電力自動化中智能無功補償技術的應用研究

周慧娟

（長沙電力職業技術學院，湖南 長沙 410002）

電力自動化的正常高效的運行，離不開對于整個電力系統的無功補償。對于整個電力系統的正常運行而言，無功功率的補償工作是必不可少的。在實際的電力系統的使用過程之中，如果整個系統的無功功率補償工作無法使整個電力系統正常運行的話，就會導致整個電力系統無法發揮出正常的性能，而且由于在整個電力系統所使用的電力器件一般都是集成型的元件，對于電能的要求十分嚴格，如果相應的器件長期處于欠載狀態，很容易造成整個電路板的損壞。

1 相關技術的簡介

1.1 無功功率補償技術的簡介

無功功率補償技術，主要是依托集成化的電路板來搭建出的補償系統，對于整個電力系統而言十分的關鍵，在實際的使用過程之中，主要是對主回路的設計以及相關元器件選擇的綜合分析工作，然后以此為基礎搭建出滿足整個電力系統無功功率補償要求的電路。

1.2 整流和濾波部分的元件選擇

（1）濾波電容的選擇。濾波電容器Cd主在整個電路起著至關重要的作用，除了要對電壓波動產生的波紋進行過濾以外，還要保證系統內電壓的可靠性。在整流電路的實際使用時，由于其電壓波動的功率大致在300Hz左右，為保證逆變電路在運行過程中保持穩定，必須要留有足夠的安全余量，一般要求預留時間是紋波基波頻率的8～10倍，即

則RdCd=8/300

（2）IGBT和續流二極管的選擇。用相關公式，整流之后電壓有效值在312V左右。在IGBT受到閉合脈沖之后，處于斷態時，反向并聯二極管觸發運行，除IGBT的基極之外，另外兩極吸收了所有的輸入電壓。所以，兩極的電壓承載力必須要滿足輸入端電壓的額定值，防止因為電壓過大而使電路產生耗損。

2 相關技術的應用

在前文中詳細的介紹了整個無功功率補償系統的搭建方法以及在選擇相應電氣元件的要求，在實際應用過程中，使用方法十分的簡便，只需要將整個無功功率補償系統安裝在整個電力設備的前端，使整個無功功率補償系統作為整個電力系統的上位機來對整個電力系統實時的進行監控，當整個電力系統的無功功率因數過低時，就會觸發整個補償系統運行，補償系統通過內部的運算之后對整個電力系統的無功功率因數進行調節。

為了達到快速切換工作狀態的目的，所使用的開關必須滿足靈敏高效的要求，所以開關相對應的反應時間很短，留給續流二極管的恢復時間也就在系統死區時間范圍內。依據續流二極管的有關特性，當線路斷開之后，其兩端會承載所有的輸入電壓，所以二極管的可負載電壓值必須要大于輸入電壓的額定值。

電源實際設計時，變壓器無法滿足所有的輸入信號都能夠到達負載端，所以在對槽路電容部分的設計時，需要保證電路停止運行之后，輸入端的電壓流入電感電容之后，不會因為圈內的電能無法消耗而對電路產生振蕩。

諧振電感和電阻的選擇電路諧振時，有XL=XC=14Ω

L=XL/ω＝112（μH）Q=ωL／R＝3

槽路線圈以及負載端的等效電阻為R=ωL／Q＝3Ω

3 結語

在我國工業不斷發展的前提下，智能化的無功功率補償系統逐漸成為主流應用，在實際的電力系統之中應用的越來越廣泛，保證了整個電力設備正常運行，同時提高了人工智能的普及率，是未來技術的必然走向。新型無功功率補償技術的開發走向必然是人工智能化操作，只需要提前設定參數，電腦就能自主運行，并且能夠定時排查設備存在的安全隱患。