敖盼
(新余市水利電力建筑工程有限公司,江西新余 338000)
供電系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計(jì)探究
敖盼
(新余市水利電力建筑工程有限公司,江西新余 338000)
在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天,電氣自動(dòng)化裝置被廣泛運(yùn)用到了工業(yè)系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、交通系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、新能源系統(tǒng)以及日常生活當(dāng)中。本文闡明了無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化裝置中的重要地位,以及如何選擇無功補(bǔ)償技術(shù)對(duì)國家電力網(wǎng)絡(luò)和各企業(yè)的合理有效運(yùn)用,并重點(diǎn)對(duì)供電系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計(jì)進(jìn)行探究。
供電系統(tǒng);應(yīng)用設(shè)計(jì);電氣自動(dòng)化;探究
如今,隨著供電系統(tǒng)的飛速發(fā)展,人們對(duì)電氣自動(dòng)化的概念越來越熟悉,使得電氣自動(dòng)化被人們熟練的運(yùn)用到了生活當(dāng)中。不管是在哪個(gè)領(lǐng)域電氣自動(dòng)化已經(jīng)變成了人們生活中必不可少的一部分。但由于電氣自動(dòng)化本身的缺陷以及不定性,其中單相電力的牽引負(fù)荷的復(fù)雜變化以及非線性因素的增加促使無功補(bǔ)償效率降低,電力系統(tǒng)的降壓升壓的變化也因電氣化的推廣而要求越來越高等等,所以我們?cè)谠O(shè)備自身優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上以及缺陷的合理結(jié)合,從而尋求一個(gè)綜合、有效的方式。
1.1 分析的復(fù)雜性
無功補(bǔ)償?shù)脑碓谟趯⒕哂腥菪怨β守?fù)荷裝置與感性功率負(fù)荷裝置并接在同一個(gè)電路上,當(dāng)容性負(fù)荷釋放能量時(shí),感性負(fù)荷則會(huì)吸收能量,而感性負(fù)荷釋放能量時(shí),容性負(fù)荷就會(huì)吸收能量,能量在兩種負(fù)荷之間交替轉(zhuǎn)換,從而感性負(fù)荷所吸收的無功功率可從容性負(fù)荷輸出的無功功率中得到補(bǔ)償,于是就形成了無功補(bǔ)償。又由于無功補(bǔ)償相對(duì)有功補(bǔ)償在運(yùn)行費(fèi)用要偏高,所以投資的費(fèi)用也相對(duì)要大,各方面的因素增加從而使得分析變得復(fù)雜許多。
1.2 運(yùn)用的多面性
無功補(bǔ)償在多個(gè)領(lǐng)域都得到了良好的運(yùn)用,除了在發(fā)電機(jī)中得到提供,在調(diào)相機(jī)和靜止無功補(bǔ)償中也得到了廣泛的運(yùn)用,有功補(bǔ)償則只有發(fā)電機(jī)一種運(yùn)用手段,多樣性不足。
2.1 高壓供電線路中主接線的設(shè)計(jì)方案
根據(jù)變電所在系統(tǒng)中所處的地位、設(shè)備特性、負(fù)荷容量以及進(jìn)出線回路數(shù)等多方面條件設(shè)計(jì)出變電所主接線的最佳方案,同時(shí)保證安全、經(jīng)濟(jì)等方面的要求。
首先確定主接線的方案依據(jù)企業(yè)供電系統(tǒng)的高壓側(cè)的電壓。①若企業(yè)負(fù)荷選擇的是10KV的高壓側(cè)的主接線,那么就應(yīng)該考慮準(zhǔn)備一條備用的電源從而滿足企業(yè)二級(jí)負(fù)荷的要求,或者通過連接附近高壓聯(lián)絡(luò)線的方法獲取備用的電源,所以為了確保供電的可靠與安全,應(yīng)準(zhǔn)備兩條不同電源的進(jìn)線,一條為了工作,另一條則是備用。②若企業(yè)負(fù)荷選擇的是380V的高壓側(cè)的主接線,由于在一般情況下用電部門比較多,同時(shí)又要保證供電有條不紊的進(jìn)行。于是,采取對(duì)電能的匯集通過利用單母線或者單母線分段的方式,既保證了供電的安全性,又快捷了電能的使用。③方式的確定。