電力自動化中智能無功補償技術的應用

趙越

摘 要：為加深對智能無功補償技術應用的了解并深入分析，在電力自動化中智能無功補償技術可提供智能邏輯，采集自動化信息，根據邏輯分析對無功補償的需求并對補償參數進行準確判斷。使傳統低壓無功補償設備得到替代，其應用價值較高，對于電氣自動化發展具有重要推動作用。

關鍵詞：電力自動化;無功補償技術;智能化應用

無功補償是在電力系統中利用建立電磁場的一種方式，為電網穩定運作提供相應保障的技術，該技術在消耗電能、巨大負荷等情況下具有重要作用，對電網損耗與電力用戶電價繳費之間具有維持平衡、合理等功能。但針對電網的龐大布局，在無功補償工作中采用低壓無功補償設備存在的困難與限制較多，進而影響應用無功補償技術的效果。基于此若利用智能技術系統集成區域內全部電網線路，再實施無功補償統一管理，可使傳統設備下很多問題得到有效避免。所以，研究智能無功補償技術應用對于電力行業的發展具有重要推動作用。

1 智能無功補償技術及其應用的重要作用

1.1智能無功補償技術

在電力自動化中，電磁場主要由其供電設備的電容、電感等一些電子元件所產生，電力系統受磁場影響而產生無功。無功在電路內將形成電流，該電流不能產生實際效果，但對供電系統資源有一些占用，增大了供電系統的負荷壓力，對于系統穩定及安全運作具有一定影響。基于此條件，在供電系統管理端采用智能無功補償技術設置智能技術系統，并將無功補償設備安裝在電感、電容元件之間，可智能無功補償管理電力系統。基本原理是通過智能技術系統對電力系統對無功補償是否需要進行判斷并對補償參數設定，反向電流由控制無功補償設備發出用于對無功電流的抵消。據此智能無功補償技術中無功電流抵消是核心功能，具有對供電電流平衡、使供電系統降低負荷壓力、電力設備減小損耗等作用。

1.2應用重要性

智能無功補償技術在功能上類似于傳統低壓無功補償設備，兩者能效的發揮都采用對無功電流的抵消，但隨著不斷發展的電力行業，不再適用傳統低壓無功補償設備，相對于智能無功補償技術而言，在性能方面還存在一定差距，主要有以下表現。在性能差距方面，結合傳統電力自動化運作中應用低壓無功補償設備的情況，低壓電流主要通過單一信號、三相電容器發出使無功補償得以實現，這在早期電動機負荷條件下的適用性較高。但該補償方式具有固定補償額，針對現代電力用戶負荷存在的差異，通常在傳統設備中產生欠補、過補等問題，代表了傳統設備中補償缺乏較高精確性的問題。相反利用智能無功補償技術中的智能邏輯精確分析功能，補償額或參數的設定可根據實際需求，智能無功補償技術性能經比較后可發現其優勢更突出。

2 電力自動化中智能無功補償技術的應用

2.1濾波器

在智能無功補償技術中，濾波器是一種常用裝置，通常分為固定和有源兩種類型，可結合實際對其單獨進行使用，也可結合應用。濾波器利用諧波將無功電力抵消，其優勢主要體現在較快的速度、較高穩定性、性能可調節，在智能技術下使動態補償與跟蹤補償模式得以實現，應用價值較高。在應用濾波器過程中應注意其成本，大部分與智能無功補償技術相適應的濾波器設備都需要較高造價。針對現代電網線路布局而言，若在無功補償中都采用濾波器，所需成本較高。所以，在大面積無功補償中不建議直接應用濾波器，可少量應用濾波器結合電容、電抗的方案，也就是在低壓線上安裝濾波器管理電容、電抗，并對晶閘管配置好以管理線路開斷，此情況可實時調壓，使無功補償得以實現。

2.2真空斷路投切電容器

該設備主要用于電流傳輸控制，常見于智能無功補償技術中。其引用方式簡單，在低壓線上直接安置，無功補償的實現利用智能系統與信號裝置的遠程控制，該設備無需較高造價，應用較為廣泛。但應注意盡管該設備操作便捷、無需較高造價，但存在電能損耗較大問題，易對電路安全造成不利影響，也就是該設備運作離不開電能，該設備電能需求將產生電能損耗較大。電路電閘電壓在真空斷路投切電容器運作中，瞬時增大的情況比較頻繁，容易對電路和電力設備造成損壞。

2.3可控飽和電抗器

該設備是利用調節電抗飽和度方式開展電力傳輸，控制中結合智能技術系統的補償額對調節度進行設定使無功補償得以實現，并對電能消耗降低。在實際中應用可控飽和電抗器不常見，主要是由于該設備運作中產生持續提高的電流強度，造成電能頻率、電磁效應產生相應變化，基于此產生噪音污染，影響該設備的應用。但應關注應用可控飽和電抗器與上述兩種設備性能存在的不足，在可控噪聲情況下，對該設備建議采用。

3 智能無功補償技術應用的技術要點

3.1選擇技術形式

應用智能無功補償技術的形式各有利弊，應結合實際對采用的技術形式進行選擇，并由于可相互結合不同技術形式，在選擇過程中應綜合考慮，這對于提高無功補償效率具有重要作用。結合現代電力自動化發展趨勢，電網將逐漸提高復雜性，表明用電量、負荷變化與波動等呈現出逐漸提升的趨勢，該情況下利用技術選型與組合的合理，可為投入合理的電力系統無功補償成本，較高的補償性能等方面提供重要保障。

3.2合理配置智能無功補償控制器

應用智能無功補償技術為使技術電能消耗降低，應采用控制器對補償設備狀態及開閉進行管理，并對該技術中采樣及元件保護等非獨立功能綜合考慮。由于該功能實現應基于控制器，一定要對控制器進行配置。應用現代智能無功補償技術中的控制器類型和型號不同，在功能、價格等方面存在一定差異，配置控制器錯誤，將造成應用智能無功補償技術中存在不足之處。因此，一定要對合理選擇與配置控制器提高重視，在選擇中結合實際和需求。

3.3配置技術基本結構框架

硬件、軟件及通信結構是應用智能無功補償技術的三個基本結構，對其合理配置，才能為技術基本結構構建框架。在智能無功補償技術中，傳感器是采集電力自動化系統信息的核心硬件，在電力系統中主要安裝到各線路或配件上，但由于在信號類型上不同電力系統配件與線路之間各有區別，配置傳感器一定要采用與功能與型號相對應。配置傳感器策略應分析電力自動化系統，對信息檢測需求進行確認，再結合需求對傳感器配置，使傳感器數量得到保障。采用大數據技術實現智能邏輯，作為智能無功補償技術終端系統，并在無功補償中應用。該結構可基于預設知識庫深入分析源自傳感器的信息，分類、識別信息并制定決策，進而產生智能邏輯。

4 總結

總之，與傳統低壓無功補償技術相比而言，智能無功補償技術的優勢比較突出，所以，在電力系統自動允許中的無功補償有必要采用該技術，為電力系統穩定供電、降低能耗提供相應保障。為合理應用智能無功補償技術，本研究針對應用該技術的主要形式及技術要點進行了分析，結合相關研究成果可使該技術更符合實際應用，為能效提供相應保障。

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