摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,各行各業(yè)的用電負(fù)荷在不斷增長(zhǎng),無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)自身含有一定的負(fù)荷特性,因此能夠促進(jìn)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在諧波或者負(fù)序中的運(yùn)用。此外,將無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)運(yùn)用于電氣自動(dòng)化,不僅能夠提升電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)用的安全性、穩(wěn)定性,還能降低能源消耗。因此,把無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)運(yùn)用于電氣自動(dòng)化設(shè)備中顯得尤為重要,下面將進(jìn)一步對(duì)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)行分析探討。
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化無(wú)功補(bǔ)償技術(shù);安全性;能源消耗
無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)是針對(duì)供電過(guò)程中的無(wú)功損耗進(jìn)行補(bǔ)償?shù)闹匾胧?,通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)能夠有效避免無(wú)功損耗對(duì)供電質(zhì)量所造成的影響,并有效保證供電系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性,還能夠通過(guò)對(duì)無(wú)功功率的吸收,減少在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)可能出現(xiàn)的安全隱患,保證供電系統(tǒng)及生產(chǎn)系統(tǒng)的安全性,這對(duì)于現(xiàn)代電氣自動(dòng)化生產(chǎn)而言是具有著重要意義的,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中非線性因素也在不斷增強(qiáng)以及單相電力牽引負(fù)荷變化十分復(fù)雜,而要保證電氣自動(dòng)化生產(chǎn)的順利高效開展,加強(qiáng)對(duì)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的研究及應(yīng)用也具有著很大的必要性。
1無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)概述
無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)主要是在不損耗電能的條件下,應(yīng)用電容器等多種無(wú)功電源,將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能或者熱能等能源,以此提高電壓的質(zhì)量,減少線路的損耗,有助于電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益的提升。對(duì)于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)而言,無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的主要應(yīng)用形式如下:在自動(dòng)化設(shè)備中安裝相應(yīng)的無(wú)功電源,通過(guò)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償,改變系統(tǒng)內(nèi)的無(wú)功功率,減少電能在線路中的損耗。具體而言,無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)主要有以下作用:第一,提高電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)能夠有效調(diào)節(jié)并控制系統(tǒng)的電壓,保障電壓的穩(wěn)定性,以此提高系統(tǒng)的可靠性與安全性,在避免其余因素干擾的情況下,從整體上提升系統(tǒng)的電能輸出效率,為用電用戶提供穩(wěn)定可靠的電能。第二,為電容器等設(shè)備提供保護(hù)。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)高次諧波,大部分設(shè)備都會(huì)在高次諧波的影響下出現(xiàn)局部過(guò)熱現(xiàn)象,從而對(duì)設(shè)備造成損害。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用可以有效調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電壓負(fù)載,避免局部過(guò)熱現(xiàn)象的出現(xiàn),為電容器等設(shè)備提供保護(hù)。第三,節(jié)約系統(tǒng)成本。將無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中,能夠在電網(wǎng)負(fù)載功率因數(shù)降低的情況下,減少系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)損失;在三相負(fù)載出現(xiàn)失衡的情況下,平衡三相間的功率,降低電力系統(tǒng)中的電能損耗,以此節(jié)約系統(tǒng)的成本。
2電氣自動(dòng)化中無(wú)功補(bǔ)償?shù)囊饬x
在我國(guó),電力運(yùn)行主要有高壓網(wǎng)、中壓網(wǎng)和低壓網(wǎng)三種,而高壓網(wǎng)和低壓網(wǎng)的穩(wěn)定性相對(duì)較差,這是電力行業(yè)亟待解決的問(wèn)題。電氣自動(dòng)化是解決電力運(yùn)行的重要手段,其中的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)就是一個(gè)重要方面。無(wú)功補(bǔ)償能夠有效保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行,降低能量損耗,提升電力設(shè)備的容量,提高能源利用率,從而實(shí)現(xiàn)有效控制供電系統(tǒng)及配電系統(tǒng)的電壓消耗,降低電氣自動(dòng)化過(guò)程中產(chǎn)生的破壞電流對(duì)內(nèi)部元件的損壞。電氣自動(dòng)化中無(wú)功補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)用,能夠起到積極的改良作用。
3電氣自動(dòng)化中無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用
3.1真空熔斷器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
