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

趙越

摘 要：為加深對(duì)智能無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用的了解并深入分析，在電力自動(dòng)化中智能無功補(bǔ)償技術(shù)可提供智能邏輯，采集自動(dòng)化信息，根據(jù)邏輯分析對(duì)無功補(bǔ)償?shù)男枨蟛?duì)補(bǔ)償參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。使傳統(tǒng)低壓無功補(bǔ)償設(shè)備得到替代，其應(yīng)用價(jià)值較高，對(duì)于電氣自動(dòng)化發(fā)展具有重要推動(dòng)作用。

關(guān)鍵詞：電力自動(dòng)化;無功補(bǔ)償技術(shù);智能化應(yīng)用

無功補(bǔ)償是在電力系統(tǒng)中利用建立電磁場(chǎng)的一種方式，為電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)作提供相應(yīng)保障的技術(shù)，該技術(shù)在消耗電能、巨大負(fù)荷等情況下具有重要作用，對(duì)電網(wǎng)損耗與電力用戶電價(jià)繳費(fèi)之間具有維持平衡、合理等功能。但針對(duì)電網(wǎng)的龐大布局，在無功補(bǔ)償工作中采用低壓無功補(bǔ)償設(shè)備存在的困難與限制較多，進(jìn)而影響應(yīng)用無功補(bǔ)償技術(shù)的效果。基于此若利用智能技術(shù)系統(tǒng)集成區(qū)域內(nèi)全部電網(wǎng)線路，再實(shí)施無功補(bǔ)償統(tǒng)一管理，可使傳統(tǒng)設(shè)備下很多問題得到有效避免。所以，研究智能無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用對(duì)于電力行業(yè)的發(fā)展具有重要推動(dòng)作用。

1 智能無功補(bǔ)償技術(shù)及其應(yīng)用的重要作用

1.1智能無功補(bǔ)償技術(shù)

在電力自動(dòng)化中，電磁場(chǎng)主要由其供電設(shè)備的電容、電感等一些電子元件所產(chǎn)生，電力系統(tǒng)受磁場(chǎng)影響而產(chǎn)生無功。無功在電路內(nèi)將形成電流，該電流不能產(chǎn)生實(shí)際效果，但對(duì)供電系統(tǒng)資源有一些占用，增大了供電系統(tǒng)的負(fù)荷壓力，對(duì)于系統(tǒng)穩(wěn)定及安全運(yùn)作具有一定影響。基于此條件，在供電系統(tǒng)管理端采用智能無功補(bǔ)償技術(shù)設(shè)置智能技術(shù)系統(tǒng)，并將無功補(bǔ)償設(shè)備安裝在電感、電容元件之間，可智能無功補(bǔ)償管理電力系統(tǒng)。基本原理是通過智能技術(shù)系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)對(duì)無功補(bǔ)償是否需要進(jìn)行判斷并對(duì)補(bǔ)償參數(shù)設(shè)定，反向電流由控制無功補(bǔ)償設(shè)備發(fā)出用于對(duì)無功電流的抵消。據(jù)此智能無功補(bǔ)償技術(shù)中無功電流抵消是核心功能，具有對(duì)供電電流平衡、使供電系統(tǒng)降低負(fù)荷壓力、電力設(shè)備減小損耗等作用。

