李槐生 太原理工大學(xué)

無功補(bǔ)償自動(dòng)控制中電力電子技術(shù)應(yīng)用探析

李槐生 太原理工大學(xué)

隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，人們開始關(guān)注電力系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)節(jié)的能源消耗。在電力供電系統(tǒng)之中無功補(bǔ)償應(yīng)用較為頻繁，勇于提升電網(wǎng)功率補(bǔ)償以及降低損耗。在電力電子技術(shù)廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代社會(huì)的今天，無功補(bǔ)償受到社會(huì)的廣泛關(guān)注。為了能夠提高電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量以及安全性能，本文對(duì)于電力系統(tǒng)之中的無功補(bǔ)償裝置應(yīng)用措施。然后具體探討了無功補(bǔ)償自動(dòng)控制中電力電子技術(shù)應(yīng)用，希望可以對(duì)今后的應(yīng)用提供一點(diǎn)參考意見。

電力電子技術(shù) 無功補(bǔ)償自動(dòng)控制 應(yīng)用

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)力不斷擴(kuò)大，對(duì)電子技術(shù)的要求越來越高，并且隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈，對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量的要求也更高。在企業(yè)成產(chǎn)成本中，用于加工以及生產(chǎn)的設(shè)備所占據(jù)的比例則是越來越大，不僅能夠有效降低生產(chǎn)方面的成本，而且還能夠更好節(jié)約能源資源，逐步降低設(shè)備對(duì)相關(guān)能源的消耗程度，并且提升設(shè)備的使用率。無功補(bǔ)償能夠能夠最大限度設(shè)備的耗電量降低，同時(shí)能夠合理配置輸送電源確保電子設(shè)備能夠保持最佳的運(yùn)行狀態(tài)，因此，得到業(yè)內(nèi)企業(yè)的高度肯定。

1 電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償應(yīng)用的措施

1.1 無功補(bǔ)償電流容器

基于設(shè)計(jì)的角度來分析無功補(bǔ)償電流容器，首先我們可以清除的看到，相比其余設(shè)備，無功補(bǔ)償電流容器非常的簡(jiǎn)單，這不僅僅是考慮到其安裝和運(yùn)行，同時(shí)對(duì)于后期的設(shè)備維護(hù)也非常的簡(jiǎn)單，最主要的原因在于無功補(bǔ)償電流容器的設(shè)計(jì)很簡(jiǎn)單。但是在實(shí)際的應(yīng)用環(huán)節(jié)，其使用略顯復(fù)雜，這主要是因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)在使用感性無功補(bǔ)償電力容器的時(shí)候，對(duì)于無功補(bǔ)償電力容器無法進(jìn)行持續(xù)性的調(diào)節(jié)。

1.2 無功補(bǔ)償同步調(diào)相機(jī)

就同步調(diào)相機(jī)來說，其本身是發(fā)電機(jī)，在實(shí)際的運(yùn)行環(huán)節(jié)存在相同的旋轉(zhuǎn)形式。同步調(diào)相機(jī)在運(yùn)行過程中主要是利用勵(lì)磁系統(tǒng)，這樣就會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)調(diào)節(jié)之中發(fā)出容性功率。正事因?yàn)槠鋵儆谝环N同步的旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)，所以，在實(shí)際運(yùn)行的環(huán)節(jié)，也需要保持旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。

2 電力電子技術(shù)在無功補(bǔ)償自動(dòng)控制中的應(yīng)用

2．1 機(jī)械式接觸器

針對(duì)無功補(bǔ)償裝置，倘若想要利用自動(dòng)控制技術(shù)來對(duì)開關(guān)進(jìn)行控制，就必須要涉及到并聯(lián)電容器。在輸入電流的裝置之中，其初始的電壓為0，在接觸的過程中，需要進(jìn)行合閘處理，這樣會(huì)升高其電壓，并且在這一個(gè)階段之中，也會(huì)存在較為嚴(yán)重的電容器問題，甚至還會(huì)導(dǎo)致其損壞。不過在機(jī)械式的接觸器安裝的時(shí)候，還能夠有效的抑制電容器之中的涌流作用，另外也會(huì)存在電阻的限流，最終降低能源的消耗，達(dá)到電壓的穩(wěn)定控制，確保電容器不會(huì)受到任何的損害。

