無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在輸配電網(wǎng)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用探討

王暢

摘要：在我國(guó)現(xiàn)代社會(huì)的生產(chǎn)技術(shù)持續(xù)發(fā)展的過(guò)程中，電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步，而電氣設(shè)備之中的電氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)之中所涉及到的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)也在這一過(guò)程中得到了部分人員的重視，而配電系統(tǒng)本身的設(shè)計(jì)也成為了廣大設(shè)計(jì)人員必須要深入研究的關(guān)鍵所在。本篇文章主要針對(duì)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)行了全面詳細(xì)的探討，以期為我國(guó)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：無(wú)功補(bǔ)償技術(shù);電氣自動(dòng)化;輸配電網(wǎng)

引言

近幾年來(lái)，在我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)飛速發(fā)展的過(guò)程中，由于電氣自動(dòng)化設(shè)備在實(shí)際使用過(guò)程中所呈現(xiàn)出來(lái)的電氣自動(dòng)化單相電力牽引負(fù)荷所呈現(xiàn)出來(lái)的變化現(xiàn)象越發(fā)的復(fù)雜，并且其中所存在的非線性因素在不斷的強(qiáng)化，這就在電氣自動(dòng)化的前提之下，對(duì)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的高效應(yīng)用提出了相應(yīng)的要求。

一、無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的概述

無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)主要是通過(guò)電力負(fù)載功率的提高來(lái)使得線路電能損耗得到有效減少，其是常見(jiàn)的電氣節(jié)能穩(wěn)定技術(shù)。在電力電子技術(shù)飛速發(fā)展的今天，電力系統(tǒng)中的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，其逐步實(shí)現(xiàn)了有傳統(tǒng)的調(diào)相機(jī)、串聯(lián)電容、電感補(bǔ)償技術(shù)發(fā)展至當(dāng)前的靜止無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)。

（一）無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)現(xiàn)狀

伴隨著近年來(lái)各種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的不斷深入和電氣化程度的不斷加深，為了使得功率能夠得到有效的保障和提高，其負(fù)序及時(shí)有效降低從而形成科學(xué)的濾波通路，并且抵消其或者濾除制定的諧波。這些年的社會(huì)發(fā)展中，隨著國(guó)外科學(xué)技術(shù)的引進(jìn)，國(guó)內(nèi)相關(guān)部門(mén)和企業(yè)也頒布了眾多的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)規(guī)范，從而使得電氣變電所所產(chǎn)生的諧波綜合治理方面得到了一定的保障，其主要的目的在于能夠在基波的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)符合感性無(wú)功補(bǔ)償裝置的發(fā)展要求，同時(shí)確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的正常，穩(wěn)定。

（二）無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)特點(diǎn)

在目前的社會(huì)發(fā)展中，一個(gè)企業(yè)在工作中異步電動(dòng)機(jī)、變壓器等感幸福和是取用無(wú)功功率最多的電力設(shè)備之一，其在目前的工作中造成的無(wú)功功率浪費(fèi)高達(dá)異步電動(dòng)機(jī)的60%以上，而在變壓器中，由于無(wú)功率電流造成的浪費(fèi)在20%左右。因此，可以得出這么一個(gè)結(jié)論，在企業(yè)的工作中，無(wú)功功率主要是消耗在異步電動(dòng)機(jī)和變壓器上面，因此，為了在工作中能夠發(fā)揮出應(yīng)有的功能和效率，在補(bǔ)償企業(yè)供用電設(shè)備造成的無(wú)功功率，其通常都是采用動(dòng)態(tài)或者靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償方式為主的，從而提高企業(yè)的用電效率，使得企業(yè)供電設(shè)備能夠保持經(jīng)濟(jì)、合理的運(yùn)行。

（三）無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化的作用

截至目前的社會(huì)發(fā)展中，無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)已經(jīng)趨于普及，且在電氣自動(dòng)化技術(shù)日益高漲的今天應(yīng)用更為廣泛，使得人們?cè)诠ぷ髦袑?duì)于人工操作難度極大的降低，不僅有效的節(jié)約了人力資源、物力資源，更是有效保障了電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了卓越的貢獻(xiàn)。但是，隨著我國(guó)電氣自動(dòng)化水平的不斷提高，其在為人類(lèi)社會(huì)發(fā)展提供眾多優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，也造成了電氣工作中存在問(wèn)題的涌現(xiàn)，因此已經(jīng)引起了業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注。近幾年來(lái)，世界能源危機(jī)的短缺問(wèn)題對(duì)我國(guó)的社會(huì)發(fā)展造成了嚴(yán)重的影響，因此在工作中避免電力浪費(fèi)已成為業(yè)內(nèi)人士研究的熱點(diǎn)話題，這對(duì)于實(shí)現(xiàn)我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)和落實(shí)可持續(xù)發(fā)展觀有著極為重要的意義。在電氣自動(dòng)化建設(shè)工作中，采用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)使得電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的無(wú)功功率大大降低，從而有效的遏制了電力浪費(fèi)現(xiàn)象，降低了電能的損耗，從而有效的實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、安全運(yùn)行效果，在一定程度上促進(jìn)了我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化發(fā)展。

