电气自动化中无功补偿技术及其应用探究

电气自动化中无功补偿技术及其应用探究

叶锐

广东省高速公路有限公司京珠北分公司  广东省韶关市512600

摘要：目前我国经济水平和各行业的快速发展，我国电力行业发展也十分快速。配电系统自动化处理方式的出现，极大程度减少了人为因素造成的供电不稳定性，能够实现自动的协调电能补偿单元，进行自主的合理操作，完成电能的自动补给。电力配电系统中不同模块根据功能的不同，进行了区域性的划分，供电通信层中的主要构成是远程终端和中转所，对配电系统的运行状态进行实时的监控，与此同时，中转所实现对电力调配设备的实时控制。主配电站垫层中主要是光纤电缆，用来作为输电补偿的控制线路，实现控制电能的传输。传输过程中会使用电能自动化运行技术，实现内部的自动调节，解决控制区域内配电失衡的问题。配电自动化中还包含了质量感知层，在自动补偿进行中，能够实现与其他功能层的有效连接。质量感知层作为配电系统的核心，主要由大型机械设备构建，帮助配电系统做好电能的有效控制。

关键词：电气自动化；无功补偿技术；新兴技术

引言

电气自动化系统中的无功补偿技术的应用，给我们带来了切切实实的便利，也解决了许多行业面临的问题，给行业的发展带来了很大的突破。相信这一技术的不断发展和创新，将给我们的生活带来更多的惊喜与便捷，给社会创造出更多价值，带动国家制造业的发展。从业者应该在此基础上，牢固掌握好专业知识，培养相关能力，在已有技术的基础上，开阔视野勇于创造，实现价值。

1无功控制的技术原理

电压无功控制技术是利用相关的自动化技术，在电力系统的支持下，通过开展的数据采集、数据分析和控制等步骤实现对电压的自动化控制。因为电压、无功功率以及功率因素三个参数之间存在密切的关系，所以结合系统的运行情况，在保证电压合格的基础上，从系统的角度计算每个变电站需要补偿的容量以及合适的主变分接头位置，然后分别进行调整，这样可以实现无功损耗最小。该技术需要专业的设备的支持，也就是VQC装置，依靠连续的采集变电站运行时的无功功率、电压和功率因素等参数，进行合理的判断，自动投切电容器组和调节分接开关的档位，使系统无功就地平衡，这样可以保证系统电压始终处于合适的设定范围内，保证电压合格率。VQC技术可以保证电压质量，确保电力系统安全稳定运行。

2无功补偿的重要意义

无功功率补偿技术主要将容性设备以及相应的感性设备进行连接，保证电能在两种负载之间实现自由转化，这样能够避免因非线性负载增加，从而引发电流在输电线中来回被利用。由于在高压电网输送电能的过程中，有较长线路的输送过程，发电机组所能够产生的无功功率并不能满足电路末端感性负载的需要，那么往往需要在无功补偿位置设置匹配的无功补偿装置。因此可以有效降低设备的能耗，起到节能的效果。

3无功补偿技术在的电气自动化中的实际应用

3.1在回路电流平衡中的应用

无功功率补偿技术，可以很大程度上起到平衡电流的作用。比如在电网工程中发挥的用于平衡电流的实例和原理。我们都知道，对于传统的电网运营都是采用有功率的输送当时，回忆起我们在高中课堂里所学习到的电路知识，我们可以发现，在运用传统的功率补偿方法进行电力运送时，所输送的电流电压值越小在输送的过程中所损失的功率越大，因此国家大力推动发展高压输电技术，建设了大量的高压、特高压输电设施用以输送电流减少电流资源在输送过程中造成的功率损失。但如果应用无功功率补偿技术，就能大大降低电流的输送过程中造成的功率损失。因为这种依靠电容感应来传输电力资源的，并不会在传送运输的过程中产生大量的资源浪费，减少了大量的资源投入成本。

3.2电压无功控制系统

这是VQC技术应用的基础，其可靠性和准确性也直接关系到VQC技术的工作质量。系统建立在计算机的基础上，实现对整个电力系统的控制，并且针对无功、电压以及其他因素进行控制的是系统的子模块。目前，AVC系统广泛应用在智能电网调度中，其运行原理是将电压和功率因数控制在合理范围内，降低无功引起的有功损耗，并确保电网运行稳定。系统从网络分析模块中获取电力系统的控制模型，由SCADA系统提供实时采集数据，然后展开分析和计算，使其能够对电力系统中各变电站、各调压装置进行集中监管，达到VQC技术的闭环控制。系统主要包括自动电压调整程序、遥控程序和报警程序三个模块，其中，自动电压调整程序主要可以从数据信息和遥控程序中获得电力系统的实时运行状态，然后结合规定，如果发现电压异常情况，就开始进行调电操作。遥控程序主要负责在电压稳定运行时提供调电权限，这样形成闭环运行模式，可以在遥控程序的支持下保证电网的自动化运行，并结合AI技术对电力系统的运行状态进行科学预测和分析，然后控制电容器的投切和变压器分接头的升降操作，以此保持电力系统的稳定性。报警模块主要负责将AVC系统的运行状态反馈到控制台的服务类模块，如果系统运行异常则提出警报信号，提醒技术人员进行处理。

3.3就地无功补偿

将无功补偿所需的电容器放置在用电设备周围，与电动机的供电回路进行并联，该方式主要作用于低压电网。电容器通过电压传感器进行控制，电压传感器应当布置在电容器周围，通过晶闸管控制电容器的工作状态。电机在工作过程中所需的无功均由电容器进行就地供给，避免路径过长导致能量损失。此外该方式还能够降低线路中电流的大小，电能的损耗和电流大小呈正比关系，进一步降低了能量的损耗，经济成本得到了很好的控制。该方式的不足之处在于，用电设备的工作环境通常较为恶劣，粉尘含量较高，因此需要定期进行设备的维护，避免污染导致设备使用寿命下降。

3.4自动补偿流程完善

在自动补偿的初级阶段，电力系统自动运行时，需要通过信号传递的方式进行。配电系统在实际的工作中，核心的输电单元会产生大量的输电信号，经过中转所，然后通过主供电设备传输电能信号到各级的输电装置中，实现对电能的配置传输。为了避免主动补偿调节的失衡问题，需要保证配电信号及时的传输，有效传递给系统各级电能质量因子。为了实现电能的高效配置，实现电力的合理的使用，使用DEA补偿误差技术，能够极大程度避免不必要的功率损耗。自动补偿技术需要与大型设备联合运作，能够有效地判断系统的配电周期，根据实际的情况进行调节，使用A/D转换电路对最终的路线进行适当的调整。

结语

综上，电气自动化系统中的无功补偿技术的应用，给我们带来了切切实实的便利，也解决了许多行业面临的问题，给行业的发展带来了很大的突破。相信这一技术的不断发展和创新，将给我们的生活带来更多的惊喜与便捷，给社会创造出更多价值，带动国家制造业的发展。从业者应该在此基础上，牢固掌握好专业知识，培养相关能力，在已有技术的基础上，开阔视野勇于创造，实现价值。保证电压稳定性，进而保证电力系统的稳定运行，同时降低电网无功损耗。

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