智能無功補償技術在電力自動化中的應用

殷玉萍

摘要：隨著中國經濟的快速發展，各行各業也取得了長足的進步。以電能為主要能源的各種產品和設備不斷涌現。除了人們日常生活的使用外，全社會對電能的需求也日益增加。在這種背景下，電能的利用受到了廣泛的關注。目前，由于一些因素的影響，在電能的輸送和使用過程中，會產生一定的損耗，導致不必要的電能浪費。針對這種情況，許多電力企業開始采用智能無功補償技術，有效地提高了電能的利用效率，降低了能耗，為社會經濟的可持續發展做出了巨大貢獻。為此，筆者對智能無功補償技術在電力自動化中的應用進行了介紹和分析，并結合實際情況和工作經驗，提出了一些加強應用效果的策略，以期能從中吸取教訓。

關鍵詞：智能無功補償技術;電力自動化;應用

導言：隨著互聯網+自動化技術和互聯網+自動化技術的發展，為中國電力系統的輸配管理提供了良好的技術條件，促進了中國電力自動化的發展。電力自動化的發展對電力設備及其系統的功能提出了更高的要求，也對電力管理水平提出了更大的挑戰。這種挑戰來自多方面。一方面，電力自動輸變電管理面向廣大城鄉用電用戶。用戶數量和用電需求的急劇增加，增加了用電管理的難度。另一方面，電網規模的擴大和自動化設備數量的增加，導致系統運行中無功功率增加，造成資源浪費。此外，電力系統中來自通道的無功功率增加了系統維護的難度。研究智能無功補償技術的應用，對于優化電力系統設備的動態管理，解決上述問題具有重要意義。

1智能無功補償技術相關的基礎知識

智能無功補償技術是指應用智能無功補償裝置對電力系統中的無功進行補償，以補償供配電系統中的功率損耗。電力自動化中常見的無功功率有感性無功功率、容性無功功率、基波無功功率、諧波無功功率等，無功功率的發生往往受到電力設備功率因數的影響。在一般的高壓系統中，三相電壓和電流是對稱的，因此三相功率因數基本相同。為了提高無功補償的效果，需要提高電力設備的功率因數，從而有效地控制設備的容量和功率損耗。因此，智能無功補償是穩定電力系統電壓、提高供電質量的重要措施。

2比較傳統低壓無功補償技術

過去，隨著電力工業的發展，無功補償技術得到了很大的發展。目前，現有的無功補償技術可分為傳統無功補償和智能無功補償兩大類。低壓無功設備采用單相信號和三相電氣相結合的方式，工作期間主要由電動機驅動。傳統的補償方法可以很好地平衡不均衡功耗的情況，但傳統的補償方法存在著補償過大或補償不足等缺點。為了彌補這一問題，電力企業可以通過不斷引進新技術，改進低壓配電無功補償技術和設備，應用智能無功補償技術和設備，有效地解決過補償或欠補償問題。采用先進的信號傳輸技術，彌補了不足，大大提高了工作效率。同時，能有效降低無用電能的消耗。傳統低壓無功補償裝置的控制開關主要采用交流接觸器。這將影響傳播速度并使傳播速度變慢。同時，也存在電網磨損的情況，因此設備使用壽命不長。這不能滿足當前可持續發展的要求。從能量角度看，智能補償技術、設備更先進、開關傳播速度提高和電流對電網的影響等問題。同時，采用機電一體化的智能真空開關，以及輔助機電一體化的開關，兩者的結合可以大大簡化工作。在實際應用中，將固定補償和動態補償相結合的智能無功補償技術應用于電網系統的輸送中，可以有效地平衡不平衡的功耗。目前，過載的情況變得非常復雜，在這種情況下，無功補償技術的難度越來越大，其要求也越來越詳細和具體，因為要求越來越嚴格。因此單一的固定補償技術已不能適應當前電網的發展，應采用智能無功補償技術來解決當前電網的過載問題。

3智能無功補償技術在電力自動化中的應用

3.1濾波器

濾波器是智能無功補償技術中常用的器件，一般包括固定濾波器和有源濾波器，可根據實際情況單獨使用或組合使用。在應用效果上，該濾波器主要利用諧波來抵消無功功率，具有速度快、穩定性高、性能可調等優點。此外，它還可以實現智能技術下的動態補償和跟蹤補償模式，具有很高的應用價值。例如，某地區電力企業采用有源電力濾波器對無功進行補償。運行一年后，以電網無功損耗數據為指標。與一年前的無功損耗數據相比，采用有源電力濾波器后，電網無功損耗降低了23.1%。另外，在濾波器的應用中，需要注意的是成本問題，即大多數濾波器設備用于智能無功補償的成本很高。面對現代電網線路的廣泛布局，如果全部采用濾波器進行無功補償，很可能會帶來很大的成本。因此，不建議將濾波器直接應用于大面積無功補償，可采用相應的濾波器，少量濾波器與電抗、電容相結合，實現無功補償，即濾波器安裝在低壓線路上，電抗、電容進行管理通過濾波器控制，同時配置晶閘管進行斷線管理。在這種情況下，可以進行實時調壓，實現無功補償。

3.2真空斷路投切電容器

VCB是一種電流傳輸控制設備，也是智能無功補償技術中常見的一種。VCB開關電容器的報價方式比較簡單，直接放置在低壓線路上，通過智能系統和信號裝置遠程控制實現無功補償。同時，該設備成本低，應用廣泛。但值得注意的是，VCB開關電容器雖然操作簡單、成本低廉，但存在較大的功率損耗問題，容易影響電路安全。也就是說，VCB開關電容器本身的運行需要電源支持，受設備功率需求的影響，將帶來較大的功率損耗。在VCB開關電容器的工作過程中，電路中的開關電壓會瞬間頻繁地升高，從而損壞電路甚至電源設備。

3.3可控飽和電抗器

可控飽和電抗器是一種通過電抗飽和調節來控制功率傳輸的裝置。在控制過程中，根據智能技術系統得到的補償量設置調節度，實現無功補償，降低功耗。但在實際應用中，可控飽和電抗器的應用并不普遍，因為在設備運行中會出現電流強度的不斷提高，導致電源頻率和電磁效應的不斷變化，從而帶來噪聲污染，所以設備不受重視。然而，值得考慮的是，可控飽和電抗器的應用并不存在與上述兩種器件相同的性能缺陷。因此，在噪聲可控的情況下，推薦采用可控飽和電抗器。

3.4提高對智能無功補償的控制

智能無功補償技術在電力自動化系統中的應用，可以大大提高電力自動化系統的控制能力和管理能力，使整個電力自動化系統的效果得到充分發揮，為用戶提供更好、更穩定的電能。在電力自動化系統建設和運行過程中，應用計算機技術可以更好地控制智能無功補償技術，同時可以清楚地了解電壓狀況、電流狀況和無功功率變化情況。通過對這些數據的掌握和分析，可以判斷整個電力自動化系統的運行狀況，找出存在的問題并加以解決。

結束語

綜上所述，智能無功補償技術在電力自動化中的應用是新時期電力系統可持續發展的重要手段。通過實踐，智能無功補償技術的優勢也逐漸顯現出來。在實際應用過程中，智能無功補償技術可以為電力系統提供穩定、安全的工作環境，進而提高電力企業的經濟效益。這項技術也被越來越多的電力企業所采用。同時，隨著我國科學技術的不斷發展，將會產生越來越多的新設備和新技術，這些新設備和新技術將有效地應用到智能無功補償技術中，能夠有效地促進我國電力工業的發展

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