二、無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的設(shè)計(jì)方法

（一）晶閘管調(diào)整電抗器相與穩(wěn)定濾波設(shè)備結(jié)合的方式

通過(guò)晶閘管調(diào)整電抗器相與穩(wěn)定濾波設(shè)備結(jié)合的方式，能夠在調(diào)節(jié)飽和的電抗器的磁飽和程度時(shí)，影響流入回路的感性電流，促使并聯(lián)的濾波器中額外容性無(wú)功率達(dá)到均衡。同時(shí)，由于可以不定期投入濾波器，一定程度上也減少了晶閘管的使用，大大保證了系統(tǒng)的處理速度，不過(guò)缺點(diǎn)是會(huì)有濾波產(chǎn)生。

（二）結(jié)合穩(wěn)定濾波器、電容器調(diào)整壓力和電容器的方式

在使用該方式前，需要調(diào)整變壓器低壓部分兩側(cè)母線電壓，從而連接

低壓母線上的濾波器或電抗器上的電壓，達(dá)到改變無(wú)功功率的目的。不過(guò)就目前來(lái)說(shuō)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定濾波器、電容器調(diào)整壓力和電容器相結(jié)合的技術(shù)水平還不夠成熟和完善。

（三）穩(wěn)定過(guò)濾諧波裝置與可控制飽和電抗器結(jié)合的方式

串聯(lián)電抗器和反并聯(lián)晶閘管，能起到平衡與并聯(lián)濾波器的額外容性無(wú)功功率的補(bǔ)償電流的作用，進(jìn)而滿足功率因素要求。相對(duì)來(lái)說(shuō)，該技術(shù)具有投入時(shí)長(zhǎng)高、操作容易、調(diào)整速度快，且不產(chǎn)生諧振等幾種優(yōu)勢(shì)，不過(guò)受該技術(shù)要求較高、風(fēng)險(xiǎn)較大、造價(jià)相對(duì)昂貴等因素的影響，導(dǎo)致該技術(shù)未能得到很好的應(yīng)用。

三、無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用分析

近幾年來(lái)，在我國(guó)科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的過(guò)程中，我國(guó)電力行業(yè)針對(duì)電氣自動(dòng)化方面進(jìn)行了全面深入的研究，并且投入了大量的財(cái)力、物力，在這一大力發(fā)展?fàn)顟B(tài)之下，直接促使電氣自動(dòng)化技術(shù)在這一過(guò)程中得到了迅速的提升。同時(shí)，電力企業(yè)還針對(duì)電力自動(dòng)化變電自身所處的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)方面也進(jìn)行了相應(yīng)的研究，以此來(lái)促使電氣功率因素能夠在這一過(guò)程中得到相應(yīng)的提升，降低線路之中所存在的符合，同時(shí)利用科學(xué)合理的方式來(lái)構(gòu)建起濾除指定諧波以及濾波通路，依據(jù)實(shí)際情況來(lái)看，不同途徑下的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)所具有的特點(diǎn)不同，具體特性如下：

第一，在實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)在一定程度上對(duì)指定的諧波進(jìn)行濾除處理，并且在提高功率因素的過(guò)程中還要使得電能的負(fù)荷降低。這一措施在實(shí)際執(zhí)行的過(guò)程中，由于其安裝簡(jiǎn)單、投資小等多方面的因素促使其被廣泛的使用;而其中也同樣存在著相應(yīng)的缺陷，便是在進(jìn)行合閘的過(guò)程中，其電容器本身會(huì)在這期間出現(xiàn)較高扥電壓現(xiàn)象，在這樣的情況下，

便無(wú)法切實(shí)有效有效的進(jìn)行頻繁切換，直接導(dǎo)致動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)膶?shí)際執(zhí)行效果受到影響。

第二，當(dāng)反并的聯(lián)晶閘管與電抗器進(jìn)行契合串聯(lián)之后，這兩個(gè)部分的存在能夠直接使得并聯(lián)濾波器和無(wú)功補(bǔ)償電流這兩者之間進(jìn)行相應(yīng)的平衡，最大限度的滿足功率因素變化過(guò)程中所呈現(xiàn)出的各項(xiàng)需求。

第三，可控飽和電抗器和固定濾波器相結(jié)合的模式。調(diào)節(jié)飽和電抗器通過(guò)磁飽和程度來(lái)對(duì)流入的感性電流加以改變，使其能夠和并聯(lián)濾波器中的無(wú)功功率保持平衡。其優(yōu)點(diǎn)為固定并聯(lián)濾波的支路屬于長(zhǎng)期投入過(guò)程，在濾波器能夠產(chǎn)生和負(fù)序電流、負(fù)荷中諧波電流相反的電流，通過(guò)相互抵消對(duì)無(wú)功電流、電源總諧波要求加以滿足。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在現(xiàn)代電力控制技術(shù)、電子技術(shù)不斷提升的過(guò)程中，越來(lái)越多的無(wú)極調(diào)節(jié)無(wú)功補(bǔ)償裝置被應(yīng)用到了電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，并且這類(lèi)裝置能夠切實(shí)有效的滿足對(duì)于電力系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需求，同時(shí)為系統(tǒng)提供更加高效、迅速的無(wú)功補(bǔ)償，從而促使?fàn)恳╇娤到y(tǒng)本身在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，無(wú)論是經(jīng)濟(jì)效益還是傳輸?shù)碾娔苜|(zhì)量都能夠得到相應(yīng)的提升。

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