电力自动化系统中无功补偿技术的应用探究

电力自动化系统中无功补偿技术的应用探究

发表时间：2016-01-06T13:15:55.983Z 来源：《基层建设》2015年13期供稿作者：于昕琦[导读] 国网黑龙江省电力有限公司检修公司无功补偿技术可以有效降低电力设备在运行中所需的电容量，避免电力的浪费，也可以提升系统整体的性能以及抗干扰能力。于昕琦

国网黑龙江省电力有限公司检修公司摘要：在电气自动化不断发展普及后，电力系统无论是在运行效率还是运行质量上都有了质的飞跃，然而电力自动化系统在应用过程中，也存在着一定的安全隐患，因此如何解决存在的安全问题也成了人们重点关注的内容，无功补偿技术是保证电力自动化系统正常运行的重要手段，本文也主要对这一内容进行了详细的分析说明。

关键词：电力自动化系统；无功补偿技术；应用自动化技术在很多领域中都有着非常广泛的应用，比如电力、铁路等，在社会科技不断发展的过程中，电气自动化技术也在逐步的走向成熟，很多产业领域在应用自动化技术后，产业结构的调整和发展也都更加完善，因此自动化技术发展也为社会的发展进步作出了重要的贡献。然而电力自动化技术在应用过程中也会受到电力负荷变化的影响，这样就会造成很大的资源为了避免这种情况的发生，就需要采用无功补偿技术技术来对其进行处理，这样才能够最大限度的保障电力系统的稳定运行。

1.电气自动化的基本内容电气自动化系统中需要由Windows NT、Internet Explore来作为支撑，同时要由具体的操作平台和执行语言等，并且要对自动化操作系统进行规范，特别是在自动化技术不断完善的过程中，很多企事业单位也都采用了自动化操作系统来进行操作控制，这样就极大程度的提高了工作效率。目前，自动化系统中也有着不同的功能分类，其中生产元器件的型号以及功能都有着很大的区别，这样在同一管理的过程中也会出现很大的障碍，而元器件的组合应用出现后，这一问题也得到了很好的解决，无论是在工作效率还是工作质量上也都有了很大程度的提高。

2.无功补偿技术的基本内容以及应用无功补偿的主要作用是满足电力网络和负荷电压水平经济运行的基本要求，需要在电网和负荷端设置无功电源，这样就可以更好的避免电力资源的浪费。无功补偿技术的应用还要通过对不同电力设备的合理配置和应用来讲容性以及感性功率负荷连接在一起，这样在电力系统运行过程中就能够产生能量的互相交替，而容性负荷以及感性负荷的产生的无功功率就会自动进行输出补偿，进而起到节省电力资源的目的。而这种技术的应用主要原理就是利用无功补偿的方式来将电气变压器的无功功率转化给电容器。电力自动化系统中的异步电动机以及变压器等点感性负荷是无功功率最多的设备，在应用过程中两者的无功功率也占据了很大一部分的系统资源，这样就需要对电力系统自动化中的无功功率消耗进行补偿，而通常也都会集中在异步电动机以及变压器等两部分线路中，在对供电设备以及用电设备进行无功补偿后，无论是采用何种无功补偿方式都能够更好的提高电力系统资源的合理配置，从而保证电力系统运行的经济型和稳定性。

3.无功补偿技术在电力自动化系统中的作用随着电气自动化系统应用的不断普及，无功补偿技术也在不断发展完善，并且对电力事业的发展提供了重要的基础，其中无功补偿技术在电力系统中的应用可以分为不同的几方面内容，具体表现如下：（1）电力系统中的电压等级不同，在无功补偿技术的应用上也会弥补这一不足，而高压电网、中压电网以及低压电网在运行的过程中也会存在一定的不稳定性，如果不采用无功补偿技术，那么运行的稳定性和安全性也会受到影响。为了更好的保证电力系统运行的稳定性，我们还需要对电力系统中加入无功补偿技术，从而优化电力系统的作业模式，以提高自动化系统运行的效率。（2）在电力自动化系统中应用无功补偿技术，不仅可以改善电网电压，还可以为系统中的总电容器、电缆等设备提供适当的保护，减少和避免由于高次谐波所引起的局部过热现象，保障设备的运行安全。（3）无功补偿技术可以有效降低电力设备在运行中所需的电容量，避免电力的浪费，也可以提升系统整体的性能以及抗干扰能力。

4.无功补偿技术在电力自动化系统中的应用这里以某变电所为例，对无功补偿技术的实际应用情况进行分析。（1）变电站概况

变电站位于某供电区域的供电中心，通过不同电压等级的配电线路，为周边3个城区、将近200万的用户提供相应的电力服务。在配电过程中，按照“分级补偿、就地平衡”的基本原则，配电线路以及电力用户需要实现无功功率的平衡，而不会向变电站索取无功电力，从而保证电力供应的效率和质量，减少电力的浪费。因此，变电站要在电气自动化系统中设置相应的无功补偿装置，确保系统的安全稳定运行。（2）无功补偿技术

1）可控饱和电抗器

可控饱和电抗器的作用，主要是通过对电抗器饱和程度的合理调节，改变电力回路中的电流，使得并联滤波器中存在的多余的容性无功功率可以被感性电流抵消，实现功率的平衡。设备的优点在于投入的长期性，可以在电气自动化系统中长期投入。但是，这种设备在运行中，会产生相应的谐波，同时也存在较大的噪音，会对设备造成一定的损耗。2）有源滤波器

有源滤波器的使用，可以使得电力电子设备中产生与负序电流和谐波电流相反的电流，确保且可以相互抵消，满足电源的使用需求。这种方案的优点在于，补偿方式灵活，调节速度快，也不会与系统产生谐振现象。3）固定滤波器

固定滤波器主要是通过分布在低压母线上的电抗器或者变压器等，对母线侧的电压进行调节，从而实现对于无功功率的改变，为电气自动化系统提供稳定的无功功率，同时对系统中的谐波进行滤波。4）真空断路器投切电容器

这种补偿方式具有结构简单、成本低廉、无需安装特定放电设备等特点，其自身的结构形式可以利用电容器组，通过电压互感器中的绕组电阻放电，从而起到短路保护的作用，也就是电容器组中的熔断器。在实际运行过程中，如果需要对高压电力系统进行停止，在关闭电闸的瞬间，电容器上会产生极高的电压，很容易造成设备的损坏，同时也存在很大的安全隐患。针对这种情况，可以通过对适当电抗器的合理串联，防止高电压的产生，从而确保电力系统的运行安全。

5.结语

综上所述，在经济发展的带动下，我国的科学技术得到了极大的发展和进步，电气自动化技术在各个领域都得到了广泛的应用，成为电力系统发展的必然趋势和客观要求，同时也为高新技术产业的发展奠定了坚实的基础。在电力自动化系统的运行过程中，受单相电力负荷变化的影响，会造成电力资源的浪费现象，影响企业的经济效益。因此，在电力自动化系统中应用无功补偿技术，是十分必要的，不仅可以确保电气自动化系统的安全稳定运行，还可以有效节约经济成本，推动社会的可持续发展，需要引起电力工作人员的充分重视和深入研究。

参考文献：

[1] 赵津津.现场总线技术在电力自动化中的应用[J].科技咨询导报.2007（30）

[2] 钱美珍.电力自动化的现场总线技术应用研究[J].科技致富向导.2010（33）