关于电气自动化中无功补偿技术应用的探讨

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1、关于电气自动化中无功补偿技术应用的探讨广东省源天工程有限公司广东省广州市增城市新511340摘要：随着我国电力系统不断完善下，对无功电压管理的要求不断提高,为了满足使用要求，需要根据电力系统的情况对无功电压自动化和电压管理方面进行深入探讨，只有这样才可以保证电网运行的稳定性，更加合理的进行无功电压的分布，提升电网电能的质量，提高电力企业的经济效益，保证电网运行的安全性。关键词：电气自动化；无功补偿技术；应用引言电气自动化无功补偿技术朝向高性能、低成木的方向发展，再加上现代电力、电子技术的深化应用，更是体现了无功补偿技术的效率性，满足电力系统无

2、功补偿的需求。现行电气自动化无功补偿技术存在很大的发展潜力，研发人员结合无功补偿技术的应用现状，规划无功补偿技术的发展，促使其达到成熟的补偿状态，完善无功补偿技术的应用。1.无功补偿技术在电气自动化中的重要性无功补偿技术在电力系统中的应用，解决了无功功率的耗损问题。我国电气自动化无功补偿技术发展晚，诸多技术与发达国家存在差距，也是我国重点发展无功补偿技术的原因。随着电力系统的大规模发展，大量能源并入电网，导致电力系统处于不稳定的状态，加重了无功功率的规模，促使无功功率补偿面临着严峻的挑战。我国电力系统无功补偿的配置与技术出现矛盾，配置优化的速

3、度很快，达到了标准、高效的状态，但是无功补偿技术相对落后，不能与配置保持同步发展的速度，因而无功补偿技术在电力系统内只能处理基础的无功损耗，并不能为电力系统提供全方位的无功补偿。电压是衡量电能质量的主要指标之一。电压质量对负载端的安全和经济运行有着重要的意义。系统无功对电压的影响很大，无功功率不足或过大都将引起系统电压的下降或上升，特别严重的情况就是出现“电压崩溃”现象。在电力系统实际当中，电压是否合格，不仅关系到电网的安全、稳定、优质、经济运行，对用户的安全生产、产品质量、用电单耗以及人民生活质量也有直接或间接的影响。在供电系统中起提高电网

4、的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境，合理的选择补偿装置，充分利用各种调压手段和无功补偿措施对提高电压合格率和降低网损有很大的作用。2•电气自动化无功补偿的原则电力系统配置的无功补偿装置应在系统有功负荷高峰和负荷低谷运行方式下，采用分（电压）层和分（供电）区进行配置，保证无功平衡。无功补偿配置应根据电网情况，从整体上考虑无功装置在各电压等级变电站、10kV及以下配电网和用户侧配置比例的协调关系。无功补偿分为集中补偿，分散补偿和随器补偿，应该遵循全面规划，合理布局，分级补偿，就地平衡的原则。集中补偿与分散

5、补偿相结合、高压补偿与低压补偿相结合以及电网补偿与用户补偿相结合。这就要求在负荷集中的地方进行补偿，既要在变电站进行集中补偿,又要在受端的变压器和用电设备以及输电线路进行分散补偿，目的是减少无功功率在系统中流动，减少长距离输送，降低损耗。据不完全统计，无功功率大约有40%消耗在输电线路和配电变压器中，其余的则消耗在受端的用电设备中。所以补偿吋不仅要满足系统的无功平衡，还要满足各分区的无功平衡。若两者不能很好地配合，可能造成轻载或空载I］寸过补偿，满负荷时欠补偿，使补偿失去了它的实际意义，得不到理想的效果。3.电气自动化无功补偿技术及其应用3.

6、1静态无功补偿静态无功补偿是根据负载情况安装固定容量的补偿电容或补偿电感，动态补偿是根据负载的感性或容性变化随时的切换补偿电容容量或电感量进行补偿。目前这种静止开关主要分为断路器和电力电子开关。由于用断路器作为接触器，其开关速度较慢，约为10〜30s,不可能快速跟踪负载无功功率的变化，而且投切电容器吋常会引起较为严重的冲击涌流和操作过电压，造成接触点烧焊，使补偿电容器内部击穿，因此其应用受到了很大的限制。而以电力电子开关如交流无触点开关SCR、GTR、GTO作为投切开关，速度可以提高500倍（约为10μs）,而且对任何系统的参数，无功补

7、偿都可以在一个周波内完成。所以现代的静态无功补偿常用的补偿装置如静止无功补偿器、同步调相机、静电电容器、静止无功发生器等等，是按组来进行投切的，也就是电力系统里产生的无功功率不会和你补偿的一样多，但是由于这种补偿已经将功率因数达到了0.95,已经很好了。而实际在工作中。静态无功补偿较为普遍，因为设备安装后就不用再管了。但这种静态无功补偿往往是超额补偿，造成相当程度的能源浪费。但是有的负载，其工作时无功的变化量非常大，且速度非常快，可以达到毫秒级，如电焊机，一个工作周期才0.2秒左右，其间还有几十秒的半负荷及几十秒的停顿，而无功功率在工作时也是

8、不规则的快速改变着。象这样的负载采用常用的无功补偿装置是无法实现的，只能用“动态”补偿。3.2动态补偿动态补偿是靠无功补偿控制器根据线路无功功率情况自动投、切补偿量