2.2 無觸點(diǎn)晶閘管

在并聯(lián)狀態(tài)之下的電容器組，其容器會(huì)有涌流的現(xiàn)象發(fā)生。但是這一種涌流的出現(xiàn)，會(huì)導(dǎo)致電容器接觸器出頭位置上的粘結(jié)盒出現(xiàn)燒毀的現(xiàn)象，最終直接破壞電容器。如果直接在無功補(bǔ)償裝置之中應(yīng)用電力電子技術(shù)，做好無觸點(diǎn)晶閘管的設(shè)置。那么在實(shí)際的運(yùn)行環(huán)節(jié)之中，電容器可以在電壓超出0的時(shí)候，就直接使用可控硅，最終滿足自動(dòng)控制的要求。當(dāng)電壓為0的時(shí)候，在使用無觸點(diǎn)晶閘管的時(shí)候，其弊端是一定會(huì)存在的，如此就會(huì)出現(xiàn)諧波電流，最終對(duì)電容器的持續(xù)運(yùn)行造成影響。尤其是當(dāng)設(shè)備的溫度升高后，很難將其熱氣散發(fā)出去，就算是有專門的排熱風(fēng)扇，也不能完全的散發(fā)熱氣。

2.3 電路仿真

目前，主電路仿真仿真技術(shù)與控制電路仿真技術(shù)是電路仿真技術(shù)的主要形式，控制電路仿真技術(shù)通常是以Multisim軟件為主體，對(duì)各個(gè)電路進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的控制功能；另外，主電路仿真技術(shù)是以Matlab軟件為主體進(jìn)行設(shè)計(jì)，由于該軟件是目前電子電力行業(yè)能夠兼容多個(gè)領(lǐng)域的軟件，也因此得到全面的推廣。在實(shí)際運(yùn)用中，使用較多的是主電路仿真技術(shù)，隨著軟件開發(fā)技術(shù)的進(jìn)步與完善，主電路仿真技術(shù)也將迎來更大的進(jìn)步。值得一提的是，主電路仿真技術(shù)在具體使用的過程中極有可能出現(xiàn)“起弧現(xiàn)象”，該現(xiàn)象會(huì)影響到總電流的輸入，很有可能更大的損耗電路。此外，從目前電路仿真技術(shù)的使用情況來分析，并沒有具體的實(shí)踐要求，因此在使用過程中需要根據(jù)使用情況做好換流處理，要盡量避開“大尖峰”情況。

3 結(jié)束語

總而言之，在電力系統(tǒng)之中使用無功補(bǔ)償所起到的作用能夠提升電網(wǎng)的運(yùn)行效率，同時(shí)也能夠降低損耗，這樣就可以直接在無功補(bǔ)償自動(dòng)控制之中使用電力電子技術(shù)，能夠最大限度減少干路電流的干擾程度，而且還能夠提升系統(tǒng)的運(yùn)行功率。另外，考慮到投切實(shí)際情況，通過接觸器的使用會(huì)存在涌流。因此，必須要配合復(fù)合開關(guān)進(jìn)行使用，再全面利用電子仿真技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，從而全面提升元件調(diào)試效果。

[1]張永春，呂香玲.電力電子技術(shù)在無功補(bǔ)償自動(dòng)控制中的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2016（21）：81-82.

[2]陳韶鋒.電力電子技術(shù)在無功補(bǔ)償自動(dòng)控制中的應(yīng)用[J].硅谷，2012（14）：122+121.

李槐生，1959.01.28，男，山西原平人，本科，工程師，信息通信。