电气自动化运行中无功补偿技术探究

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1、电气自动化运行中无功补偿技术探究　　摘要：当前时期，我国电力事业的发展迈入电气的自动化运行新时代，极大地提升电力系统工作的安全度与稳定性，但是，电气自动化各项技术的应用，也增加非线性因素，诱发复杂的电力负荷变化，使无功功率失于平衡，降低电力运行的经济效益。因此，近年来，技术人员对无功补偿相关技术的研究日益加大。便是以电气自动化中的无功补偿作为主题，着重探讨无功补偿技术的相关问题。关键词：电气自动化；无功补偿；技术中图分类号：TM714文献标识码：A文章编号：1671-7597（2012）122008

2、0-02无功功率失去平稳性，是降低电力系统工作效率的关键因素，做好对于无功功率的有效补偿，才能够保证人们对于电力的有效使用。就目前我国电力系统的自动化技术应用状况来看，其应用带来了无功功率的过少或过多，进而导致系统的无功功率失去平衡，进行无功补偿更是势在必行。为了顺利解决无功补偿问题，技术人员从无功补偿的现行问题、技术状况、补偿方法、完善策略等诸多方面展开了对于无功补偿相关技术的研究，致力于推动电力系统工作效率的有效提升。1无功补偿内涵与研究状况概述81.1技术内涵无功补偿是指电力系统中无功功率失去

3、平衡的时候，无功补偿装置设备或者是电厂的发电机组吸收多余的无功功率，补充不足的无功功率，以使系统在正常的运行过程中，其各节点部位的电压始终处于允许的波动范围内，从而保证电力系统在出现故障后及时得到无功支持，以避免造成过大的系统故障。1.2研究状况就当前无功补偿各种技术的研发状况来看，诸多新的技术与技术方案、滤波处理措施被研发出来，为电力系统进行无功补偿发挥着重要作用。这些技术大多是围绕着无功补偿功率因数的提升，以及对于负荷的降低来实现的，它们通过构成高效的滤波通道，使某些由于自动化设备造成的谐波得到

4、精细的过滤或者被抵消掉，继而维持系统中无功补偿的平衡性。比如，ERG5/3和5/4等技术。2无功补偿的具体实现方法分析电力系统中的无功功率对维持系统运行稳定性发挥着重要的作用，技术人员要想切实地做到对于无功功率的有效补偿，必须要开展科学合理的技术设计，并采用适当的方法。本文下面就具体分析一下无功补偿技术设计的相关要求，以及其具体的实现方法：2.1无功补偿技术设计要求81）鉴于无功补偿工作多通过调节系统的电压来实现，设计人员必须要选择合适型号、功率、台数的优质变压器以及电动机作为主要设备。同时，设计人

5、员还可以选择同步电机，来提升自然功率因数，以维持无功功率的平衡。如果提升自然功率无法达到补偿要求，设计人员还可以进一步地采用对电容器进行并联的方式来进行补偿设计，在并联时，功率因数必须为0.8以下的低压供电单位，或0.9以下的高压供电单位。同时，供电单位必须要将功率因数控制在标准范围中。2）技术人员若要选择电容器作为无功补偿的主要装置，就必须切实地遵循其平衡原则，即高压部分无功负荷以高压的电容器补偿，而低压部分的无功负荷则以低压进行补偿。同时，用电设备的无功负荷超出100kvar，且具有较高容量、使

6、用频率，并较为平衡，可以设计就地补偿的方法进行补偿，其设备适合与补偿装置进行电力的同步通、断。电容器组的基本无功负荷的补偿适合采取集中补偿的方式来开展，而且，设计人员必须选择具备自动调节功能的补偿装置，以保证无功负荷的顺流而非倒送。2.2无功补偿几点实现方法无功补偿的实现主要是以固定滤波器为基础，再配合其他设备来共同实施，除此之外，有源与无源的滤波器以及真空断路器也是其实现的主要方法。各方法的具体特点如下：82.2.1固定滤波器1）与晶闸管的调节变压器配合，此种方法以高漏抗变压器进行无功补偿，容易造

7、成过多的有功损耗，未能得到推广使用。2）与晶闸管的调节电抗器配合，此种方法通过串联晶闸管和电抗器，然后再将二者与滤波器进行并联，进而对无功电流进行过滤、抵消，使无功功率达到平衡，它的使用对晶闸管数量要求低，其可以长期应用，但容易造成谐波。3）与可控制饱和程度的电抗器配合，此方法通过有机控制电抗器的磁饱和度，以改变其回路感性电流，再借用此电流与滤波器并联，对多余的无功功率进行中和反应，继而使无功功率实现平衡，此方案效果较好可长期使用，但容易造成过高的噪声、谐波、损耗。4）与电容器及电抗器配合，此方法借

8、助变压器对于低压侧母线电压的调节，来控制母线部位的电抗器与滤波器，使二者的无功功率出力受到改变，此方式可以充分维持无功功率的稳定性，且电气使用的寿命限制小。2.2.2有源滤波器1）单独利用有源滤波器对无功功率进行补偿，是借助于电力电子设备产生的电流，与负荷谐波电流及负序电流造8成相反的流动状态，以使两个方向的电流抵消，从而达到对于无功电流的调节，进而补偿系统无功功率。它具有非常高的调节速度，且补偿方式较为灵活，不容易造成系统谐振，但是其电力电子设备需要较高的造价。2）