电力自动化中智能无功补偿技术的应用分析

电力自动化中智能无功补偿技术的应用分析

发表时间：2018-08-20T17:27:55.003Z 来源：《电力设备》2018年第7期作者：常海波

[导读] 摘要：电力自动化以及智能化的密切联系与融合，可确保无功补偿的顺畅运行，进而实现节能目标，全面优化电网环境。

（河北电力装备有限公司 056000）

摘要：电力自动化以及智能化的密切联系与融合，可确保无功补偿的顺畅运行，进而实现节能目标，全面优化电网环境。本文就对电力自动化中智能无功补偿技术的应用进行了分析和探讨。

关键词：电力自动化；智能无功补偿技术；应用

随着我国经济和建设事业的发展，许多科学技术成果成为重要的生产力。我国生产生活中使用的大多数设备都需要消耗电力，电力能源成为保障正常生产生活和经济持续发展的原因。由于城乡的差异和地区特征的不同，我国电力网络建设相对复杂，在电力的长距离输送中可能由于电压的变化出现电力问题。此外，在电力的输送过程中可能由于电力的波动造成电力的损耗，应用电力自动化中智能无功补偿技术能够有效提高电力的输送和使用效率。

1电力自动化的含义

实现电力自动化的前提是拥有先进的计算机网络技术。电力系统运行的过程为：电厂—电网—区域电网—街道电网—用户，在电力运输过程中包括多种电力设备，如配电网、输电网和多级变压等设备。电力自动化是把电力系统运行过程中所有的设备全部连接在一起，便于利用计算机技术检测控制电力系统的发电、输电和配电等。同时还应注意，在实现电力自动化的过程中选用部分可控电子元件，目前使用的电力自动化由电力信息自动化、发电站自动化、配电系统自动化以及电力故障处理自动化等构成。

2智能无功补偿技术

在电力系统正常运行过程中，经常会受到电气设备中电容与电感等元件建立磁场的影响，进而导致出现无功现象，进一步在电路中产生电流，这会在一定程度上为电力系统增大用电压力，严重降低变压设备的使用效率。但这些设备是维持电力系统正常运行的必要元件。所以，在电力系统中可以选择加入一种元件，目的是抵消以上过程中产生的无功电流，进而减轻电力系统中所承担的压力，提升电力系统的工作效率。在电力系统中安装一种可以抵消或减少电力系统无功的重要元件，以上操作过程被称为无功补偿。

3智能无功补偿技术在电力自动化中的应用现状

3.1可控饱和电抗器

可控饱和电抗器可以通过调整自身电抗器的饱和度来达到调节其电路中电力传输情况的目的，同时还可以有效的防控电路中可能出现的电能损耗及其他问题。可控饱和电抗器可以通过调整自身状态来干扰电路中电流的传输，同时还可以有效的减少电路中的功率损耗。不过，在可控饱和电抗器的使用过程中，随着电流强度的不断改变，会形成一些电磁效应和各种频率的谐波，可能产生噪音污染，所以，在应用可控饱和电抗器时，应事先采取一些对策来控制噪音。

3.2真空断路投切电容器

真空断路投切电容器是智能无功补偿技术中使用较为广泛的一种设备，其可以对电能传输起到一定的控制作用，而且可以有效的防控电力传输中的电能损耗。真空断路投切电容器便于操作，且价格低廉，是实现无功补偿的一项重要设备。然而，在应用真空断路投切电容器时会损耗较多的电能，在合闸时会产生巨大的电压，极易损坏电路，甚至损坏电路中的电力设备。

3.3滤波器

智能无功补偿技术中使用的滤波器主要有两种，即固定滤波器与有源滤波器。滤波器不仅调节方便，而且不会形成谐波，可以快速进行补偿，通过使用滤波器，可以有效的抵消线路中的无功电流。然而，因为滤波器价格昂贵，无法实现普及。一般情况上，在使用固定滤波器时，必须配合使用电容和电抗，在电力传输期间，应在低压线上连接滤波器，接着再实施调压操作，以达到电力系统的运作需求。但是，要想实现这一操作，必须事先将晶闸管设置于线路中，并安装对应的线路通断闸，这样方能提升滤波器的使用有效性。

4在电力自动化中应用智能无功补偿技术的建议

4.1合理地选取无功补偿技术

若想最大限度地发挥出无功补偿技术的作用，则必须确保方法采用的科学性及恰当性。随着科技的不断发展，无功补偿技术也得到了不断的改进，新技术也越来越多，有关电力设备也得到了不断的更新，这样便大大增加了无功补偿技术的选取难度。唯有结合实际工作需求来采取技术，方能完成预定的工作目标，提升电力供应的可靠性及安全性。从目前情况来看，在选取无功补偿技术时，技术的使用成本与实际使用效果之间还无法实现均衡，这也是阻碍无功补偿技术有效使用的一个主要原因。倘若只是一味地强调对高新技术的使用，而不考虑技术使用成本的话，必定会大大减少电力公司的经济效益，阻碍社会的稳定发展。而倘若过分地强调“高收益、低投入”，则必定会影响电力的长远发展，降低电力公司的形象。因此，应依照具体的供电需求，采取“均分”法，既要保证电力系统的稳定运作，又必须有效控制成本投入。另外，每种无功补偿技术均有其独特的特点，因此，在实践工作期间，应根据实际环境来选取无功补偿方法。在选取无功补偿方法时，应注意如下几点：①应充分整合固定补偿与动态补偿，因为当下电力系统的发展正逐渐趋于复核变化复杂化、系统集成化、规模扩大化，而负荷改变情况的复杂会进一步增加无功补偿的难度，以往的固定补偿已经无法满足目前电网运作的要求，所以，必须配合使用固定补偿与动态补偿。②应尽量多使用综合性智能无功补偿方法，电气设备的不断增加进一步加剧了电网三相不平衡问题，而以往三相共补的办法已经无法满足当下的电力要求，因此，建议采取综合性智能无功补偿方法。

4.2合理地选取投切开关

无功补偿技术能否实现有效使用在某些程度上取决于投切开关的选取。投切开关主要包括三种，即智能开关、真空开关和继电器。真空开关主要用于串联电路中，其具有较高的安全性，而且可以长时间应用。继电器不会干扰电力系统中其他设备的运作，且继电器可以对预设情况及时做出反应，同时其在偷窃期间不会形成额外的负荷，故可以应用较长时间，但极易形成谐波。智能开关是由并联状态下接触器和继电器共同运作而实现的，其可以将接触器和继电器的优势充分地体现出来，其可以实现快速调节，且能耗低。智能一体化开关是水磁技术与真空技术的融合，其经济效益好，且可以实现电容过零投切，所以，在选取投切开关时建议选用智能一体化开关。

4.3加大对无功补偿技术的管控力度

电力自动化中智能无功补偿技术的应用，需要借助于计算机控制系统。在对电路进行无功补偿时，首先要对线路中各设备的运行数据