智能無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用

趙子成

摘要：隨著科技的不斷進(jìn)步，人們對電氣自動化提出了更高的要求，尤其是傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)不僅需要消耗大量的人力、物力，還會對環(huán)境造成一定程度的影響，這與可持續(xù)發(fā)展的基本國策背道而馳。而無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用，不僅降低了生產(chǎn)消耗，還有效的提高了工作效率。因此加強(qiáng)對無功補(bǔ)償技術(shù)的研究與探索則尤為重要，也只有如此才能夠?yàn)殡姎庾詣踊夹g(shù)的發(fā)展帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。為此以下筆者即結(jié)合相關(guān)參考文獻(xiàn)：與個人研究經(jīng)驗(yàn)，就無功補(bǔ)償技術(shù)展開粗淺的探討，提出其在電氣自動化中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：無功補(bǔ)償技術(shù);電氣自動化;應(yīng)用策略

中圖分類號：TM76?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言

現(xiàn)如今，電力新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，在電氣自動化設(shè)備系統(tǒng)中，單相電力負(fù)荷轉(zhuǎn)變復(fù)雜程度較高，并且存在各類非線性影響因素。智能無功補(bǔ)償技術(shù)具有無功補(bǔ)償、線損計(jì)量、電壓合格率考核、諧波檢測等功能，通過將其應(yīng)用于電氣工程，能夠有效提升電氣工程自動化水平。因此，對智能無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣工程自動化中的應(yīng)用進(jìn)行深入研究迫在眉睫。

1、無功補(bǔ)償技術(shù)概述

電氣自動化技術(shù)的發(fā)展離不開電力行業(yè)，但與此同時也伴隨著電力資源的嚴(yán)重耗損，這與我國的可持續(xù)發(fā)展國策背道而馳。也正是基于此背景下，無功補(bǔ)償技術(shù)出現(xiàn)，并被應(yīng)用到電氣自動化技術(shù)之中，得到了社會各界的高度關(guān)注與青睞。這是因?yàn)闊o功補(bǔ)償技術(shù)能夠?qū)㈦娙萜鞯葻o功電源中的電能，順利的轉(zhuǎn)換成為工業(yè)生產(chǎn)過程中需要的機(jī)械能、熱能，進(jìn)而大大的提高了發(fā)電電壓質(zhì)量，改善整個電力系統(tǒng)功率，降低因?yàn)榫€路過多而造成的不必要電力資源損耗。所以說，無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動化技術(shù)中的應(yīng)用，大大促進(jìn)了電氣自動化技術(shù)的良好發(fā)展。

由此我們可以清楚的認(rèn)識到，無功補(bǔ)償技術(shù)具有以下幾個特點(diǎn)：首先，無功補(bǔ)償技術(shù)能夠自動調(diào)整電路系統(tǒng)的電壓，對輸出功率加以改變，進(jìn)而提高整個電路系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性;其次，無功補(bǔ)償技術(shù)能夠?qū)﹄娙萜鞯仍O(shè)備進(jìn)行保護(hù)，避免電容器等設(shè)備因?yàn)楦咧C波作用而過熱，從而提高電容器等設(shè)備的使用壽命;最后，無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用降低了對電力能源的不必要損耗，也就大大的降低了成本，提高了收益。

2、電氣自動化中無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用

2.1在有源濾波器中的應(yīng)用

有濾波器能夠確保運(yùn)載電流滿足電源運(yùn)行的根本需求，這是因?yàn)樵陔娮友b置中應(yīng)用有濾波器，其能夠產(chǎn)生與諧波電流、負(fù)序電流相反的電流，從而使電流與電流之間相互抵消，實(shí)現(xiàn)電流匹配。而將無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用到有源濾波器之中，不僅能夠進(jìn)一步提高電流與電流之間的相互抵消效果，還能夠使無功補(bǔ)償具有一定的可調(diào)節(jié)性，且有效提升調(diào)節(jié)速度。最為重要的是無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用并不會造成諧振現(xiàn)象，也就在一定程度上保護(hù)了元器件，有效的延長了元器件的使用壽命。

2.2在固定濾波器中的應(yīng)用

無功補(bǔ)償在固定濾波器中的應(yīng)用，主要是通過其與其他期間的相互配合作用得以實(shí)現(xiàn)的。如，固定濾波器可以通過與可控飽和電抗器的有機(jī)結(jié)合，利用磁飽和程度，以此實(shí)現(xiàn)對飽和電抗器的有效調(diào)節(jié)。而通過調(diào)節(jié)感性電流，固定濾波器與可控飽和電抗器能夠達(dá)到無功功率的平衡狀態(tài)，再加之電流與電流之間的相互抵消作用，也就使得元器件達(dá)到了無功電流的根本要求。需要注意的是，在這個過程中為了確保功率因素負(fù)荷能夠達(dá)到預(yù)定要求，還可以與利用晶閘管調(diào)節(jié)的電抗器進(jìn)行配合使用，從而通過二者之間的串聯(lián)，實(shí)現(xiàn)電流平衡。

2.3對自動化程序中的信號傳輸節(jié)點(diǎn)進(jìn)行調(diào)節(jié)

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展也在對電氣自動化的發(fā)展產(chǎn)生影響，相關(guān)的電氣自動化技術(shù)人員應(yīng)該能利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對電氣自動化的生產(chǎn)過程進(jìn)行智能化的管理，用以調(diào)節(jié)生產(chǎn)程序的節(jié)點(diǎn)。在管理自動化電力信號傳輸程序的工作過程中，工作人員可以對這一工作進(jìn)行定期的更新與設(shè)置，增加無在未來會成為引領(lǐng)可再生能源開發(fā)的潮流趨勢。