1.2應(yīng)用重要性

智能無功補(bǔ)償技術(shù)在功能上類似于傳統(tǒng)低壓無功補(bǔ)償設(shè)備，兩者能效的發(fā)揮都采用對(duì)無功電流的抵消，但隨著不斷發(fā)展的電力行業(yè)，不再適用傳統(tǒng)低壓無功補(bǔ)償設(shè)備，相對(duì)于智能無功補(bǔ)償技術(shù)而言，在性能方面還存在一定差距，主要有以下表現(xiàn)。在性能差距方面，結(jié)合傳統(tǒng)電力自動(dòng)化運(yùn)作中應(yīng)用低壓無功補(bǔ)償設(shè)備的情況，低壓電流主要通過單一信號(hào)、三相電容器發(fā)出使無功補(bǔ)償?shù)靡詫?shí)現(xiàn)，這在早期電動(dòng)機(jī)負(fù)荷條件下的適用性較高。但該補(bǔ)償方式具有固定補(bǔ)償額，針對(duì)現(xiàn)代電力用戶負(fù)荷存在的差異，通常在傳統(tǒng)設(shè)備中產(chǎn)生欠補(bǔ)、過補(bǔ)等問題，代表了傳統(tǒng)設(shè)備中補(bǔ)償缺乏較高精確性的問題。相反利用智能無功補(bǔ)償技術(shù)中的智能邏輯精確分析功能，補(bǔ)償額或參數(shù)的設(shè)定可根據(jù)實(shí)際需求，智能無功補(bǔ)償技術(shù)性能經(jīng)比較后可發(fā)現(xiàn)其優(yōu)勢(shì)更突出。

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

2.1濾波器

在智能無功補(bǔ)償技術(shù)中，濾波器是一種常用裝置，通常分為固定和有源兩種類型，可結(jié)合實(shí)際對(duì)其單獨(dú)進(jìn)行使用，也可結(jié)合應(yīng)用。濾波器利用諧波將無功電力抵消，其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在較快的速度、較高穩(wěn)定性、性能可調(diào)節(jié)，在智能技術(shù)下使動(dòng)態(tài)補(bǔ)償與跟蹤補(bǔ)償模式得以實(shí)現(xiàn)，應(yīng)用價(jià)值較高。在應(yīng)用濾波器過程中應(yīng)注意其成本，大部分與智能無功補(bǔ)償技術(shù)相適應(yīng)的濾波器設(shè)備都需要較高造價(jià)。針對(duì)現(xiàn)代電網(wǎng)線路布局而言，若在無功補(bǔ)償中都采用濾波器，所需成本較高。所以，在大面積無功補(bǔ)償中不建議直接應(yīng)用濾波器，可少量應(yīng)用濾波器結(jié)合電容、電抗的方案，也就是在低壓線上安裝濾波器管理電容、電抗，并對(duì)晶閘管配置好以管理線路開斷，此情況可實(shí)時(shí)調(diào)壓，使無功補(bǔ)償?shù)靡詫?shí)現(xiàn)。

2.2真空斷路投切電容器

該設(shè)備主要用于電流傳輸控制，常見于智能無功補(bǔ)償技術(shù)中。其引用方式簡(jiǎn)單，在低壓線上直接安置，無功補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)利用智能系統(tǒng)與信號(hào)裝置的遠(yuǎn)程控制，該設(shè)備無需較高造價(jià)，應(yīng)用較為廣泛。但應(yīng)注意盡管該設(shè)備操作便捷、無需較高造價(jià)，但存在電能損耗較大問題，易對(duì)電路安全造成不利影響，也就是該設(shè)備運(yùn)作離不開電能，該設(shè)備電能需求將產(chǎn)生電能損耗較大。電路電閘電壓在真空斷路投切電容器運(yùn)作中，瞬時(shí)增大的情況比較頻繁，容易對(duì)電路和電力設(shè)備造成損壞。

2.3可控飽和電抗器

該設(shè)備是利用調(diào)節(jié)電抗飽和度方式開展電力傳輸，控制中結(jié)合智能技術(shù)系統(tǒng)的補(bǔ)償額對(duì)調(diào)節(jié)度進(jìn)行設(shè)定使無功補(bǔ)償?shù)靡詫?shí)現(xiàn)，并對(duì)電能消耗降低。在實(shí)際中應(yīng)用可控飽和電抗器不常見，主要是由于該設(shè)備運(yùn)作中產(chǎn)生持續(xù)提高的電流強(qiáng)度，造成電能頻率、電磁效應(yīng)產(chǎn)生相應(yīng)變化，基于此產(chǎn)生噪音污染，影響該設(shè)備的應(yīng)用。但應(yīng)關(guān)注應(yīng)用可控飽和電抗器與上述兩種設(shè)備性能存在的不足，在可控噪聲情況下，對(duì)該設(shè)備建議采用。

