電力自動(dòng)化中智能無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用探析

郝欣 西部鈦業(yè)有限責(zé)任公司

一、電力工程自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀

從發(fā)展規(guī)模來說，電力工程的建設(shè)規(guī)模、數(shù)量均呈現(xiàn)上升狀態(tài)，在區(qū)域分布問題上，一線、二線城市中均有分布，電力工程的自動(dòng)化在其他城市中也處于不斷的狀態(tài)，由此可見，這種區(qū)域化分布特點(diǎn)有利于電力工程相互合作，也有利于先進(jìn)城市充分發(fā)揮拉動(dòng)作用，這樣就可以從整體上鞏固電力工程發(fā)展。

從多個(gè)地區(qū)的電力工程自動(dòng)化發(fā)展來看，發(fā)展比較穩(wěn)定，冒進(jìn)現(xiàn)象并不多見。很多地區(qū)在電力工程的立項(xiàng)、執(zhí)行工作上做得很好，對(duì)于自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)、自動(dòng)化相關(guān)配置可以實(shí)現(xiàn)有效設(shè)計(jì)、分析，能夠最大程度地提高自動(dòng)化預(yù)期效果。

從智能無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用情況來看，電力工程自動(dòng)化可完全按照正確路線、標(biāo)準(zhǔn)開展工作，大大提高了工作效率，這有利于智能無功補(bǔ)償技術(shù)在電力工程自動(dòng)化中得到進(jìn)一步發(fā)展。

二、智能無功補(bǔ)償技術(shù)在電力自動(dòng)化中的應(yīng)用

（一）選擇智能補(bǔ)償方式

首先是智能無功補(bǔ)償技術(shù)的方案設(shè)計(jì)工作，相比于固定補(bǔ)償來說，在此基礎(chǔ)上有效地增加動(dòng)態(tài)化補(bǔ)償更為重要。拿電力工程的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)來說，與自動(dòng)化措施實(shí)現(xiàn)良好融合并不困難，但是從區(qū)域化因素這一角度來說，某些地區(qū)的電力工程比較特殊，西北不發(fā)達(dá)地區(qū)、東部發(fā)達(dá)區(qū)域?qū)﹄娏こ痰男枨缶憩F(xiàn)得十分極端，在這種情況下就到第一時(shí)間內(nèi)加強(qiáng)固定的智能無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用，在充分掌握變化因素后就可以增加動(dòng)態(tài)化補(bǔ)償。另一方面，在選定智能補(bǔ)償方式時(shí)還必須要充分結(jié)合系統(tǒng)的擴(kuò)大效益、擴(kuò)大效果，此舉可提高選舉有效性，選定后還要開展跟蹤分析工作，后者可在發(fā)生突發(fā)情況時(shí)對(duì)方案進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。

（二）選擇智能補(bǔ)償投切開關(guān)

現(xiàn)階段的智能無功補(bǔ)償技術(shù)研究往往會(huì)立足于長(zhǎng)遠(yuǎn)角度，多數(shù)技術(shù)內(nèi)容得以應(yīng)用后都可對(duì)推動(dòng)電力工程發(fā)展起到積極作用。科學(xué)、合理地選擇智能補(bǔ)償?shù)耐肚虚_關(guān)是充分發(fā)揮智能無功補(bǔ)償技術(shù)作用的重要條件，做好這一工程可有效彌補(bǔ)固有補(bǔ)償中存在的不足，還可促進(jìn)智能無功補(bǔ)償技術(shù)實(shí)現(xiàn)良好銜接。

拿真空斷路器投切電容器來說，這種借助特定補(bǔ)償手段的電容設(shè)備在高壓母線上可實(shí)現(xiàn)繞組線放電，可通過電抗串聯(lián)來預(yù)防電容設(shè)備與線路電感設(shè)備串聯(lián)后出現(xiàn)諧振。此種設(shè)備有助于高壓母線設(shè)備、線路開展補(bǔ)償，電力功率因數(shù)可大大提高，應(yīng)用成本也比較低。

另一方面，拿電抗器這種設(shè)備來說，對(duì)此種設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)或者直接替換此設(shè)備時(shí)，可借助調(diào)節(jié)固定濾波器、變壓器使用高漏抗壓方式這一手段實(shí)現(xiàn)，但是高漏抗變壓器的制造難度、有功損耗都比較大，現(xiàn)階段還無法得到廣泛使用。

（三）智能諧波抑制動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償

動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置，采用晶閘管作為投切開關(guān)，跟隨負(fù)荷變化情況動(dòng)態(tài)投切無功補(bǔ)償電容器組、實(shí)現(xiàn)改善電網(wǎng)功率因數(shù)的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，可在10mS～20mS內(nèi)完成所有電容組的投入切除過程。智能諧波抑制動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償綜合模塊，高度集成了晶閘管開關(guān)模塊、DSP 數(shù)字處理電路、放電及風(fēng)冷單元、濾波電抗器、一臺(tái)低壓電力電容器、各功能模塊運(yùn)行狀態(tài)指示電路，串有6%、7%、12%、13%的濾波電 抗器能夠有效抑制 3、5、7次及以上電流諧波和過電壓的產(chǎn)生。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)負(fù)載無功與諧波情況，在動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償系統(tǒng)中采用特定的電抗器，可有效抑制諧波放大、降低動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償投切瞬間對(duì)電網(wǎng)的沖擊，達(dá)到有效改善供電系統(tǒng)功率因數(shù)的目的，滿足國(guó)標(biāo)GB/T14549-93的相關(guān)要求。動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償一般采用過零投切，采用過零投切時(shí)電路的沖擊電流為零。

（四）對(duì)智能補(bǔ)償有效控制

智能補(bǔ)償控制在整個(gè)智能無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用中占有核心地位，保持控制體系上、控制方案健全是第一位的。拿基本路線來說，線路補(bǔ)償與無功率兩個(gè)方面要實(shí)現(xiàn)平衡，此舉可有效降低分支的線路壓力補(bǔ)償。在設(shè)置補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)，所選擇的分支線路的負(fù)荷盡量要大一些，在確定分支線路的補(bǔ)償量時(shí)，必須要充分考慮分支線路的空載無功損耗。當(dāng)今時(shí)代的智能無功補(bǔ)償正逐漸發(fā)展為一個(gè)大的領(lǐng)域，在此種情況下引起來電氣自動(dòng)化萬化的因素是多種多樣的，因此深入研究無功補(bǔ)償技術(shù)是十分重要的。

三、結(jié)語

總的來說，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)的不斷發(fā)展的同時(shí)，電力元件也逐漸走向成熟。遠(yuǎn)程、實(shí)施控制電力系統(tǒng)在電力自動(dòng)化中可得以實(shí)現(xiàn)，這有助于提高對(duì)電力系統(tǒng)的管理效率。筆者在本文從現(xiàn)階段電力自動(dòng)化的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并從選擇智能無功補(bǔ)償方式、選擇投切開關(guān)等角度對(duì)智能無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了闡述，希望能夠?yàn)閺V大電力工作者提供幫助，攜起手來為我國(guó)的電網(wǎng)建設(shè)、電力工業(yè)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。