當(dāng)主變壓器只采用一臺(tái)變壓器運(yùn)作,而總進(jìn)線路為兩條時(shí),高壓側(cè)與低壓側(cè)分別采取的是單母線分段和單母線的形式來加強(qiáng)供電系統(tǒng)的可靠性。當(dāng)主變壓器采用兩臺(tái)變壓器運(yùn)作,而總線路為兩條時(shí),高壓側(cè)采取單母線分段的方式來加強(qiáng)供電系統(tǒng)的可靠性。另外,若當(dāng)中一臺(tái)出現(xiàn)故障則另一臺(tái)作為備用準(zhǔn)備。當(dāng)出現(xiàn)總進(jìn)線的任何一條回路發(fā)生故障時(shí),此時(shí)的低壓側(cè)也會(huì)采取單母線分段的方式。
2.2 無功補(bǔ)償
2.2.1 低壓集中補(bǔ)償
低壓集中補(bǔ)償是指將低壓電容器通過低壓開關(guān)接在配電變壓器低壓母線側(cè),以無功補(bǔ)償投切裝置作為控制保護(hù)裝置,根據(jù)低壓母線上的無功負(fù)荷而直接控制電容器的投切。適合負(fù)荷相對(duì)集中的小型企業(yè),優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)適用。
2.2.2 低壓分散補(bǔ)償
低壓分散補(bǔ)償主要是將并聯(lián)電容器分散裝設(shè)在各用電負(fù)荷附近。采用這種方式其補(bǔ)償范圍大,能減少高壓線路上的無功功率,同時(shí)也能減少低壓線路中的無功功率,減小電氣設(shè)備的容量和各導(dǎo)線的截面,降低電能的損耗。這種方式用在負(fù)荷比較分散、補(bǔ)償容量小的企業(yè)比較適宜。
補(bǔ)償容量Qcc計(jì)算公式如下:
依據(jù)實(shí)際的供電系統(tǒng)的情況,篩選確定出最后的補(bǔ)償方式來進(jìn)行補(bǔ)償,比如說企業(yè)的供電設(shè)備大多數(shù)是電動(dòng)機(jī),需要補(bǔ)償?shù)娜萘科?,那么就可以采取電容器投切類型彌補(bǔ)容量的不足。
2.2.3 設(shè)備的選擇與校驗(yàn)
大型企業(yè)的用電功率因數(shù)達(dá)不到國家的標(biāo)準(zhǔn)則實(shí)行無功補(bǔ)償,一般企業(yè)的用電負(fù)荷較為平穩(wěn),一般情況下,一天只出現(xiàn)幾次的負(fù)荷變化,比如說供電局變電站,在一天中基本只有用電高峰段與用電低谷段兩次明顯負(fù)荷變化,實(shí)際的負(fù)載變化比較平穩(wěn),所以適宜采用電容器投切類型,投入小、維護(hù)簡單、滿足工作情況的需要。然而企業(yè)若有大型的用電設(shè)備,則在投入和退出都會(huì)有比較頻繁或者負(fù)載變化比較大的情況。例如鐵路系統(tǒng),在有電力機(jī)車和沒有電力機(jī)車運(yùn)行的時(shí)候負(fù)載變化很大時(shí),一般負(fù)載的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生諧波,而電網(wǎng)則被要求對(duì)諧波進(jìn)行處理,那么在這種情況下,電容器的投切已經(jīng)滿足不了工作現(xiàn)場(chǎng)的需求,于是就需要采用動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置。
通過對(duì)企業(yè)供電系統(tǒng)的分析與缺陷方面的加強(qiáng),電氣自動(dòng)化裝置彌補(bǔ)了原有系統(tǒng)的不足,不僅調(diào)整了用電負(fù)荷的有效分配,也明確了無功補(bǔ)償?shù)姆绞?,使得企業(yè)的供電系統(tǒng)得到充分的優(yōu)化。既保證了供電的安全可靠,又取得了良好的補(bǔ)償效果,提高了電氣化自動(dòng)裝置的綜合水平和功能。
[1]吳勝義.芻議電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)[J].北京電力高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012,29(3).56.
[2]韓平.電氣自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械采煤中的應(yīng)用[J].化工文摘, 2012(7):47-48.58.
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1003-5168(2014)04-0078-01