從風(fēng)能資源的地域分布上看，越是位置偏遠(yuǎn)、人煙稀少的地方風(fēng)能資源就越豐富。而這些地方發(fā)展速度較慢，建設(shè)機(jī)組成本較高。所在地區(qū)人口稀少，在這些地區(qū)周邊發(fā)展風(fēng)力發(fā)電，其用電量普遍不高，能充分利用豐富的風(fēng)能資源。除了可以供應(yīng)所在地區(qū)居民用電量外，還可以接入大電網(wǎng)支持周邊城市的電量供應(yīng)。

2.4真空斷路投切電容器

在智能無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用中，真空斷路投切電容器是十分重要的設(shè)備，可對電力運(yùn)輸進(jìn)行有效管理，確保工作人員能夠及時了解電氣工程運(yùn)行中的電力損耗，及時采取有效應(yīng)對措施。真空斷路投切電容器的安裝和操作方式便捷，但是在運(yùn)行的電力損耗比較大，在合閘操作時會產(chǎn)生較大電壓，進(jìn)而影響電路運(yùn)行穩(wěn)定性。

3、電氣工程自動化中智能無功補(bǔ)償技術(shù)優(yōu)化對策

3.1加強(qiáng)智能補(bǔ)償無功控制

在智能補(bǔ)償無功控制過程中，通過利用計(jì)算機(jī)技術(shù)可采集電氣工程系統(tǒng)中的電流、電壓等變化情況，然后再確定無功功率，結(jié)合實(shí)際情況選擇適宜的電容器組合形式。比如，對于配電系統(tǒng)無功功率，通過選擇科學(xué)的電容器組合形式，能夠有效拓展電氣工程自動化智能無功補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用范圍。智能補(bǔ)償無功控制要點(diǎn)如下：①對電壓限制條件進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，在電氣工程自動化系統(tǒng)中，應(yīng)合理設(shè)置欠壓保護(hù)設(shè)備、過壓保護(hù)設(shè)備以及投切電壓值。②對投切時間繼續(xù)擰調(diào)整，對于投切開關(guān)，可采用延時投切，需要注意，對于同一組電容，應(yīng)保證投切時間的一致性，如果需進(jìn)行快速跟蹤補(bǔ)償，則應(yīng)將投切時間設(shè)置為0。

3.2優(yōu)化補(bǔ)償設(shè)備

在電氣工程自動化運(yùn)行中，為了有效提升智能化無功補(bǔ)償效率，應(yīng)對各類補(bǔ)償設(shè)備采取優(yōu)化措施，減少能源消耗量。在電氣工程自動化系統(tǒng)中，在應(yīng)用無功補(bǔ)償設(shè)備時，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況選擇優(yōu)質(zhì)的補(bǔ)償設(shè)備，對各類無功補(bǔ)償設(shè)備的種類、應(yīng)用成本、功率因數(shù)等進(jìn)行比較分析，進(jìn)而選擇適宜的補(bǔ)償設(shè)備。另外，技術(shù)管理部門工作人員應(yīng)前往施工現(xiàn)場，對無功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行調(diào)試，使其能夠與電氣工程實(shí)際需要高度匹配。

3.3選擇合適的無功補(bǔ)償控制器

在電氣工程自動化無功補(bǔ)償中，智能無功補(bǔ)償控制器是十分基礎(chǔ)的設(shè)備類型，通過選擇適宜的無功補(bǔ)償控制器，可實(shí)現(xiàn)采樣、運(yùn)算等功能，在各項(xiàng)功能的實(shí)現(xiàn)中，要求控制器提供支持。常見的無功補(bǔ)償控制器類型有動態(tài)補(bǔ)償控制器、無功功率型控制器以及功率因數(shù)型控制器，其中，動態(tài)補(bǔ)償控制器的抗干擾能力比較強(qiáng)，能夠?qū)o功補(bǔ)償過程進(jìn)行自動化控制，但是其也有一定的應(yīng)用缺陷，主要原因在于我國當(dāng)前所生產(chǎn)的動態(tài)補(bǔ)償控制器技術(shù)水平較低，反應(yīng)時間長;通過將無功功率型控制器應(yīng)用于電氣工程中，有利于提升電路運(yùn)行穩(wěn)定性，同時還可對無功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行自動化檢測;另外，功率因數(shù)型控制器是一種傳統(tǒng)的無功補(bǔ)償控制設(shè)備，操作方式便捷，但是在使用過程中可能會產(chǎn)生振蕩現(xiàn)象。在無功補(bǔ)償控制器的選用方面，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況選擇適宜的類型，并加強(qiáng)技術(shù)研究和優(yōu)化。

結(jié)束語

隨著科技不斷進(jìn)步，需要進(jìn)一步優(yōu)化電力系統(tǒng)軟件，這樣才能加快電力自動化發(fā)展速度，使電力自動化可以實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制，實(shí)時監(jiān)測等功能，極大優(yōu)化了電力系統(tǒng)管理工作，提升電力系統(tǒng)電能運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性，應(yīng)用智能無功補(bǔ)償技術(shù)，符合當(dāng)前時代發(fā)展的需要。要不斷引進(jìn)新技術(shù)，優(yōu)化電力系統(tǒng)，減少系統(tǒng)的電力損耗，提高設(shè)備使用壽命，提升我國電網(wǎng)建設(shè)水平。

參考文獻(xiàn)：

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（作者身份證號碼：130521198406196272）