配電網(wǎng)靜止補(bǔ)償器在移動設(shè)計(jì)思路推動下的設(shè)計(jì)更新

鄭宸琳

[摘要]在配電網(wǎng)自動化設(shè)計(jì)中會產(chǎn)生無功能耗，為了解決這個問題，在配電網(wǎng)設(shè)計(jì)中安裝靜止補(bǔ)償器就顯得尤為重要。靜止補(bǔ)償器的主要作用就是用來解決無功損耗這個問題的。與其他類型的補(bǔ)償器不同，靜止補(bǔ)償器能夠調(diào)節(jié)無功功率，快速方便地解決無功損耗這個問題。本文將重點(diǎn)關(guān)注配電網(wǎng)靜止補(bǔ)償器在移動設(shè)計(jì)思路的推動下的設(shè)計(jì)技術(shù)

[關(guān)鍵詞]配電網(wǎng)；靜止補(bǔ)償器；移動設(shè)計(jì)；推動；更新

[中圖分類號]V242.3+1

[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A

[文章編號]1672—5158（2013）05—0358—02

隨著我國電力資源形勢日益緊張，配電網(wǎng)建設(shè)也獲得了迅猛發(fā)展。在配電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行過程中，經(jīng)常會遇到無功損耗這個問題。無功損耗是配電運(yùn)行過程中的典型問題，無功損耗對于配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行具有重要影響。在電力形勢日益嚴(yán)峻的形勢下，加強(qiáng)對無功損耗的研究顯得非常重要。

在配電系統(tǒng)中，靜止補(bǔ)償器是用來專門解決無功損耗問題的設(shè)備。靜止補(bǔ)償器是一種新型設(shè)備。與其他類型的補(bǔ)償器相比較性能更優(yōu)良，對于無功功率的控制也更加靈活，更加方便。靜止補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)和參數(shù)的設(shè)置是影響靜止補(bǔ)償器的顯著因素。做好設(shè)計(jì)工作，實(shí)現(xiàn)靜止補(bǔ)償器的科學(xué)合理的設(shè)計(jì)與參數(shù)設(shè)置是配電系統(tǒng)高效運(yùn)行的重要保障。近些年來，隨著移動設(shè)計(jì)理念的深人人心，運(yùn)用移動設(shè)計(jì)技術(shù)來對靜止補(bǔ)償器進(jìn)行設(shè)計(jì)也成為了當(dāng)下發(fā)展的潮流。本文接下來將就靜止補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)問題來進(jìn)行詳細(xì)論述。

一、靜止補(bǔ)償器

靜止補(bǔ)償器是一種典型的無功補(bǔ)償器，它是一種具備先進(jìn)技術(shù)性能且使用非常方便的專門的電子設(shè)備。靜止補(bǔ)償器是一個簡稱，它的全稱是靜止無功功率補(bǔ)償器。它的主要功能就是解決配電系統(tǒng)中的無功損耗問題。解決這個問題，通常都是通過高壓補(bǔ)償器或者是低壓補(bǔ)償器來調(diào)節(jié)無功功率最終來解決這個問題。靜止補(bǔ)償器是一種新型的補(bǔ)償器。與傳統(tǒng)的補(bǔ)償技術(shù)相比，它的性能更加優(yōu)良，裝置靜止補(bǔ)償器可以保證配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

靜止補(bǔ)償器主要是由兩部分組成的，一是電力電容器，二是可調(diào)電抗。這兩個部分通過并聯(lián)的方式連接在一起，最終組成了一個完整的靜止補(bǔ)償器。電容器的主要作用是產(chǎn)生無功功率，而可調(diào)電抗的主要功能是吸收無功功率。靜止補(bǔ)償器的正常運(yùn)行，一般是先由電容器釋放無功功率，而后再用可調(diào)電抗來對無功功率進(jìn)行微調(diào)。可調(diào)電抗的調(diào)節(jié)的主要內(nèi)容是無功功率的大小以及方向。它的調(diào)節(jié)依據(jù)是根據(jù)所需電壓來進(jìn)行調(diào)節(jié)。靜止補(bǔ)償器實(shí)現(xiàn)了對無功功率的精細(xì)化微調(diào)，從而大大提高了配電系統(tǒng)的運(yùn)行效率，保證了配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

