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無(wú)功補償技術(shù)電氣自動(dòng)化論文
1無(wú)功補償
為了滿(mǎn)足電力網(wǎng)和負荷端的電壓水平，保證電網(wǎng)的順利運行，無(wú)功補償技術(shù)應運而生，被廣泛應用于高壓電網(wǎng)和低壓電網(wǎng)中，對維系電網(wǎng)的穩定性有重要的意義。利用無(wú)功補償技術(shù)，會(huì )在一定程度上降低電力網(wǎng)中的損耗，從而減少電能運輸過(guò)程中的損耗，提高電能的使用效率；利用無(wú)功補償技術(shù)，能有效提升電網(wǎng)中供電設備的容量，有效控制配電系統的電壓損耗。為了保證無(wú)功補償技術(shù)的運行效果，在電力網(wǎng)和負荷端應該設置電容器、調相機等相應的無(wú)功電源。在電力系統中，無(wú)功功率最多的電氣設備當屬異步電動(dòng)機和變壓器等電感性負荷，它們占80%.在實(shí)際操作中，供電企業(yè)可以采用靜態(tài)或動(dòng)態(tài)無(wú)功補償方式，以保證各項設備的正常運行。
2電力無(wú)功補償的關(guān)鍵技術(shù)
在電氣自動(dòng)化工程中，電力無(wú)功補償的電力負荷功率因數是重要的技術(shù)指標。在電力系統中，功率因數越大越好，功率因素越大，無(wú)功功率的傳輸就會(huì )大大減少，從而減少有功功率的損耗。因此，在電氣自動(dòng)化工程中，應該適當提高電力負荷的功率因數，有效改善電壓質(zhì)量。另外，并聯(lián)電容器補償無(wú)功功率也是電力無(wú)功補償的重要關(guān)鍵技術(shù)。用電容器的無(wú)功補償能夠有效降低電網(wǎng)線(xiàn)損，為用戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)的電壓。其中，在電容器投入和切除的過(guò)程中，無(wú)功補償電壓會(huì )發(fā)生變化。
3具體應用
3.1設計真空斷路器
在電氣自動(dòng)化中，利用無(wú)功補償設計能夠有效節約成本，被廣泛應用于實(shí)際工作中。借助于無(wú)功補償技術(shù)，將固定濾波器與合閘管調節電抗器有機結合起來(lái)，從而形成新的無(wú)功補償裝置。在實(shí)際使用過(guò)程中，有效保證了濾波器的電流平衡，最大限度地滿(mǎn)足電氣自動(dòng)化系統的功率因數需求，在短時(shí)間內實(shí)現對系統的無(wú)功補償，從而在降低能耗方面發(fā)揮重要的作用。
3.2對用電客戶(hù)進(jìn)行無(wú)功補償
在對用電客戶(hù)進(jìn)行無(wú)功補償的過(guò)程中，主要的實(shí)現途徑有2種：①利用無(wú)功補償使用戶(hù)的實(shí)際電力功率因數與國家預期的電力功率因素相符，逐漸增多電費補償，增強群眾的節能意識，對用戶(hù)實(shí)現無(wú)功補償；②將無(wú)功補償技術(shù)應用于用戶(hù)內部配網(wǎng)中，有效降低無(wú)功消耗，減輕能源壓力。通過(guò)這2種途徑可以有效降低能耗，減輕用戶(hù)的經(jīng)濟壓力。
3.3對回路電流進(jìn)行無(wú)功補償
在對電流回路進(jìn)行無(wú)功補償的工程中，主要手段是借助固定濾波器來(lái)實(shí)現。借助固定濾波器調節飽和電感器，改變其內部的磁能飽和程度，從而改變感性電流，最終實(shí)現對回路電流進(jìn)行無(wú)功補償的效果。在這個(gè)過(guò)程中，回路中的感性電流與固定濾波器中的多余電容性相互抵消，從而保證了電流的平衡性。然后，用串聯(lián)的方法將濾波器和電抗器連接在一起，實(shí)現兩者的電壓串聯(lián)，調節降壓按鈕就可以實(shí)現對電壓的調控，降低電網(wǎng)中的電壓，最終實(shí)現無(wú)功補償的效果。
3.4應用實(shí)例——以某變電站為例
在實(shí)際生活中，該變電站是一個(gè)供電中心，承擔著(zhù)整個(gè)區域的供電任務(wù)。由于區域內用戶(hù)的需求不同，所以，其供電的電壓等級也分為好多不同的類(lèi)型。在配電過(guò)程中，按照“分級補償、就地平衡”的原則，在配電過(guò)程中普遍采用了無(wú)功補償技術(shù)，平衡了配電線(xiàn)路和電力用戶(hù)的無(wú)功功率，使變電站無(wú)需再單獨承擔無(wú)功電力。在該變電站的配電過(guò)程中，容性無(wú)功補償裝置得到了廣泛的應用，在該區域的電力配網(wǎng)中發(fā)揮著(zhù)重要作用，極大地降低了電力輸送過(guò)程中的能量損耗，并且對負荷兩側的無(wú)功補償也起到了兼顧的作用。在使用過(guò)程中，容性無(wú)功補償裝置的相關(guān)性質(zhì)是根據主變壓器容量來(lái)確定的，一般確定為主變壓器容量的10%～30%.在變電站的實(shí)際操作過(guò)程中，如果主變壓器的最大負荷為35～110kV，則必須保證高壓側功率因數要大于0.95.如果主變壓器的單臺容量大于40MVA，則應該為每臺主變壓器配置2組以上的容性無(wú)功補償裝置，以確保無(wú)功補償技術(shù)能夠正常運轉，保證技術(shù)的使用效果，實(shí)現降低能耗的目標。在該變電站的實(shí)踐過(guò)程中，應該以自身的無(wú)功損耗補償為主。為了確定最佳的補償容量，在實(shí)踐中應該遵循以下3個(gè)原則：①保證無(wú)功補償技術(shù)的主要應用場(chǎng)所是主變壓器的無(wú)功損耗，空載狀態(tài)和負載狀態(tài)下的無(wú)功損耗都包含于其中；②如果主變壓器長(cháng)期處于輕負荷狀態(tài)，則補償容量可以直接選取最小值補償；③對于負荷重的主變壓器，應該先提高電壓幅度，根據電壓幅度的具體狀態(tài)選擇補償容量。
4結束語(yǔ)
隨著(zhù)我國經(jīng)濟的發(fā)展，電氣自動(dòng)化工程控制系統成為了我國經(jīng)濟體系中的重要組成部分，對推動(dòng)經(jīng)濟的發(fā)展有非常重要的作用。尤其是無(wú)功補償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應用，極大地降低了電能線(xiàn)損，提高了電網(wǎng)的穩定性和安全性，為用戶(hù)提供了優(yōu)質(zhì)電壓�，F階段，隨著(zhù)科技的發(fā)展，無(wú)功補償技術(shù)也在不斷完善和發(fā)展，在電網(wǎng)中發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越重要的作用，電力企業(yè)應該重視對無(wú)功補償技術(shù)的研究和創(chuàng )新，從而推動(dòng)我國電氣自動(dòng)化工程的發(fā)展。
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