3 智能無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用的技術(shù)要點(diǎn)

3.1選擇技術(shù)形式

應(yīng)用智能無功補(bǔ)償技術(shù)的形式各有利弊，應(yīng)結(jié)合實(shí)際對(duì)采用的技術(shù)形式進(jìn)行選擇，并由于可相互結(jié)合不同技術(shù)形式，在選擇過程中應(yīng)綜合考慮，這對(duì)于提高無功補(bǔ)償效率具有重要作用。結(jié)合現(xiàn)代電力自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)，電網(wǎng)將逐漸提高復(fù)雜性，表明用電量、負(fù)荷變化與波動(dòng)等呈現(xiàn)出逐漸提升的趨勢(shì)，該情況下利用技術(shù)選型與組合的合理，可為投入合理的電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償成本，較高的補(bǔ)償性能等方面提供重要保障。

3.2合理配置智能無功補(bǔ)償控制器

應(yīng)用智能無功補(bǔ)償技術(shù)為使技術(shù)電能消耗降低，應(yīng)采用控制器對(duì)補(bǔ)償設(shè)備狀態(tài)及開閉進(jìn)行管理，并對(duì)該技術(shù)中采樣及元件保護(hù)等非獨(dú)立功能綜合考慮。由于該功能實(shí)現(xiàn)應(yīng)基于控制器，一定要對(duì)控制器進(jìn)行配置。應(yīng)用現(xiàn)代智能無功補(bǔ)償技術(shù)中的控制器類型和型號(hào)不同，在功能、價(jià)格等方面存在一定差異，配置控制器錯(cuò)誤，將造成應(yīng)用智能無功補(bǔ)償技術(shù)中存在不足之處。因此，一定要對(duì)合理選擇與配置控制器提高重視，在選擇中結(jié)合實(shí)際和需求。

3.3配置技術(shù)基本結(jié)構(gòu)框架

硬件、軟件及通信結(jié)構(gòu)是應(yīng)用智能無功補(bǔ)償技術(shù)的三個(gè)基本結(jié)構(gòu)，對(duì)其合理配置，才能為技術(shù)基本結(jié)構(gòu)構(gòu)建框架。在智能無功補(bǔ)償技術(shù)中，傳感器是采集電力自動(dòng)化系統(tǒng)信息的核心硬件，在電力系統(tǒng)中主要安裝到各線路或配件上，但由于在信號(hào)類型上不同電力系統(tǒng)配件與線路之間各有區(qū)別，配置傳感器一定要采用與功能與型號(hào)相對(duì)應(yīng)。配置傳感器策略應(yīng)分析電力自動(dòng)化系統(tǒng)，對(duì)信息檢測(cè)需求進(jìn)行確認(rèn)，再結(jié)合需求對(duì)傳感器配置，使傳感器數(shù)量得到保障。采用大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能邏輯，作為智能無功補(bǔ)償技術(shù)終端系統(tǒng)，并在無功補(bǔ)償中應(yīng)用。該結(jié)構(gòu)可基于預(yù)設(shè)知識(shí)庫(kù)深入分析源自傳感器的信息，分類、識(shí)別信息并制定決策，進(jìn)而產(chǎn)生智能邏輯。

4 總結(jié)

總之，與傳統(tǒng)低壓無功補(bǔ)償技術(shù)相比而言，智能無功補(bǔ)償技術(shù)的優(yōu)勢(shì)比較突出，所以，在電力系統(tǒng)自動(dòng)允許中的無功補(bǔ)償有必要采用該技術(shù)，為電力系統(tǒng)穩(wěn)定供電、降低能耗提供相應(yīng)保障。為合理應(yīng)用智能無功補(bǔ)償技術(shù)，本研究針對(duì)應(yīng)用該技術(shù)的主要形式及技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析，結(jié)合相關(guān)研究成果可使該技術(shù)更符合實(shí)際應(yīng)用，為能效提供相應(yīng)保障。

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