目前，在市場上流行的靜止補(bǔ)償器的形式主要有三種，一是晶閘管控制電抗器，二是晶閘管投切電容器，三是飽和電抗器。這三種形式，在我國配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝過程中，應(yīng)用最為廣泛，效果也不錯。靜止補(bǔ)償器以其他設(shè)備不具備的優(yōu)點(diǎn)，獲得了廣泛應(yīng)用。但是，需要引起我們注意的是靜止補(bǔ)償器與其他產(chǎn)品相比較，造價(jià)更高，而且維護(hù)成本與傳統(tǒng)設(shè)備相比而言，要求更高。

二、靜止補(bǔ)償器設(shè)計(jì)

靜止補(bǔ)償器設(shè)計(jì)是靜止補(bǔ)償器設(shè)計(jì)安裝的重點(diǎn)內(nèi)容，做好靜止補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)工作是保證靜止補(bǔ)償器性能的關(guān)鍵。靜止補(bǔ)償器設(shè)計(jì)是配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要組成部分，靜止補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)效果直接影響著整個配電系統(tǒng)的運(yùn)行效果。因而加強(qiáng)對靜止補(bǔ)償器設(shè)計(jì)的研究，在電力形勢日益緊張的背景下，顯得尤為重要。

靜止補(bǔ)償器設(shè)計(jì)可以分為補(bǔ)償器工作原理、總體設(shè)計(jì)、具體設(shè)計(jì)等三個方面的主要內(nèi)容。這三者在靜止補(bǔ)償器設(shè)計(jì)中不可或缺。要實(shí)現(xiàn)科學(xué)規(guī)范的設(shè)計(jì)，就必須要充分掌握這三方面的內(nèi)容。

（一）靜止補(bǔ)償器的工作原理

如上文所述，靜止無功補(bǔ)償器主要是有可調(diào)電抗與電力電容兩部分組成的。具體而言靜止無功補(bǔ)償器是由可控電抗，降壓變壓器，濾波器、控制系統(tǒng)以及電力電容等電子元件構(gòu)成。靜止補(bǔ)償器的功能發(fā)揮也主要是通過這幾個電子元件實(shí)現(xiàn)的。

靜止補(bǔ)償器通過觸發(fā)晶閘管閥來投切電容器組，并且對電抗器的電流也同時(shí)形成控制。通過調(diào)節(jié)這兩個元件，最終實(shí)現(xiàn)對補(bǔ)償器輸出的無功功率的調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)無功功率調(diào)節(jié)的主要目的是為了實(shí)現(xiàn)對補(bǔ)償器與電網(wǎng)相連接位置的電壓。在實(shí)際應(yīng)用中，補(bǔ)償器的電壓通常都處于變化之中，我們對于靜止補(bǔ)償器的設(shè)置也根據(jù)電壓變化的不同，而發(fā)生變化。

（二）靜止補(bǔ)償器的總體設(shè)計(jì)

靜止補(bǔ)償器的總體設(shè)計(jì)，主要指的是設(shè)計(jì)人員對靜止補(bǔ)償器的整體布局的全盤考慮。靜止補(bǔ)償器總體設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是對靜止補(bǔ)償器與配電系統(tǒng)的連接方式，靜止補(bǔ)償器自身的設(shè)置位置，靜止補(bǔ)償器整體電路設(shè)計(jì)等。這些方面的設(shè)計(jì)構(gòu)成了靜止補(bǔ)償器的總體設(shè)計(jì)。

在靜止補(bǔ)償器的設(shè)置過程中，我們要從整個配電系統(tǒng)的角度進(jìn)行考慮。我們在設(shè)計(jì)過程中，針對連接方式的選擇要保障電氣線路的正常運(yùn)行，防止出現(xiàn)漏電現(xiàn)象。在設(shè)計(jì)靜止補(bǔ)償器的設(shè)置位置時(shí)要按照配電系統(tǒng)的整體要求來進(jìn)行布局、在設(shè)計(jì)前首先要結(jié)合配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)情況進(jìn)行調(diào)查研究，精確測量配電系統(tǒng)的無功損耗問題，而后采取專門地對策。

（三）靜止補(bǔ)償器各個部分的設(shè)計(jì)

