器主要有智能无功功率控制器与智能无功功率因数控制器。其中智能无功功率控制器性能优秀,使用过程中稳定性极高,并且能够对设备本身的使用情况进行监控,一旦超出核定功率,设备会自动降低使用功率或者停止工作。这种无功补偿控制器价格低廉,但是使用寿命较短,需要经常进行更换与维护。而智能无功功率因数控制器操作简单,操作难度低,但是设备在投入使用的过程中,会受到电压谐波与电流谐波的影响而出现振荡与噪音。在安装无功补偿控制器时,应该根据实际情况选择高压安装或者低压安装。在安装无功补偿控制器时,一定要对控制器的状态进行测试,分别通高压电流与低压电流,并保持通电时长在六至八小时,如果在这段时间内,无功补偿控制器能够正常工作,则视为该控制器为合格设备,然后进行安装。因此,在选择无功补偿控制器时,也应该根据实际工程需要与外界环境条件进行选择,只有这样才能真正实现高效的无功补偿。
2.4真空断路器投切电容器
真空断路器投切电容器的无功功率补偿方法里,不会专门安装放电设备,只是充分利用电容器组借助高压母线中的电压互感器一次绕组电阻放电得以实现的,从而使补偿效果达到最理想的状态。在电容器内安装熔断器后形成短路保护,使高压击穿电容器的情况得以高效的回避。为了降低线路电感和电容器组中的串联谐振现象,可以对合闸次数进行合理的控制,采取电抗器串联的方式,可以对电气系统、高压线路和高压母线前主变压器的无功功率实现高效的补偿,快速提升功率因数,使成本投入控制在最小的范围之内。
结语
如今电气自动化技术实现了大范围的推广,使得非线性负载和线形负载的使用范围越来越广,同时也带来了严重的谐波污染和电气线路无功补偿不足的问题,增加了电气自动化系统的电能损耗,给电气自动化技术发展造成了恶劣的影响。在电气自动化系统线路中引入无功补偿设备以后,大幅度的提升了资源的利用率,使电气线路运行质量随之升高,使电气系统的安全、平稳运行得以保证。
参考文献
[1]石银柱,梁占庭.电气自动化设备稳定性控制的有效提升措施[J].电子世界,2021(04):136-137.
[2]周艳惠.电气自动化控制系统的设计[J].中国新技术新产品,2019(02):8.
[3]刘桥,蒋梁中,谢存禧,国蓉.集散控制系统与现场总线控制系统[J].现代电子技术,2020(13):89-93.
[4]王帮元.电气自动化控制中人工智能技术应用探究[J].赤峰学院学报(自然科学版),2019,31(09):50-52.
[5]孙刚.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].信息系统工程,2019(05):100-101.
[6]赵炯,熊肖磊,周奇才.自动化控制系统中通信协议设计研究[J].计算机工程,2020(08):83-85.
[7]冯晶.电气自动化控制中人工智能技术的应用分析[J].电子技术与软件工程,2019(01):254-255.
[8]江安伦.基于DCS的造纸自动化控制系统的设计与实现[D].上海:上海交通大学,2019.
[9]何富其.基于PLC的自动化控制系统的配置及组态分析[J].制造业自动化,2019,33(06):64-66.