無(wú)功補償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的作用研究
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摘要：近年來(lái)，隨著(zhù)我國的國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也是有目共睹的，尤其是一些先進(jìn)的技術(shù)對于電氣自動(dòng)化的發(fā)展具有重要的促進(jìn)作用，同時(shí)也進(jìn)一步帶動(dòng)了各個(gè)相關(guān)行業(yè)的成熟和完善。所以，本文就其中的一種技術(shù)，即就是無(wú)功補償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的作用進(jìn)行了分析研究。
關(guān)鍵詞：無(wú)功補償技術(shù) 電氣自動(dòng)化 作用
引言
隨著(zhù)國民經(jīng)濟水平的提高，我國電氣行業(yè)以及電網(wǎng)系統都得到了很大的發(fā)展。電氣自動(dòng)化作為工業(yè)領(lǐng)域應用最廣的技術(shù)之一，不僅能支持電氣自動(dòng)化工作，也被廣泛應用在電網(wǎng)企業(yè)中。無(wú)功補償作為電氣自動(dòng)化的重要內容，在電氣自動(dòng)化工作中扮演著(zhù)重要的角色。無(wú)功補償技術(shù)應用不僅可以達到提高電氣設備的運行穩定性和降低電氣設備的電能損耗。由此可見(jiàn)，無(wú)功補償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的作用是值得我們充分重視的。所以對無(wú)功補償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的作用進(jìn)行分析研究具有重要的現實(shí)意義。
一、無(wú)功補償技術(shù)的概述
1、無(wú)功補償特點(diǎn)
1.1 通過(guò)電磁感應做無(wú)功補償
在電網(wǎng)系統中，無(wú)功補償技術(shù)就是通過(guò)電力設施以及電磁感應運行，它不需要任何電壓就能正常運行。由于設備在發(fā)電系統磁場(chǎng)運行中，會(huì )受到磁場(chǎng)感應以及電流影響，最后讓釋放與吸收的功率平衡;在沒(méi)有熱能、電能轉換的過(guò)程中，沒(méi)有任何變化的功率被稱(chēng)為電磁感應型無(wú)功功率。
1.2 提高設備功率
在電網(wǎng)系統設計中，一般都會(huì )有固定的電容器與電阻，所以利用這些設備減小對電網(wǎng)運行的影響。在自動(dòng)化系統中，只要能夠提高設備運行功率，就能保障設備正常運行。在快速發(fā)展的環(huán)境下，電網(wǎng)工作也受到了很大的影響。由于設備存在能耗，所以整個(gè)電力系統都會(huì )出現電力損失，甚至影響系統工作穩定性。在無(wú)功補償缺失的過(guò)程中，它不僅提供了技術(shù)支持同時(shí)也是對電力系統正常穩定運行的保障。
2、無(wú)功補償技術(shù)
2.1 負荷功率因素
在電力系統中，功率因素可以定義成電網(wǎng)與變壓器等設施中有功功率的比例。一般電網(wǎng)單位都會(huì )期待較高的功率因素。為了擁有較高的功率因數，必須通過(guò)減小有功功率與傳輸設施的無(wú)功功率損失來(lái)體現，通過(guò)增強用戶(hù)功率因數，讓供電設備更好的發(fā)揮作用，起到提高電壓質(zhì)量的作用。
2.2 并聯(lián)電容器作用
在負荷以及電網(wǎng)端，進(jìn)行電容器安裝，不僅能減小無(wú)功功率比例，還能減省電網(wǎng)損耗，保障電壓穩定性，同時(shí)它也是改善節能環(huán)保以及供電質(zhì)量的重要技術(shù)。提升功率因素，不僅能提高電力線(xiàn)路與變壓器;利用率，還能減少電壓降與損耗量。在這過(guò)程中，并聯(lián)補償是將電容器與補償設備連接到同一個(gè)電路中，從而達到提高功率的作用。為此，將使用電容器的無(wú)功補償技術(shù)稱(chēng)為并聯(lián)電容器，目前已經(jīng)廣泛應用于電網(wǎng)事業(yè)。
2.3 無(wú)功補償技術(shù)的方法
在電力系統運轉中，安裝無(wú)功補償設備不僅使得功率消耗小，提升功率因數，還能充分提高電氣設備的輸送功率。其常用方式主要有以下幾種：①集中補償;即在高低壓輸電線(xiàn)路中安裝并聯(lián)電容器組。②分組補償;即在配電變壓器低壓側和用戶(hù)車(chē)間配電屏安裝并聯(lián)補償電容器。③單臺電動(dòng)機就地補償;即在單臺電動(dòng)機處安裝并聯(lián)電容器等。
二、無(wú)功補償技術(shù)應用于電氣自動(dòng)化中的重要意義以及需要注意的問(wèn)題
1、無(wú)功補償技術(shù)應用于電氣自動(dòng)化中的重要意義
電氣自動(dòng)化無(wú)功補償技術(shù)的應用可以通過(guò)對并聯(lián)電容器進(jìn)行無(wú)功補償記憶對電網(wǎng)的無(wú)功率損耗進(jìn)行補償，能夠加強對供電系統和配電系統的電壓的有效控制，保證在運行過(guò)程中電網(wǎng)的穩定性，提高了電力資源的利用率，增強整個(gè)電力運輸系統的抗干擾能力，降低電力網(wǎng)在運行過(guò)程中的損耗，提高整個(gè)電網(wǎng)系統的運行效率和運輸能力。這對于節約企業(yè)電力運行成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益有著(zhù)重要的意義�，F在電氣自動(dòng)化無(wú)功補償技術(shù)的應用已延伸到各個(gè)領(lǐng)域之中，是電氣產(chǎn)業(yè)的后勤支柱和重要保證。
