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摘要:随着电气自动化水平的发展,电气设备中的不稳定变化规律和非线性因素导致了输电线路无功功率增大。无功补偿技术的应用能够有效提高电气设备的节能效果,降低自动化过程中的无功功率,对于提升电气设备运行的稳定性具有重要作用。加强电气自动化无功补偿技术的应用研究,对于开拓无功补偿技术的应用范围和完善其应用途径具有重要的理论和现实意义。本文对电气自动化中无功补偿技术的应用进行分析。
关键词:电气自动化;无功补偿技术;应用
无功补偿技术是针对供电过程中的无功损耗进行补偿的重要措施,通过无功补偿技术能够有效避免无功损耗对供电质量所造成的影响,并有效保证供电系统运行的稳定性、可靠性和经济性,还能够通过对无功功率的吸收,减少在系统发生故障时可能出现的安全隐患,保证供电系统及生产系统的安全性,这对于现代电气自动化生产而言是具有着重要意义的,而要保证电气自动化生产的顺利高效开展,加强对无功补偿技术的研究及应用也具有着很大的必要性。
1无功补偿技术概述
1.1含义
供电系统中存在着电网功率,其因数的提高需要无功补偿技术充分地发挥作用。将无功补偿技术运用到供电系统之中能够降低电能的耗费,改善供电的环境,提升供电的效能,让变压器降低对电能的消耗。从某种程度上来说,电力系统中,无功补偿相关设备所发挥的作用是非常重要的。在选择无功补偿的设备时,应该使用科学合理的方法,只有这样才能方便降低对于电能的消耗,提升电网的质量。相反,若是选择了和供电需求不符或者其它方面不合适的补偿装置,将会引发出不少的问题。例如,谐波增大或者电压的起伏明显等等。
1.2无功补偿技术的特点
无功补偿技术目前正在我国电力系统中大力的推广,就其技术本身而言具有着以下几个方面的优势特点:第一,提高供电效率,增强供电质量。供电的质量与效率一直是电力工作者们关心的话题,有效的搞好供电效率与供电质量,将能进一步推动我国电力系统的发展,同时也能更好保障社会生活的有序进行。无功补偿技术其采取了现代先进的科学技术无论从技术原理还是应用设备都符合了电力系统发展的需求,因此其对提高供电效率,增强供电质量有着重要的意义。第二,减少电能浪费,提高企业效益。目前我国电力企业正在逐步的融入市场经济之中,因此电力企业的经济效益问题越来越受到有关管理人员的重视。而将无功补偿技术应用到电气自动化中去,其可以有效的减少电力在运输过程中的耗能问题,避免不必要的资源浪费,既节约了能源又提高了电力企业的经济效益。
1.3电气自动化中无功补偿技术的作用。
电气自动化的普及,不仅促进了市场经济的快速发展,增加了国民收入,还极大地降低了工作人员的操作难度,为企业生产减少了人力物力的成本投入,增加了企业的经济效益;同时还提高了电气自动化的安全性,为安全生产提供了有力的保障。随着电气自动化技术水平的不断提高,在电气自动化发展中呈现出了越来越多的问题,电气设备中电能资源的过度浪费,已经引起了社会的高度重视。电气自动化中无功补偿技术的大量应用,可以有效地降低电气设备的电能消耗情况,完善电气自动化体系,确保国民经济和社会主义现代化建设的健康发展。
2电气自动化中无功补偿技术的应用
2.1无功补偿技术应用的主要方案
在电气自动化无功补偿技术的应用方案主要有两种:真空断路器投切电容器和固定滤波器晶闸管调节电抗器。降低电容器组合闸产生的电流冲击时,可采用串联电抗器的方式。这种无功补偿技术方案的应用可以有效地减少电气工业的成本投入,可以实现对高压母线前主变压器、高压线路及电力网用电的有效补偿。使用固定滤波器和晶闸管调节电抗器的无功补偿方案主要是提高功率因数,这种方案的使用可以减少晶闸管的使用数量,增长固定滤波器的使用寿命,调节方便,响应的速度也很快,唯一的不足就是在电力系统运行中会产生一定的谐波,这种情况的产生在目前条件下还不能得到有效解决。
2.2真空熔断器设计中的应用
真空熔断器是现代电力系统中较为重要的保护装置,对于电气自动化生产而言,真空熔断器设计的质量具有着十分重要的影响,将无功补偿技术应用到真空熔断器的设计当中,能够很大程度上简化熔断器装置的构造,并降低整体的投资成本,虽然在技术上还存在一定的不成熟性,但其所发挥的作用确实不可忽视的。利用无功补偿技术将固定滤波器和合闸管调节电抗器进行有效结合,使其在原有的基础上形成一种无功补偿装置,在实际的应用中,能够很好的保证滤波器中的无功补偿所产生的电流始终处于一种平衡状况,以此来满足电力自动化系统对功率因数的最大需求,并且还可以在更为短暂的时间内结合系统以及内部电压对系统进行无功补偿操作,可以在对电气自动化进行推广的同时,避免一些不必要的能量损耗。
2.3利用无功补偿技术,实现用电客户无功补偿
在用电客户无功补偿方面,相关人员可以结合各方面具体情况,优化利用无功补偿技术,进行必要的无功补偿,促使电力系统运行中电力功率因数符合当下国家电力部门在这方面的具体规定,用户获取电费补偿的基础上,还可以强化他们的节电意识,降低电路运行中电路损耗量,有效缓解当下用电压力。相关人员还可以根据用电客户配电网特点、性质等,灵活应用无功补偿技术,尽可能降低电路运行中的无功消耗,减少电能损耗的基础上,减轻用电客户在这方面的经济压力,有效满足他们在用电方面的客观要求。
2.4变电站无功补偿技术
作为供电区域的供电中心,变电站可通过不同等级电压的配电线路供电给用户。遵循“分级补偿、就地平衡”的要求,确保配电线路无功功率平衡于电力用户无功功率,无需变电站补偿无功电力。主变压器无功损耗为容性无功补偿装置的主体,并具备相应负荷侧无功补偿的功能。按照主变压器容量进行容性无功补偿装置容量的确定,即遵循10%到30%主变压器容量合理配置,并能与主变压器(30到110KV)最大负荷相符,要求其高压侧功率因数在0.95以上。如40mva为主变压器单台最小容量,则每台主变压器需进行2组以上容性无功补偿装置的配备。
2.5电力负荷的功率因数
功率因数是指电力网中通过线路、变压器的视在功率供给有功功率所占百分数。在电力网的运行中,功率因数越大越好,如能做到这一点,则通过电力设备的视在功率将大部分用来供给有功功率,以减少无功功率的传输,减少有功功率损耗。适当提高用户的功率因数,充分发挥供电设备改善电压质量。在这种情况下,当为零时,则其功率因数为l。因此,提高功率因数实际上就是减少用电设备的无功功率需要量。
结束语:
无功补偿技术在我国电气自动化行业发展中具有非常重要的意义,但是由于无功补偿技术在发展过程中还存在很多问题,比如难度大,内容多等,因此我国当前对该技术的研究还非常有限。要想将无功补偿技术顺利的应用到电气自动化中,还应该不断加大对无功补偿技术的研究力度,认真分析该技术的特点和发展方向,以加快这项技术的发展。
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