无功补偿在电气自动化中的应用研究

1、无功补偿在电气自动化中的应用研究 无功补偿在电气自动化中的应用研究 摘要：随着科学技术的开展,电气自动化得到了广泛的应有,但是在电气自动化水平不断提高的过程中,电力系统的无功功率也在不断增加,给电力系统带来了很大的危害。文章从多个方面阐述了无功补偿在电气自动化中的应用以及在电气自动化中如何恰当应用无功补偿等方面进行了系统的研究,为广阔电力系统工程人员提供了参考。 关键词：无功补偿 电气自动化 应用 随着现代化科学技术的不断开展,电气自动化不但得到了广泛的应用,而且其自动化水平也越来越高。但是,伴随着电气自动化水平的提高,注入整个电力系统中的负序与谐波也在不断增加,这样常常会使无功功率大大提高,

2、甚至会导致整个电力系统故障,造成重大平安事故。在这种情况下,大力加强无功补偿在电气自动化中的应用研究,对于防止电力系统平安事故,提高电力系统的效率具有非常重要的意义。 1、无功补偿在电气自动化中的应用 1.1 单调谐滤波器无功补偿技术 单调谐滤波器是电气自动化中经常使用的无功补偿设备,在这种电子设备的组成结构中,包含电容器或者电抗器。在单调谐滤波器工作的过程中,通过电容器或者电抗器可以过滤或者抵消某个波段的谐波,从而提高单调谐滤波器的功率因数,降低其负序。 1.2 真空断路器无功补偿技术 在真空断路器工作的过程中,要完成对电容器的投切。在运行的过程中,电容器上常常会产生较高的电压,造成电容器被

3、击穿,引发相关设备故障。同时,在使用过程中还会严重影响开关的寿命,甚至导致投切无法进行,这样就会严重影响动态补偿的质量。 1.3 固定滤波器和晶闸管进行组合的无功补偿技术 将滤波器和晶闸管进行组合,然后再调节电抗器进行无功补偿。但是,需要注意的是,使用的晶闸管要进行反串联,使用的电抗器要串联,这样的组合才能平衡掉多出的无功补偿电流,从而提高功率因数。这个设计尽管投资较少,响应速度较快,但是这样的设置仍然可以产生一定量的谐波。 1.4 固定滤波器和可控饱和电抗器进行组合的无功补偿技术 将固定滤波器和可控饱和电抗器进行组合,然后再调节电抗器的磁饱和状态对回路中的感性电流进行调节,从而实现对多余的无

4、功功率的平衡。 1.5 有源滤波器的无功补偿技术 通过有源滤波器产生和负载电路中的谐波、负序电流相位相反、大小相等电流,从而抵消谐波和无功电流。 1.6 固定滤波器、电容器、电抗器进行组合的无功补偿技术 使用固定滤波器、电容器、电抗器进行组合,然后再对降压变压器的低压一侧的母线电压相连的滤波器或者电抗器上的电压,改变其无功状态。在调节过程中,利用晶闸管进行通断,利用分接开关进行无载调节。 1.7 有源滤波器和无源滤波器进行组合的无功补偿技术 有源滤波器和无源滤波器进行组合,通过有源滤波器产生的和负载谐波电流大小相等、相位相反的电流和负载谐波电流相互抵消,从而满足电力系统中总谐波电流的需要。 2

5、、在电气自动化中如何恰当应用无功补偿 2.1 认真分析在电气自动化对无功补偿使用的要求 电能质量是评价供电系统的最重要的指标。在供电系统中,能够对电能质量产生影响的关键因素就是电压。当前电气自动化系统中最常见的无功状况主要是因为功率因数与阻抗问题,使整个电力系统都受到无功状况的影响。不同的电气自动化设备对于无功补偿的要求不相同,在进行无功补偿时,必须认真分析电气自动化设备对无功补偿的要求,从而有效提高整个电气自动化系统的稳定性。 2.2 认真分析在电能远距离输送时的无功补偿问题 在电气自动化系统中使用无功补偿技术大大提高了系统的平安性,同时也在很大程度上降低了电能的浪费,这样就降低了电力系统的

6、行业投入,对于电力自动化的开展具有非常重要的意义。 当前,无功补偿技术主要应用在电力系统中的变电站等方面。在发电厂发电机组运行的过程中,会产生大量的无功流,这些无功流可以大量流向变电站,然后经过变电站后被传输到低压线路,在整个远距离传输过程中,无功流对于整个传输系统造成了很大的影响。为了应对这种状况,通常可以采取按地区对变电站进行无功补偿,由于每一个地区的用电状况不相同,其无功补偿也随着用电状况的不同而发生变化,在进行无功补偿之前就应该认真分析该地区的实际负荷,并根据实际负荷进行无功补偿,从而有效防止出现无功倒送现象。为了防止出现不应该出现的现象,要争取从细节入手,将无功补偿方案进行详细规划。

7、 2.3 尽可能采用先进的技术和设备进行无功补偿 在电气自动化系统无功补偿的过程中,电力系统管理人员要认真分析国内外无功补偿技术和设备的开展状况,优先选用先进的技术和设备进行无功补偿。当前,我国相比照拟先进的无功补偿技术是进行并联混合的有源滤波无功补偿方式。这种无功补偿方式可以有效解决因为无法对电力牵引负荷进行控制造成的电力滤波器的补偿容量相对过大的问题,同时,该无功补偿方式还可以实现大规模电气自动化系统的无功补偿。该技术主要是通过有源滤波器和无源滤波器进行组合,实现对谐波注入式无功补偿。 目前,开始有一局部厂家开始引进FTFC智能型动态无功补偿滤波装置,该装置不但可以实现零电流投切与零电流投入,没有涌流出现,不会对电力系统造成冲击,而且还能够对系统负荷的无功变化实现快速反响,在小于30ms的时间内迅速完成投切,从而完成无功补偿并滤除谐波无功。这种无功补偿方式应用广泛,只要是存在无功补偿要求并且同时抑制治理谐波的地方都可以使用,特别是存在谐波、电力系统负荷较大并且存在较多变化的工况,使用该技术能够到达让人非常满意的效果。 3、结语 总之,随着科学技术的不断开展,无功补偿技术也在不断的开展,作为电力系统工程人员在电气自动化系统运行过程中,要认真分析现场特点,恰中选择并制定合理的无功补偿方案,只有这样,才能够有效消除无功功率,防止出现整个电力系统故障与重大平安事