電力自動化中智能無功補償技術的應用研究

摘要：我國生產生活中使用的大多數設備都需要消耗電力，電力能源成為保障正常生產生活和經濟持續發展的必備條件。由于城鄉的差異和地區特征的不同，我國電力網絡建設相對復雜，在電力的長距離輸送中可能會由于電壓的變化而出現電力問題。此外，在電力的輸送過程中可能會由于電力的波動造成電力的損耗，應用電力自動化中智能無功補償技術能夠提高電力的輸送和使用效率。

關鍵詞：電力自動化；智能；無功補償技術；應用

1智能無功補償技術

在電力系統正常運行過程中，經常會受到磁場的影響，進而導致出現無功現象，進一步在電路中產生電流，這會在一定程度上給電力系統增大用電壓力，降低變壓設備的使用效率。但是這些設備是維持電力系統正常運行的必要元件。所以，在電力系統中可以選擇加入一種元件，目的是抵消以上過程中產生的無功電流，進而減輕電力系統中所承擔的壓力，提升電力系統的工作效率。在電力系統中安裝一種可以抵消或減少電力系統無功的重要元件，以上操作過程被稱為無功補償。

2電力自動化系統中智能無功補償技術的應用方法

2.1對用電客戶進行無功補償

通常對于用電客戶進行無功補償的形式涵蓋了以下幾種：首先是經過補償，讓電力功率因數可以較好的符合國家電力部門的相關規定，同時取得較多的電費補償，大力宣傳有關節電政策，提升大眾的節電意識，最終實現用戶的無功補償；其次是在用電客戶內部的配電網絡中使用無功補償技術，可以對無功耗損起到一定的作用，以便實現緩解和降低用戶的經濟負擔。

2.2對回路電流進行無功補償

這主要是通過固定濾波器來調整飽和電感器內部的磁能飽和程度，通過這樣的方式，能夠對流入回路的感性電流進行一定程度的變化，以達到無功補償。在回路過程中產生的感性電流都可以和濾波器中的電容性進行一定程度的消除，以維持電流的均衡度。然后利用濾波器及電抗器進行電壓串聯，調整變壓器的降壓按鈕，對側母線的電壓進行控制，通過這樣的形式，就能夠有效的完成無功補償的預期目的。

2.3可控飽和電抗器

可控飽和電抗器裝置的應用原理是通過對電抗器飽和程度的合理調節，改變電力回路中的電流，最終使得與之并聯的濾波器中存在的多余的容性無功功率負荷可以被感性電流抵消，實現容性功率的平衡。可控飽和電抗器裝置的優點在于可以裝置使用壽命較長，可以在電氣自動化設備中長時間的投入使用。但是可控飽和電抗器在運行過程中會產生一定的供電諧波，還會發出較大的噪音，對電氣自動化設備的運行帶來了一定的干擾，對安裝裝置的設備造成一定的損耗。

2.4利用無功補償技術設計真空斷路器

通常，使用無功補償技術進行設計的話，能夠在一定程度上降低成本，而且自身結構非常簡單，因此，在電氣自動化的具體設計過程中，該設計方式能夠最大限度的把投資非常控制在最低水平，不過在具體的實踐運用過程中，也會相應的產生相關的技術問題。借助無功補償技術把固定濾波器與合閘管調節電抗器進行融合，讓其在之前的框架之上構成一種無功補償裝置，在實際的運用過程中，可以較好的確保濾波器中的無功補償產生的電流維持在均衡狀態，通過這樣的方式來符合電力自動化系統對功率因素的需求程度，同時還能夠在較短的時間內融合系統以及內部電壓對系統進行一定程度的無功補償操作，最終在很大程度上防止出現一些其他能量損耗的發生。

3電力系統中智能無功補償的應用措施

3.1合理選取智能補償方式

在選擇智能無功補償方式時，為了更好地發揮無功補償的作用，要嚴格遵守原則。

（1）在固定補償基礎上結合動態化補償，原因是經濟社會的發展，使載荷情況更加復雜，所以無功補償需要有更高的質量。在傳統固定補償技術的弊端越來越多的情況下，想要實現智能化補償，就要結合固定補償和自動化補償技術。

（2）智能補償實現的要求是需要用綜合補償方法，在使用新設備過程中會增加兩相用電量，這樣加劇了電網中不平衡問題，三相共補的方式就沒辦法繼續使用，如果只采用單項補償方式，成本需求會較高。所以把共分結合的方式用到智能補償系統里，來增加效益，獲得良好的效果。

（3）把快速跟蹤補償和穩定態補償有機的結合起來，這樣就能提高補償的靈活性，更好的適應發展需要。

3.2正確選擇電力系統中智能無功補償投切開關

無功補償技術能否實現有效使用在一定程度上取決于投切開關的選取。投切開關主要包括三種：智能開關、真空開關以及繼電器。真空開關主要用于串聯電路中，其具有較高的安全性，而且可以長時間應用。繼電器不會干擾電力系統中其他設備的運作，而且繼電器可以對預設情況及時做出反應，同時其在偷竊期間不會形成額外的負荷，所以可以應用較長時間，但極易形成諧波。智能開關是由并聯狀態下接觸器和繼電器共同運作而實現的，其可以將接觸器和繼電器的優勢充分地體現出來，其可以實現快速調節，而且能耗低。智能一體化開關是水磁技術與真空技術的融合，其經濟效益好，而且可以實現電容過零投切，所以在選取投切開關時建議選用智能一體化開關。

3.3綜合配電監測功能智能無功補償

在電網中的運用，還能夠實現對配電網的實施監測，是低電壓配電網中線損考核的重要手段，能夠為電網運行管理人員隨時提供有用的數據，為電網運行提供有力的依據。其主要的功能體現在以下幾個方面：對配變三相數據進行實時的監測，主要數據包括電壓值、電流值、功率數據、功能因素、運行頻率等；能夠記錄累計數據、整點數據、統計數據等，并對累計有功與無功電量進行計量；綜合配電監控系統具備統計分析功能，同時能夠結合具體的輸入條件，形成曲線圖、報表等文件；系統還具備了后臺處理軟件，基本實現了數據共享以及多機操作。

4結語

總之，智能無功補償技術無論是對電力自動化發展的促進來說，還是對供電系統穩定性的提高而言，都有著十分重要的作用。因此，在應用無功補償技術時，一定要注重方法選擇的合理性與科學性，加大對智能無功補償技術的應用控制，為我國供電水平的提高奠定基礎。

參考文獻：

[1]徐援軍.電力自動化中智能無功補償技術的應用研究[J].大科技，2016.

[2]孫卉.電力自動化中智能無功補償技術的應用[J].電腦知識與技術，2014.

[3]張瑞利，宋梅利.電力自動化中智能無功補償技術的應用探析[J].河南科技，2014.

（作者單位：長春理工大學光電信息學院）

作者簡介：邢春香，1958年3月，女，漢族，山東文登，大學本科，教授，教師。