真空熔斷器是現(xiàn)代電力系統(tǒng)中較為重要的保護(hù)裝置,對(duì)于電氣自動(dòng)化生產(chǎn)而言,真空熔斷器設(shè)計(jì)的質(zhì)量具有著十分重要的影響,將無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用到真空熔斷器的設(shè)計(jì)當(dāng)中,能夠很大程度上簡(jiǎn)化熔斷器裝置的構(gòu)造,并降低整體的投資成本,雖然在技術(shù)上還存在一定的不成熟性,但其所發(fā)揮的作用確實(shí)不可忽視的。利用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)將固定濾波器和合閘管調(diào)節(jié)電抗器進(jìn)行有效結(jié)合,使其在原有的基礎(chǔ)上形成一種無(wú)功補(bǔ)償裝置,在實(shí)際的應(yīng)用中,能夠很好的保證濾波器中的無(wú)功補(bǔ)償所產(chǎn)生的電流始終處于一種平衡狀況,以此來(lái)滿足電力自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)功率因數(shù)的最大需求,并且還可以在更為短暫的時(shí)間內(nèi)結(jié)合系統(tǒng)以及內(nèi)部電壓對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償操作,可以在對(duì)電氣自動(dòng)化進(jìn)行推廣的同時(shí),避免一些不必要的能量損耗。
3.2實(shí)施電力用戶補(bǔ)償
一是經(jīng)過(guò)補(bǔ)償,是把電力功率因數(shù)把控在合理范疇內(nèi),并能獲取一定的電力費(fèi)用補(bǔ)償。借助有關(guān)政策,提升社會(huì)群眾節(jié)約用電意識(shí),以達(dá)到電力用戶無(wú)功補(bǔ)償?shù)男Ч_@樣不但能夠極大限度地減少能源消耗,還能一定程度上解決當(dāng)前電力應(yīng)用緊張現(xiàn)象。二是在用戶內(nèi)部配電網(wǎng)中應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù),可以減少無(wú)功消耗,降低電量消耗,進(jìn)而緩解電力用戶的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
3.3對(duì)回路電流進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償
研究表明,通過(guò)固定濾波器來(lái)調(diào)節(jié)飽和電感器中磁能的飽和程度,可達(dá)到控制流入回路感性電流的目的,這一點(diǎn)也是無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹饕緩健4偈垢行噪娏ο到y(tǒng)中的感性電流能和濾波器中多余的電容進(jìn)行相互抵消,從而實(shí)現(xiàn)電流平衡,然后通過(guò)調(diào)節(jié)系統(tǒng)變壓器的降壓按鈕,可有效降低對(duì)測(cè)母線的電壓,也是實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償目標(biāo)的主要途徑。
4促進(jìn)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用的措施
第一,加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)的管理。對(duì)于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)而言,加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)的管理,能夠促進(jìn)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用,確保無(wú)功補(bǔ)償線路及設(shè)備的有效應(yīng)用,這樣才能夠充分發(fā)揮出無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的作用,減少電能的損耗。因此,電力企業(yè)的技術(shù)人員在進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的安裝時(shí),需要嚴(yán)格按照規(guī)范流程,在滿足用電用戶需求的基礎(chǔ)上,提高電能的應(yīng)用效率,以此提高電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益以及能源效益。第二,提高對(duì)無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹匾暋>€路與變壓器中流經(jīng)的電流會(huì)有一定程度電損與功率的出現(xiàn)。一般來(lái)說(shuō),功率因數(shù)和損耗的功率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,功率因數(shù)越小,需要的功率越大,則線損越高。因此,電力企業(yè)需要提高對(duì)無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹匾暎瑢o(wú)功補(bǔ)償裝置安裝在電力系統(tǒng)的首段,減少無(wú)功功率的損耗。與此同時(shí),電力企業(yè)需要根據(jù)變壓器的實(shí)際負(fù)荷狀況,選擇最佳的補(bǔ)償量。第三,提高無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用效率。
5結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,將無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)運(yùn)用于電氣自動(dòng)化系統(tǒng),不但能夠有效提升電網(wǎng)安全性,還能減少電能消耗,達(dá)到節(jié)省電能應(yīng)用的效果,在保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)安全運(yùn)營(yíng)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)電能的充分應(yīng)用。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的全面發(fā)展,無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)必將在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用和普及。
參考文獻(xiàn):
[1]王帥.無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用及相關(guān)問(wèn)題研究[J].中外企業(yè)家.2017(21).
(作者單位:定西市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院)
作者簡(jiǎn)介:韓能霞(1979-),女,甘肅會(huì)寧人,定西市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,副高級(jí)工程師,碩士,研究方向:電氣工程。