智能無功補償在電氣自動化中的應用

王龍雨 古朋坤

摘要：現如今，電力新技術不斷涌現，在電氣自動化設備系統中，單相電力負荷轉變復雜程度較高，并且存在各類非線性影響因素。智能無功補償技術具有無功補償、線損計量、電壓合格率考核、諧波檢測等功能，通過將其應用于電氣工程，能夠有效提升電氣工程自動化水平。因此，對智能無功補償技術在電氣工程自動化中的應用進行深入研究迫在眉睫。鑒于此，文章結合筆者多年工作經驗，對智能無功補償在電氣自動化中的應用提出了一些建議，僅供參考。

關鍵詞：智能無功補償;電氣自動化;應用

引言

隨著社會經濟的快速發展，電力需求量不斷增加，傳統的無功補償技術已無法滿足供電質量管理實際需要。對此，可采用人工智能技術，通過將智能無功補償技術應用于電氣工程自動化中，能夠有效提升電氣工程運行穩定性。

1、智能無功補償技術

電力系統在運作過程中需要實現能量轉化，滿足人們的日常生活需求，然而在實際生活中，人們無法離開電功率。無功功率所占的比重較大，無形中會加大線路的損耗量。這時需要使用智能化信息技術實現電能平衡，降低電壓線上的輸電消耗。在使用過程中，有以下的自動化無功補償技術。（1）必須要滿足電容器的使用條件，在電氣系統設計和安裝作業中要考慮到設計規范和實際施工之間的具體差異可以使用無功補償設施，在滿足電氣系統需求的同時。將電容器和電氣系統進行并聯，保證系統穩定運作。（2）還需要滿足變壓器和電動機具有較高的設計性。在無工補償技術的運作之下，要考慮到變壓器和電動機的數目，改變傳統電路設計的方式，更好地將無功補償技術融入系統運作中，提高同步電機的調解攻略，全面提高系統的用電量，以此為基礎降低線路的感抗。（3）遵循平衡性原則，自動化無功補償技術在運作過程中需要滿足系統的定向，尤其是在低壓電容器使用時，要做好低壓無功負荷補償工作。在某種程度上，電氣工程以及自動化無功補償技術在應用時，它采用的是真空斷路方式，在運作時操作簡便，而且投入的運行成本的廣泛使用在各個領域。如果使用在電閘上，不可避免會出現短暫的高壓現象，為了在一定范圍內確保電氣系統穩定運作，需要工作人員加大重視，促進自動無功補償技術不斷發展和完善。

2、比較傳統低壓無功補償技術

以往電氣運輸作業中，隨著電氣行業的發展，無功補償技術得到較大的發展。目前，對已有的無功補償技術進行分類，可以分成傳統型和智能型這兩種，低壓無功設備采用單一信號和三相電氣相結合的形式，在工作期間主要由電動機帶動。傳統補償方式可以平衡用電不均的情況，但是傳統補償方式技術存在較大弊端，過補或欠補問題嚴重。為了彌補這個問題，電氣企業在發展中不斷引進新技術，完善低壓配電無功補償技術設備，應用智能無功補償技術設備，可以有效解決過補償或欠補償的問題。采用先進技術進行信號傳輸，彌補欠缺，從而大大提高工作效率。同時還能有效降低無用電能的消耗。傳統低壓無功補償設備的控制開關，主要使用交流接觸器。這樣便會影響傳播速度，使得傳播速度較慢。同時還存在磨損電網的情況，所以設備的使用壽命并不長。這樣無法符合當前可持續發展的要求。從能源角度觀看智能補償技術，設備更加先進，改進了開關傳播速度以及電流沖擊電網等問題。同時使用機電一體的智能真空開關，并輔助機電一體的開關，兩種開關相結合，可以在很大程度上簡化工作內容。在實際應用中，智能無功補償技術，采用固定補償以及動態補償相結合的方式，應用于電網系統運輸工作，可以有效地平衡用電不均情況。目前，負荷超載情況變得十分復雜，在這種情況下，無功補償技術工作的難度也變得隨之變大，對其要求也越來越細致具體，由于嚴苛的要求。所以單一固定的補償技術已經無法適應當前電網的發展，應該利用智能無功補償技術，解決當前電網超負荷的問題。

