摘要:我國(guó)生產(chǎn)生活中使用的大多數(shù)設(shè)備都需要消耗電力,電力能源成為保障正常生產(chǎn)生活和經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的必備條件。由于城鄉(xiāng)的差異和地區(qū)特征的不同,我國(guó)電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)相對(duì)復(fù)雜,在電力的長(zhǎng)距離輸送中可能會(huì)由于電壓的變化而出現(xiàn)電力問(wèn)題。此外,在電力的輸送過(guò)程中可能會(huì)由于電力的波動(dòng)造成電力的損耗,應(yīng)用電力自動(dòng)化中智能無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)能夠提高電力的輸送和使用效率。
關(guān)鍵詞:電力自動(dòng)化;智能;無(wú)功補(bǔ)償技術(shù);應(yīng)用
1智能無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)
在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)受到磁場(chǎng)的影響,進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)無(wú)功現(xiàn)象,進(jìn)一步在電路中產(chǎn)生電流,這會(huì)在一定程度上給電力系統(tǒng)增大用電壓力,降低變壓設(shè)備的使用效率。但是這些設(shè)備是維持電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的必要元件。所以,在電力系統(tǒng)中可以選擇加入一種元件,目的是抵消以上過(guò)程中產(chǎn)生的無(wú)功電流,進(jìn)而減輕電力系統(tǒng)中所承擔(dān)的壓力,提升電力系統(tǒng)的工作效率。在電力系統(tǒng)中安裝一種可以抵消或減少電力系統(tǒng)無(wú)功的重要元件,以上操作過(guò)程被稱(chēng)為無(wú)功補(bǔ)償。
2電力自動(dòng)化系統(tǒng)中智能無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用方法
2.1對(duì)用電客戶(hù)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償
通常對(duì)于用電客戶(hù)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償?shù)男问胶w了以下幾種:首先是經(jīng)過(guò)補(bǔ)償,讓電力功率因數(shù)可以較好的符合國(guó)家電力部門(mén)的相關(guān)規(guī)定,同時(shí)取得較多的電費(fèi)補(bǔ)償,大力宣傳有關(guān)節(jié)電政策,提升大眾的節(jié)電意識(shí),最終實(shí)現(xiàn)用戶(hù)的無(wú)功補(bǔ)償;其次是在用電客戶(hù)內(nèi)部的配電網(wǎng)絡(luò)中使用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù),可以對(duì)無(wú)功耗損起到一定的作用,以便實(shí)現(xiàn)緩解和降低用戶(hù)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
2.2對(duì)回路電流進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償
這主要是通過(guò)固定濾波器來(lái)調(diào)整飽和電感器內(nèi)部的磁能飽和程度,通過(guò)這樣的方式,能夠?qū)α魅牖芈返母行噪娏鬟M(jìn)行一定程度的變化,以達(dá)到無(wú)功補(bǔ)償。在回路過(guò)程中產(chǎn)生的感性電流都可以和濾波器中的電容性進(jìn)行一定程度的消除,以維持電流的均衡度。然后利用濾波器及電抗器進(jìn)行電壓串聯(lián),調(diào)整變壓器的降壓按鈕,對(duì)側(cè)母線(xiàn)的電壓進(jìn)行控制,通過(guò)這樣的形式,就能夠有效的完成無(wú)功補(bǔ)償?shù)念A(yù)期目的。
2.3可控飽和電抗器
可控飽和電抗器裝置的應(yīng)用原理是通過(guò)對(duì)電抗器飽和程度的合理調(diào)節(jié),改變電力回路中的電流,最終使得與之并聯(lián)的濾波器中存在的多余的容性無(wú)功功率負(fù)荷可以被感性電流抵消,實(shí)現(xiàn)容性功率的平衡??煽仫柡碗娍蛊餮b置的優(yōu)點(diǎn)在于可以裝置使用壽命較長(zhǎng),可以在電氣自動(dòng)化設(shè)備中長(zhǎng)時(shí)間的投入使用。但是可控飽和電抗器在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的供電諧波,還會(huì)發(fā)出較大的噪音,對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行帶來(lái)了一定的干擾,對(duì)安裝裝置的設(shè)備造成一定的損耗。
2.4利用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)設(shè)計(jì)真空斷路器
通常,使用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)的話(huà),能夠在一定程度上降低成本,而且自身結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單,因此,在電氣自動(dòng)化的具體設(shè)計(jì)過(guò)程中,該設(shè)計(jì)方式能夠最大限度的把投資非??刂圃谧畹退?,不過(guò)在具體的實(shí)踐運(yùn)用過(guò)程中,也會(huì)相應(yīng)的產(chǎn)生相關(guān)的技術(shù)問(wèn)題。借助無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)把固定濾波器與合閘管調(diào)節(jié)電抗器進(jìn)行融合,讓其在之前的框架之上構(gòu)成一種無(wú)功補(bǔ)償裝置,在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中,可以較好的確保濾波器中的無(wú)功補(bǔ)償產(chǎn)生的電流維持在均衡狀態(tài),通過(guò)這樣的方式來(lái)符合電力自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)功率因素的需求程度,同時(shí)還能夠在較短的時(shí)間內(nèi)融合系統(tǒng)以及內(nèi)部電壓對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行一定程度的無(wú)功補(bǔ)償操作,最終在很大程度上防止出現(xiàn)一些其他能量損耗的發(fā)生。
