电气自动化中对无功补偿技术的使用分析

优秀论文库:电气论文时间:2019-03-28 15:00点击:

  我国综合实力的不断提升,这也让电气自动化的进程不断加快, 出现出了许多的相应的技能, 本文就无功补偿技能展开讨论。无功补偿技能是现阶段十分有用的技能, 能够很大程度上下降电路的损耗, 在电气系统中应用此类技能已经成为趋势。

  关键词:无功补偿技术; 电气自动化; 发展现状; 优化措施;

  在整个电气系统中, 无功补偿技术是十分重要的组成部分, 但是在整个电气系统中, 无功补偿技术效果并不显著, 受制于现阶段我国的科学水平, 虽然我国的无功补偿技术已经发展较长时间, 但是仍然存在着较多的不足, 所以我们需要对无功补偿技术进行讨论, 提高其具体的应用水平。

  1、无功补偿技术概述

  1.1 无功补偿的概念

  所谓的无功补偿技术又称为无功率补偿技术, 主要是应用到电力系统里, 通过该项技术来提高电网的效率, 进而降低变压器的损耗, 能够极大程度上提高供电的效率, 改善供电周边的环境, 当我们应用无功补偿装置时, 可以很大程度上提高供电的质量, 同时还可以提高线路的使用寿命, 降低电力系统中其他因素的影响, 该技术是提高电气自动化的有效手段之一。

  1.2 无功补偿技术的技术特点

  无功补偿技术的技术特点主要为以下几点:1) 能从多方面获取电能。传统的发电是有功发电, 该种方式获取电能主要是通过发电机来获取的, 但是无功补偿技术是通过无功服务获取电能的方式多种多样, 除了从发电机获取之外, 还可以从静止无功补偿器和调相机来获取。2) 进行远距离的电能输送时, 无功补偿技术的缺点就显示出来了, 一旦进行远距离的输送, 就会对发电系统以及受电终端提出了要求, 需要这两端存在着够大的电压差, 但一旦存在着较大的电压差, 就会使所出输出的有功功率损耗较大, 相应的造成供电的效益低, 使电器节能工程开展缓慢, 所以无功补偿技术并不适应与长距离运输电能。3) 要对电压进行分别控制, 在整个电力系统之中, 对频率的控制通常是以有功平衡为主体, 然而相对应的电压控制是通过无功平衡来实现的, 但是频率是全网所统一的, 所以想要对电网的节点的电压进行控制, 进而达到无功平衡[1]。

  2、无功补偿技术应用的具体意义

  无功补偿技术是一种线路的保护装置, 能够为相关企业的安全负责, 极大程度上降低企业线路损害的几率, 达到延长寿命的目的, 其重要性主要包括以下几个方面:1) 经济的不断发展带动了电气工程的不断进步, 而电气工程的不断进步也随着改变了人们的生活, 人们对于电气工程越来越依赖, 相应的电气损耗也越来越大, 近年来机电一体化又不断的发展, 电气自动化已经深入人心, 相应的也成为了主要的发展方向, 无功补偿技术也得到了极大程度上的应用, 无功补偿装置拥有着诸多的优点, 可以很大程度上节约人力物力, 降低能源的损耗, 该种技术与装置得到了诸多方面的认同。所以, 在电气自动化工程中应用无功补偿技术可以极大程度上保障电力系统的安全运行, 同时还能降低电力系统的能源损耗。2) 在电力系统中无功补偿技术是自发进行的, 并且能够迅速对电力系统中的无功功率进行补偿, 这使得电力系统的安全有了很大程度的保障, 大大减轻了电气设备在运行时的压力, 也能使电力设备发挥出最大的作用[2]。

  3、无功补偿技术的发展现状

  无功补偿技术的目的是在于提高电气自动化的高效率运行, 同时通过现阶段的滤波技术进行结合, 进而达到谐波补偿与降低负序的目的。经过了一段实践的发展, 我国的无功补偿技术成绩斐然, 尤其是在处理谐波方面。在通常情况下, 电气自动化中运用补偿技术主要为以下几种:1) 滤波器设计的考虑, 可以运用安装固定的电容器与电抗器来实现, 但进行滤波器的设计之前, 要从实际出发, 就自身的情况进行滤波器的设计。2) 真空断路器的设计, 该种设计具有投资较少, 操作简单等特点, 但是一旦真空断路器合闸之后, 会对电容器带来巨大的压力, 进而使得补偿的结果出现问题。

  4、无功补偿技术应用于电气自动化中的基本要求[3]

  4.1 对变压器与电动机进行选择

  在进行无功补偿技术的应用时, 变压器的数量、容量以及电动机的选择都是十分关键的, 我们需要根据自身的情况进行选择, 另外, 我们所选的变压器以及电动机需要能够一定程度上降低线路的感抗, 进而确保无功补偿技术能够顺利的融入到整个电气自动化的系统中去。若我们当前的工艺条件与最初设计的条件不相符时, 我们可以通过两种方法来提高电力系统的自然功率因数, 即同步电动机与间歇工作制设备。