3、智能無功補償在電氣自動化中的應用

3.1加強智能補償無功控制

在智能補償無功控制過程中，通過利用計算機技術可采集電氣工程系統中的電流、電壓等變化情況，然后再確定無功功率，結合實際情況選擇適宜的電容器組合形式。比如，對于配電系統無功功率，通過選擇科學的電容器組合形式，能夠有效拓展電氣工程自動化智能無功補償的應用范圍。智能補償無功控制要點如下：①對電壓限制條件進行優化調整，在電氣工程自動化系統中，應合理設置欠壓保護設備、過壓保護設備以及投切電壓值。②對投切時間繼續擰調整，對于投切開關，可采用延時投切，需要注意，對于同一組電容，應保證投切時間的一致性，如果需進行快速跟蹤補償，則應將投切時間設置為0。

3.2優化補償設備

在電氣工程自動化運行中，為了有效提升智能化無功補償效率，應對各類補償設備采取優化措施，減少能源消耗量。在電氣工程自動化系統中，在應用無功補償設備時，應結合實際情況選擇優質的補償設備，對各類無功補償設備的種類、應用成本、功率因數等進行比較分析，進而選擇適宜的補償設備。另外，技術管理部門工作人員應前往施工現場，對無功補償設備進行運行調試，使其能夠與電氣工程實際需要高度匹配。

3.3濾波器

濾波器是智能無功補償技術的常用裝置，一般包括固定濾波器、有源濾波器兩種，兩者可以根據實際情況單獨使用，也可以相互結合使用。在應用效果上，濾波器主要通過諧波來抵消無功電力，具有速度快、穩定性高、可調節的性能優勢，且在智能技術下可實現動態補償與跟蹤補償模式，可見其具有較高的應用價值。例如某地區電力企業就采用了有源濾波器來進行無功補償，在運行了1年以后將電網無功損耗數據作為指標，對比于1年以前的損耗數據可知，有源濾波器的使用成功降低了電網無功損耗23.1%。此外，在濾波器應用中需要注意成本問題，即適用于智能無功補償中的濾波器設備大多都造價不菲，面對現代電網線路曠闊的布局，如果全部采用濾波器來進行無功補償，很可能會帶來較大成本，因此不建議直接將濾波器應用于大面積無功補償當中，相應可以采用少量濾波器與電抗、電容相結合的方案來實現無功補償，即將濾波器安裝在低壓線上，通過濾波器控制對電抗、電容進行管理，同時配置好晶閘管進行線路開斷管理，這一條件下即可進行實時調壓，實現無功補償。

3.4可控飽和電抗器

可控飽和電抗器是一種通過電抗飽和度調節手段對電力傳輸情況進行控制的設備，控制過程中根據智能技術系統得出的補償額來設定調節度，由此實現無功補償，同時還可以降低電能消耗問題。但實際情況上，可控飽和電抗器的應用并不常見，原因在于該設備運作中會出現電流強度持續提升的問題，導致電能頻率、電磁效應不斷變化，由此會帶來噪音污染，因此該設備不受推崇。但值得考慮的是，可控飽和電抗器的應用不像以上兩種設備一樣存在性能上的缺陷，因此在噪聲可控的條件下，建議采用可控飽和電抗器。

結束語

綜上，智能無功補償技術對比于傳統低壓無功補償技術具有明顯優勢，因此，有必要在電力系統自動允許中應用該項技術來進行無功補償，以保障電力系統供電穩定、能耗最小化。但為了使智能無功補償技術應用合理，根據分析可以讓技術與實際條件相互吻合，起到保障能效的作用。

參考文獻

[1]王凱.無功補償技術在電氣自動化中的應用探析[J].數碼世界，2018（10）：195.

[2]陳永敏.無功補償技術在電氣自動化中的應用探析[J].通訊世界，2018（09）：184-185.

[3]李想.無功補償技術在電氣自動化中的應用研究[J].科技風，2018（25）：115.

[4]楊岑，楊虎魁.無功補償技術在電氣自動化中的應用[J].居舍，2018（20）：60.

[5]李東啟.無功補償在電氣自動化中的應用[J].通訊世界，2018（06）：144-145.