2、無(wú)功補償技術(shù)使用時(shí)需要注意的問(wèn)題
2.1倒送配電網(wǎng)的現象。在實(shí)際情況中，用戶(hù)端反而存在著(zhù)倒送配網(wǎng)的現象。這種現象不僅會(huì )損耗電網(wǎng)，且大大的增加了整個(gè)輸電線(xiàn)路的負擔。尤其是無(wú)功補償設備在負荷低谷時(shí)，無(wú)功倒送現象較嚴重。
2.2 共性問(wèn)題。在變電站輸送工程中，往往是無(wú)功電流的遠距離傳輸。這就需要對分區變電站進(jìn)行無(wú)功補償，一般的220kv 變電站無(wú)功補償調節的容量不同。因此，變電站的無(wú)功補償要根據不同的變電站分區的實(shí)際情況而采取不同的措施，不能一概而論。
2.3 諧波現象。無(wú)功補償裝置電容器往往受到電力系統諧波的影響。雖然無(wú)功補償技術(shù)可以增加抗諧波性能，但在其運行中，自身亦會(huì )形成諧波。同時(shí)，電力系統內部的諧波大于電容器的額定容量，無(wú)功補償設備將無(wú)法正常運行。
三、無(wú)功補償技術(shù)對電氣自動(dòng)化的作用
2.1 節約電能，降低電能損耗
隨著(zhù)電氣自動(dòng)化水平的提高，在有效的降低人力資源投入的同時(shí)，也很大程度的造成了電能資源的浪費。因此，在自動(dòng)化中運用無(wú)功補償技術(shù)，不僅可以有效的避免電力設備中的無(wú)功功率增加而造成的電能浪費;而且提高了用戶(hù)用電的損耗，從而降低了用電消耗，也極大的推動(dòng)了電氣系統的安全運行。
2.2 補償電力系統無(wú)功功率，增加電網(wǎng)運行的功率比例
在電氣自動(dòng)化設備中，不同的設備在不同的運行情況下都存在著(zhù)一定的無(wú)功功率，而且無(wú)功功率很大程度上受到用電設備自身的特點(diǎn)和運行電壓的限制。例如，當實(shí)際電壓接近于用電設備的額定電壓時(shí)，用電設備的無(wú)功功率與實(shí)際電壓的值變化一致;另一方面，電力系統的無(wú)功電源供應不足導致電力系統的癱瘓。此時(shí)，利用無(wú)功補償裝置，不僅可以有效的補償無(wú)功功率，還可以促進(jìn)電力系統的安全穩定運行。
2.3 降低用電設備設計容量，減少線(xiàn)損
從電力系統設備的選型角度來(lái)說(shuō)，盡可能以最小的成本發(fā)揮最大化的功能，在節省成本的同時(shí)，優(yōu)化用電設備的設計和采用無(wú)功補償設備。例如當功率因數 cosΦ=0.8 增加到 cosΦ=0.95 時(shí)，設計 1Kvar 的電容器相當于發(fā)揮了0.52KW 的容量，也就是增加了用電設備的容量。使用無(wú)功補償技術(shù)后，可以大大的提高功率因數，輸電線(xiàn)路的線(xiàn)損率亦隨著(zhù)降低，從而提升了電力系統的有功功率的輸送率。
四、如何充分發(fā)揮無(wú)功補償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的作用
1、選用先進(jìn)技術(shù)設備和管理模式
在電氣自動(dòng)化中應用無(wú)功補償，先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)能夠解決濾波器現有的問(wèn)題，實(shí)現優(yōu)良的無(wú)功補償，因而要優(yōu)先選用先進(jìn)的技術(shù)與設備。所以工作人員必須要對國內外現行無(wú)功補償技術(shù)及設備有著(zhù)熟練的掌握。目前，較為先進(jìn)的電氣自動(dòng)化技術(shù)主要通過(guò)對無(wú)源濾波器與有源濾波器的組合來(lái)解決現有設備的不足，從而用最小的經(jīng)濟投入獲得最高的經(jīng)濟效益，這對電力網(wǎng)運行來(lái)說(shuō)是一種性?xún)r(jià)比較高的技術(shù)，非常適用于低壓電網(wǎng)中。
2、深入分析電氣自動(dòng)化中無(wú)功補償技術(shù)的應用方法與使用需求
電能質(zhì)量是評價(jià)供電系統的關(guān)鍵指標之一，而影響電能質(zhì)量最為關(guān)鍵的因素就是電壓。在電氣自動(dòng)化系統中，阻抗問(wèn)題及功率因數是引發(fā)無(wú)功狀況的最大問(wèn)題，導致電力系統整體產(chǎn)生較大的后果。在解決這兩個(gè)因素上，電氣自動(dòng)化中的無(wú)功補償技術(shù)可以通過(guò)控制電網(wǎng)電容的投切來(lái)實(shí)現。但是這要建立在對電氣自動(dòng)化關(guān)于無(wú)功補償技術(shù)的使用需求進(jìn)行深入分析基礎上，必須合理選取無(wú)功補償技術(shù)，這樣才能保證電壓值的穩定與整個(gè)系統中電能質(zhì)量的提高，促進(jìn)電氣自動(dòng)化系統的可靠性及穩定性顯著(zhù)提高。
結束語(yǔ)
綜上所述，無(wú)功補償技術(shù)對于電氣自動(dòng)化的發(fā)展有著(zhù)重要的作用，不僅能夠提高電力使用率，還能促進(jìn)電氣自動(dòng)化發(fā)展水平的不斷提高。在具體的電氣自動(dòng)化工程中，要充分掌握無(wú)功補償技術(shù)的要點(diǎn)，確保運用過(guò)程的順暢，促進(jìn)電氣自動(dòng)化更進(jìn)一步的提高。
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