  4.2 了解电容器的使用条件

  当系统的自然功率因数提升之后, 如果相关的工艺与设计仍然有着较大的差距, 我们就需要选择无功补偿装置, 在无功补偿装置的选择上我们通常是选择以并联为主的电容器, 同时对电容器有所要求, 我们所规定的电容器的规格为:低压供电单位的功率因数要比0.85小, 或将高压供电的单位电压规定为10kV, 因为此种方法可以减少对于电容器的损耗, 很大程度上提高了输电的效率。

  4.3 采用平衡性原则

  在无功补偿技术中应用平衡性原则主要体现在两个方面:1) 通过运用抵押电容器来进行系统中的低压无功负荷, 然后运用高压电压器进行系统中的高压无功电荷补偿。2) 当用电设备的负荷相对平衡以后, 同时使用的次数相对较多, 容量也相对来说加大时, 我们就需要将无功补偿的装置与电气设备进行同时通电。

  5、无功补偿应用的具体作用[4]

  5.1 提高功率因数

  我们应用无功补偿技术主要希望能够降低能源的损耗以及延长设备的使用寿命, 因为无功补偿技术的原理是将容性功率的电荷装置与感性功率的负荷装置进行并联, 在进行工作时, 能量就在这两种负荷之间进行相互转换, 进而够达到降低能耗的目的。

  5.2 提高电路系统运行效率

  该项技术是在电网中关于分配调节的一项专门的技术, 在实际的应用中, 应用设备的不同相对应的无功功率也是不同的, 而且无功功率受到诸多方面的限制。在电路中无功补偿技术主要由两方面的作用:1) 如果系统中所损耗的能源数目较多, 对应的电压电荷变大, 我们可以运用该项技术, 能够提高系统的效率, 同时降低了对电力系统的损耗。2) 当电力系统进行实际供电时, 电网的功率会在一定程度上降低, 这就会对变压器以及线路造成损伤, 想要解决此种问题就需要进行无功补偿, 应用此技术来确保输电的稳定性以及平衡性, 不仅节省了相关的成本, 同时还会改善了用电的质量, 减少了损耗。

  6、无功补偿技术所存在的问题

  虽然我国无功补偿技术发展较为迅速, 而且拥有着一定成果, 但是同样存在着诸多的问题, 例如:1) 系统谐波会对无功补偿装置有所影响, 在电力系统的运行过程中, 系统的谐波会对无功补偿装置的电容寿命造成影响, 使需要维护的成本增加, 另外系统的本身也会产生相关的谐波, 进而使得设备出现损坏。2) 现阶段我国无功补偿技术存在局限性, 无功补偿技术在我国的起步较晚, 但发展速度很快, 这使得该技术在具体应用的过程中存在技术层面上不完善以及设备等也出现问题, 在一定程度上影响了无功补偿技术的效果。3) 在进行输电时, 配置并不合理, 当无功电流向高压变电站进行传输时, 会经过许多的低压变电站, 当我们选择远距离的运输时, 会使在运输过程中出现加高的电能, 同时也会对线路造成较大的损伤。

  7、无功补偿技术的应用措施完善探究

  因为无功补偿技术的重要性, 需要重视这些问题, 所以本文对无功补偿技术的应用措施进行研究, 主要分为以下几点:

  7.1 建立与之相符的宣传机制

  经济的不断发展, 无功补偿技术的应用也越来越广泛, 我们需要对客户进行相关的知识普及以及宣传, 让他们了解到无功补偿技术的优点, 进而了解其具体的功能, 同时还能很大程度上节约电能, 大大减少浪费的现象,

  7.2 装置需符合用户需求

  当进行无功补偿技术的装置选择时, 要充分考虑到用户的需要。在进行元器件的选择时, 要根据与无功补偿有关的标准进行选择, 同时按照电容器所规定的功率运行, 进而降低谐波对于电容的影响。

  7.3 加大培训力度

  无功补偿技术是一项新兴的技术, 各方面的知识都是全新的, 所以这就要求相关的人员提高自身的工作知识技能与水平, 同时相关的企业要定期的进行培训, 让其了解无功补偿技术, 对无功补偿技术中所涉及的知识进行充分的了解, 另外我们还需要相关的人员掌握应急处理措施, 就可能出现的情况进行了解, 建立好相应的应急预案, 以防万一。

  7.4 确定无功补偿的容量

  在进行变电站无功补偿的容量确定时, 我们需要对各地的情况进行实际的考察, 当了解到实际的情况之后, 运用新兴的技术来进行相关配电网的配置, 尽可能的实现有效的补偿, 达到运用无功补偿的目的。

  8、结论

  综上所述, 在整个电气自动化的进程中, 无功补偿技术是十分关键的, 本文分析了有关无功补偿技术的概念, 探讨了现阶段我国无功补偿技术的缺点, 并提出了相关的解决措施, 力求能够发挥出无功补偿技术的最大功效, 同时我们需要了解无功补偿技术的局限性, 不能一味的进行应用, 在进行选择时, 我们要了解所应用电力系统的具体情况, 需要相关人员做好数据分析, 我们还要提高相关人员的知识水平, 因为该项技术对于技术人员的要求也较高, 我们要科学的运用这项技术, 了解其优缺点, 并选择合适的地点与方式来进行该项技术的应用, 保证电力系统的顺利运行, 延长线路的使用寿命以及送电效率。

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