3電力系統(tǒng)中智能無(wú)功補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用措施
3.1合理選取智能補(bǔ)償方式
在選擇智能無(wú)功補(bǔ)償方式時(shí),為了更好地發(fā)揮無(wú)功補(bǔ)償?shù)淖饔?,要?yán)格遵守原則。
(1)在固定補(bǔ)償基礎(chǔ)上結(jié)合動(dòng)態(tài)化補(bǔ)償,原因是經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,使載荷情況更加復(fù)雜,所以無(wú)功補(bǔ)償需要有更高的質(zhì)量。在傳統(tǒng)固定補(bǔ)償技術(shù)的弊端越來(lái)越多的情況下,想要實(shí)現(xiàn)智能化補(bǔ)償,就要結(jié)合固定補(bǔ)償和自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)。
(2)智能補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)的要求是需要用綜合補(bǔ)償方法,在使用新設(shè)備過(guò)程中會(huì)增加兩相用電量,這樣加劇了電網(wǎng)中不平衡問(wèn)題,三相共補(bǔ)的方式就沒(méi)辦法繼續(xù)使用,如果只采用單項(xiàng)補(bǔ)償方式,成本需求會(huì)較高。所以把共分結(jié)合的方式用到智能補(bǔ)償系統(tǒng)里,來(lái)增加效益,獲得良好的效果。
(3)把快速跟蹤補(bǔ)償和穩(wěn)定態(tài)補(bǔ)償有機(jī)的結(jié)合起來(lái),這樣就能提高補(bǔ)償?shù)撵`活性,更好的適應(yīng)發(fā)展需要。
3.2正確選擇電力系統(tǒng)中智能無(wú)功補(bǔ)償投切開(kāi)關(guān)
無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)能否實(shí)現(xiàn)有效使用在一定程度上取決于投切開(kāi)關(guān)的選取。投切開(kāi)關(guān)主要包括三種:智能開(kāi)關(guān)、真空開(kāi)關(guān)以及繼電器。真空開(kāi)關(guān)主要用于串聯(lián)電路中,其具有較高的安全性,而且可以長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用。繼電器不會(huì)干擾電力系統(tǒng)中其他設(shè)備的運(yùn)作,而且繼電器可以對(duì)預(yù)設(shè)情況及時(shí)做出反應(yīng),同時(shí)其在偷竊期間不會(huì)形成額外的負(fù)荷,所以可以應(yīng)用較長(zhǎng)時(shí)間,但極易形成諧波。智能開(kāi)關(guān)是由并聯(lián)狀態(tài)下接觸器和繼電器共同運(yùn)作而實(shí)現(xiàn)的,其可以將接觸器和繼電器的優(yōu)勢(shì)充分地體現(xiàn)出來(lái),其可以實(shí)現(xiàn)快速調(diào)節(jié),而且能耗低。智能一體化開(kāi)關(guān)是水磁技術(shù)與真空技術(shù)的融合,其經(jīng)濟(jì)效益好,而且可以實(shí)現(xiàn)電容過(guò)零投切,所以在選取投切開(kāi)關(guān)時(shí)建議選用智能一體化開(kāi)關(guān)。
3.3綜合配電監(jiān)測(cè)功能智能無(wú)功補(bǔ)償
在電網(wǎng)中的運(yùn)用,還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)的實(shí)施監(jiān)測(cè),是低電壓配電網(wǎng)中線(xiàn)損考核的重要手段,能夠?yàn)殡娋W(wǎng)運(yùn)行管理人員隨時(shí)提供有用的數(shù)據(jù),為電網(wǎng)運(yùn)行提供有力的依據(jù)。其主要的功能體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:對(duì)配變?nèi)鄶?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè),主要數(shù)據(jù)包括電壓值、電流值、功率數(shù)據(jù)、功能因素、運(yùn)行頻率等;能夠記錄累計(jì)數(shù)據(jù)、整點(diǎn)數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等,并對(duì)累計(jì)有功與無(wú)功電量進(jìn)行計(jì)量;綜合配電監(jiān)控系統(tǒng)具備統(tǒng)計(jì)分析功能,同時(shí)能夠結(jié)合具體的輸入條件,形成曲線(xiàn)圖、報(bào)表等文件;系統(tǒng)還具備了后臺(tái)處理軟件,基本實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享以及多機(jī)操作。
4結(jié)語(yǔ)
總之,智能無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)無(wú)論是對(duì)電力自動(dòng)化發(fā)展的促進(jìn)來(lái)說(shuō),還是對(duì)供電系統(tǒng)穩(wěn)定性的提高而言,都有著十分重要的作用。因此,在應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)時(shí),一定要注重方法選擇的合理性與科學(xué)性,加大對(duì)智能無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用控制,為我國(guó)供電水平的提高奠定基礎(chǔ)。
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(作者單位:長(zhǎng)春理工大學(xué)光電信息學(xué)院)
作者簡(jiǎn)介:邢春香,1958年3月,女,漢族,山東文登,大學(xué)本科,教授,教師。