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浅谈电力自动化中智能无功补偿技术的应用

邵吉

国家电投集团山西新能源有限公司,山西太原,030001

摘要: 伴随着我国现代化社会的发展与进步,使得在电力事业的发展得到了长足的进展。其中电力自动化技术的广泛使用,已经很好的解决了一些传统电力事业发展的问题与弊端。一些电气设备会受到外界因素的影响,对运行质量带来一定问题。在本文的分析中,主要阐述了电力自动化中智能无功补偿技术的应用方法。
关键词: 电力自动化;智能无功补偿;电力事故
DOI:10.12721/ccn.2023.159712
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引言:我国社会经济的高速发展中,各行各业发展越来越多,因此这样使得对电力系统电力资源运输能力提出了更高的要求。为了保障电力系统运行的效率性与稳定性,就需要加强相关建设技术的创新性,其中智能无功补偿技术的使用,就可以为电力企业未来发展创造更多的经济效益,符合人们现代化社会发展的需求。

1无功补偿技术在电力自动化的运用价值

我国社会的现代化建设进程中,无论是科学技术水平还是现代化建设水平,都得到了较大的提升。在电力自动化的发展环节,受到创新的技术影响,也取得了各种优秀的发展成果。但是在电力的无功功率的不断升高,使得会在系统当中的负荷经常会发生较为复杂的变化,从而导致电力系统内部的无功补偿需求出现明显的升高。在系统当中出现的负序以及谐波问题,都对电力系统的安全带来直接的影响。这样的问题不仅仅会导致电力系统的资源利用率下降,也相应会对电力系统运行稳定性带来明显的影响。在我国电力自动化系统的整体运行中,对于谐波、无功、负序这三个问题十分看重,是维持电力系统运行稳定性的关键所在[1]

国外在对这三方面的问题进行比较长期的分析与研究,但是我国由于人口数量众多,社会工业化快速发展等,使得全社会总体用电量比较大,而且用户分布范围广,电网结构抗风险能力相对薄弱,局部受断面影响较大,这样就会给电力自动化供电带来了较大的压力,同时电力系统的非线性因素也比较明显,经常会带来一定程度的不可控的问题。因此,在当前的一些电力企业的生产过程中,经常会受到谐波、无功、负序等一些负面因素的影响,使得会带来比较严重的经济损失。只有充分的利用无功补偿技术,以及全面缓解电力系统的非线性问题,才可以最大化的促进电力自动化的系统运行稳定性,从而为电力企业的未来发展提供一定的经济效益,也相应的推动国家电力事业的发展与进步[2]

2电力自动化中的无功补偿运用现状

我国在近些年的无功补偿的发展中,已经投入了大量的资源,为了可以很好的控制电力系统的非线性因素,就需要进一步的创新无功补偿技术的使用,解决常见的一些故障问题。

2.1电压较大

使用的真空断路投切电容器,是一种无功补偿的设备,这样的设备成本比较低,同时操作也比较简单。但是在合闸处理的过程中,经常会面临着比较大的电压,同时设备面临的损坏问题也比较常见。因此,一旦进行设备的频繁投切,就会降低设备的使用寿命。

2.2可控饱和电抗器问题

可控饱和电抗器,是对于电抗器产生无功进行饱和程度调节的设备,对于整个电力系统稳定性都会带来直接的影响。因此会使得并联滤波器产生一定的无功功率,与感性的电流产生相互抵销 的效果,最终得到平衡点。但是在实际的运用过程中,这样的设备会带来一定的谐波问题,同时噪声也比较大,这样就会对设备安全带来一定程度的损坏风险。

2.3设备成本高

在进行有源滤波器的使用中,可以让电力设备产生一定程度的负序电流相反的电流,这样就会导致二者相互抵消,以此满足电源运行的需求。但是在基于滤波器进行无功补偿的处理当中,虽然可以快速的调节,并不会产生滤波,但是这样的设备成本比较高,加上变电站无法实现集中的配置,因此无法满足人们的实际需求。

2.4固定滤波器使用复杂

使用固定滤波器、电容器以及电抗器的运行当中,对于电力系统的整体运行会带来一定的影响,特别是在对这样的设备连接处理当中,需要利用设备对低压侧的母线电压进行集中调节,以此有效的解决一些无功功率。但是在这样的处理环节,只有安装晶闸管才可以实现通断,因此面临着一定的运行风险。

3智能无功补偿技术在电力自动化的运用

3.1智能无功补偿选择

进行电力自动化的设计中,基于智能无功补偿技术,首先需要保持动态补偿与固定补偿相结合的处理方式,伴随着电力事业的发展与进步,电力系统运行的负荷变化越来越复杂,因此这样对于无功补偿提出了更高的技术要求。在传统的固定补偿处理当中,已经无法满足日常电力系统的运行发展需求,因此就需要坚持固定补偿与动态补偿的融合处理方式。

其次,进行智能无功补偿的综合处理当中,需要针对电网当中三相不平衡的问题,进行集中的处理。传统的处理方式无法满足电力系统运行稳定性的需求,因此就要在进行智能化综合补偿处理方式,强化对系统运行成本的把控能力。最后,采用快速跟踪补偿技术,也是一种十分有效的补偿处理方式,可以很好的推动电力自动化补偿的使用。

3.2智能无功补偿投切开关

采用智能无功补偿技术,在投切开关方面十分看重,直接关乎着无功补偿效率,以及对电力系统运行的稳定性会带来直接的影响。在实际的处理当中,固态继电器是一种十分常见的投切开关,利用这样的设备可以在得到相应的条件之后,马上做出相应的反应。在整个投切的处理当中,并不会对电网带来一定的冲击,而是可以很好的延长设备使用寿命。其次,在使用这样的设备,也会带来一定的谐波,虽然设备噪声方面比较大,但是始终会保持一个稳定的运行效果,不会带来一定的损耗问题。

一体化的智能开关处理方式,这样的投切开关处理,是一种固态继电器与接触器并联使用的设备。这样可以整合各种设备,保持完整的运行状态。

3.3无功控制

智能无功补偿技术的使用之后,主要是发挥出计算机对于三相电流、电压的数据分析处理优势,进行相应的无功变化的跟踪调查,同时也在进行实际的分析环节,选择合适的电容器,这样才可以很好的满足人们多样化的分析需求,提升整体系统运行稳定性,进一步的明确出具体细节。

总结:综上所述,在进行电力自动化中智能无功补偿技术的应用中,需要明确出技术优势以及一些弊端,从而采用针对性的无功补偿设备以及工艺,才可以很好的提升电力系统运行稳定性。

参考文献:

[1]王辉, 城网感性智能补偿装置的研发及产业化. 浙江省,宁波宁变电力科技股份有限公司,2020-11-04.

[2]蔡超,殷建刚,陶鑫等.基于永磁真空断路器的中压智能无功补偿装置应用研究[J].中国电业(技术版),2016(03):28-32.