电力自动化中智能无功补偿技术的应用 徐晟

电力自动化中智能无功补偿技术的应用徐晟

发表时间：2018-06-19T15:37:56.343Z 来源：《电力设备》2018年第5期作者：徐晟邹怡[导读] 摘要：作为电力自动化枝术的核心内容，无功补偿枝术在电力系统中的运用有效解决了网络损耗和节能环保问题，其发展前景极为广阔。

（国电南瑞科技股份有限公司江苏南京 210000）

摘要：作为电力自动化枝术的核心内容，无功补偿枝术在电力系统中的运用有效解决了网络损耗和节能环保问题，其发展前景极为广阔。本文进一步分析了无功补偿技术在电力自动化系统中的应用，以供同仁参考借鉴。

关键词：无功补偿；高低压；供电系统；应用

1 无功补偿技术在电力自动化系统中的应用必要性

（1）增加线路传送能力。网络的运送能力按照传送的功率而确定。基于功率的概念，有功率叫做视在功率，而有着同样名称的是无功功率。网路运送路径中视在功率的运送能力已经固定了，当无功功率的大小有所提升，那么有功功率所占的量要下降，导致的结果就是较低的运送效率。这一问题的解决方案在于:经过技术人员在网路的一端采取补充措施，即对无功功率加以补偿，如此就大大减轻了网路运送中一直以来的无功功率带来的重担，提升网路里运送的有功功率所占份额，进而大幅增加运送效率。

（2）能够使得网路电压波动较小。运送电能的网路中，电能减损的部分主要有两方面的内容，分别是有功功率在电阻上的压降和无功功率在电感或电容上的压降。通常隋沉下，在强度较大电网的网路、变压器的等效网路中，电抗将会远远大于电阻。因此无功功率与减损电压的大小关系极为密切，而有功功率与电压减损之间的联系则相对可以忽略不计。所以，无功功率在电压减损中扮演着极为重要的角色。电路里无功补偿设施的选择和装配，也严重影啊到网路所供应电能的品质。在配电网运行过程中，无功传输可能会导致电力用户的电压水平恶化，还会导致网络线损程度增加。为降低这种不利影啊，可以考虑在无功负荷的集中部位并入适量的电容器，并由电容器负责向负荷点进行无功功率的就近提供，可减少低压供电系统所流入的无功补偿量，从而减少网络中产生的总压降损失，还可降低网络线损。

（3）增强电能品质。具体来说，电能品质被定位为用公用网路运送到用户方的电力的质量。涉及到的重要参数有:运送到达用户方的电力的电压大小、领率等基本数值能否达标，波度是不是类下以于正弦波。在达标的电力下运转，电力设施的功效最佳、效率最佳。最佳情沉下的供用网路要用不变的领率和正弦波以及不变的最佳电压，运送电能到客户端。同时，三相交流网路低压供电系统里，三相电压要做到数值大致一样、相位对称，具体来说，电压和电流都要达到这种标准。

2 无功补偿技术在电力自动化系统中的应用

无功补充设备通常分为非静态方法与静态无功方法。就非静态方法而言，其包含了电子机件以及电子技术，属于一种快捷随动装置。一般情况下，控制器可在0.5至1个周波内进行统计与取样，控制信号的传送需要2个工作时间。在状态正常的基础上，采用机械操作的方式，投切电容器能在20毫秒内导通晶闸。从而推动电容机组的运转。此时，必须确保晶闸管的电容器电压为0，不然将对元件造成损坏。并且半导体机件需要保证不存在涌动流投切，在操作情况的情况下，将停止脉冲的激发，从而将晶闸管的交流电关闭。电容器强度在关闭的情况下其将产生最大的线路电压，因而必须采取释放电荷的方式，为下次使用提供方便。这种补偿方式成本较高，然而由于其较好的性能及质量，使该技术的应用越来越广泛。就静态无功法而言，将凭借传统接触器的动作减少接触器的操作频率，有效实现设备的保护，并且最重要的是其能确保电压供电网的稳定性，结合该方式的特征进行考虑，一般将其应用于长期运转的设备上。此外，无触点无功补偿装置的应用，其具备以下优势:第一、关闸涌流，有效延长使用时间。其主要因为电流过零除去技术的应用，投切过程中不存在冲激，电流也相对比较稳定，不会损坏其他电器模块，有效延长其使用时间。第二、具有较高的补偿精度与较高的投切效率。第三、投切方式比较先进。第四、投切振荡及补偿效果较好。第五、具有良好的发展前景。

3 电力自动化中无功刹偿技术应用的注意事项

（1）明确本地变电站无功补偿容量。从本地实际情况出发明确变电站无功补偿容量是实现科学化配置的关键所在，这不仅避免了无功倒送问题的产生，同时也是对配电线路负担的减轻，进而解决电网损耗问题。

（2）选择合适无功补偿方法，充分掌握补偿对象运行状况、无功容量需求，选择合适容量无功补偿装置，根据无功补偿枝术优化配置原则，对于无功功率需求比较大的负荷，选择就近补偿;对于较为分散小负荷选择集中补偿，达到总体与局部都平衡。

（3）通过宣传教育加强用户对无功补偿枝术的理解。关于无功补偿枝术宣传教育工作的展开能够使小容量用户意识到即便是未曾实施动率考核，无功补偿枝术的应用也能够有效降低电网内部的传偷损耗问题，这与用户电费支出密切相关通过反复宣传提高用户的责任意识，促进电网质量提升和节能降耗目标的实现。

4 对低压供电系统无功补偿进行优化的策略

首先是设定补偿点。如果是对10kV的电网进行操作，涉及到的设计方法包括了无功均匀分步法、相对分析法、动态性规划等等，不一而足。而相对来说，在实践中用的最多更方便的是无功均匀分布法。应以补偿点直至线路末段的无功负荷约等于1/3线路总无功负荷为基础，在线路的相对长度的2/3处进行确定补偿点。与此同时，还应注意防止过补偿，以兔向低压供电系统倒输送无功，导致运行电压增加，影啊设备运行的安全性，且还将造成网络损耗加大，使节能效果降低，应注意采取有效的措施避兔向低压供电系统倒输送无功功率。最后，应当选择适当的电容器保护装置。在配电网运行过程中，为确保电容器运行的安全性，因此应对电容器实施保护策略。

结束语

目前，电网建设正以较快的速度发展，电网的智能化及整体化水平也不断提高，相关设施技术的应用使电网运转的电能节约以及无功补偿得以实现。无功补偿技术的应用可达到节能降耗的目的，可使远距离供电能耗较大的问题得到有效解决，该技术的有效应用，对电网供电稳定性及安全性的提升提样具有积极的作用。

参考文献

[1]胡进辉.变电站无功补偿技术研究与应用[D].北京: 华北电力大学，2013.

[2]朱建军，卢志刚.中低压配电网的无功补偿[J].电力电容器与无功补偿，2011 ，（4）.