靜止補(bǔ)償器是由不同功能的電子元器件構(gòu)成的。我們對于靜止補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)最終要落實(shí)到各個電子元器件以及整個電路的設(shè)計(jì)。各個部分以及電路的設(shè)計(jì)關(guān)系到靜止補(bǔ)償器的整體性能。我們必須要對靜止補(bǔ)償器各個部分的設(shè)計(jì)保持高度重視。針對各個元器件的設(shè)計(jì)主要指的是對以下元器件的設(shè)計(jì)：

晶閘管與觸發(fā)電路的設(shè)計(jì)。在靜止補(bǔ)償器完整結(jié)構(gòu)中，晶閘管閥是最重要的部件。靜止補(bǔ)償器對無功功率的調(diào)節(jié)主要是通過晶閘管閥發(fā)揮作用的。晶閘管閥是靜止補(bǔ)償器的核心部件。在平常運(yùn)行中晶閘管閥往往要受到大電流的沖擊，因而在設(shè)計(jì)晶閘管閥的時(shí)候要專門設(shè)計(jì)保護(hù)裝置，我們對晶閘管閥的保護(hù)通常采取的設(shè)備是RC緩沖吸收電路、BOD。在設(shè)計(jì)階段針對觸發(fā)電路的選擇也是重要內(nèi)容。根據(jù)靜止補(bǔ)償器的工作原理，觸發(fā)電路主要分為兩個步驟，一是先將觸發(fā)光信號轉(zhuǎn)化為大電流信號并且把該信號輸送到變壓器的初級側(cè)。第二個步驟就是變壓器次級出發(fā)每個晶閘管閥。在靜止補(bǔ)償器中，各個晶閘管閥主要是通過串聯(lián)方式連接在一起的，因而一旦變壓器對一個晶閘管閥進(jìn)行觸發(fā)，而后每個晶閘管閥都會有不同的反應(yīng)。

可控電抗與電力電容的設(shè)計(jì)。可控電抗與電力電容器是靜止補(bǔ)償器中重要的內(nèi)容，可控電抗與電力電容器是實(shí)現(xiàn)無功功率調(diào)節(jié)的具體設(shè)備。在靜止補(bǔ)償器中，電力電容器主要是有多個電容器并聯(lián)組成的。我們在設(shè)計(jì)的時(shí)候用反并聯(lián)方式連接起來的投切開關(guān)，相應(yīng)就會非常迅速，可靠性也非常高，這是我們在設(shè)計(jì)中經(jīng)常用到的設(shè)計(jì)方法。

三、在移動設(shè)計(jì)思路推動下的靜止補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)

移動設(shè)計(jì)是近些年來，新興的一種設(shè)計(jì)理念。移動設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用范圍非常廣。從它產(chǎn)生以來就獲得了巨大轟動，隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，移動設(shè)計(jì)的理念也在靜止無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)中得到了廣泛應(yīng)用，在這種思路下的靜止補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)取得了明顯進(jìn)步。

移動設(shè)計(jì)在靜止補(bǔ)償器設(shè)計(jì)的應(yīng)用起到了很好的示范效果。該理念的應(yīng)用使得靜止補(bǔ)償器設(shè)計(jì)發(fā)生了革命性變化。在這種理念的設(shè)計(jì)下，靜止補(bǔ)償器實(shí)現(xiàn)了快速的更新?lián)Q代。移動設(shè)計(jì)理念使得靜止補(bǔ)償器的應(yīng)用范圍不斷拓寬，同時(shí)靜止補(bǔ)償器在配電系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償效果也得到了很大提升。運(yùn)用移動設(shè)計(jì)的理念來設(shè)計(jì)靜止補(bǔ)償器主要是因?yàn)樵诿鎸?fù)雜的配電形勢，傳統(tǒng)的被動的設(shè)計(jì)理念已不能符合形勢的發(fā)展，因而需要采用移動設(shè)計(jì)的理念來進(jìn)行變革。

在配電系統(tǒng)中，無功損耗是一個典型問題。靜止補(bǔ)償器就是用來專門解決這個問題的。在配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，靜止補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)非常重要。在移動設(shè)計(jì)理念的推動下靜止補(bǔ)償器設(shè)計(jì)技術(shù)不斷更新?lián)Q代，它的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，性能也在不斷提高。加強(qiáng)對移動設(shè)計(jì)理念的研究，是未來靜止補(bǔ)償器設(shè)計(jì)的趨勢。

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