电气自动化中的无功补偿技术分析
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自动化控制系统中的无功补偿技术分析摘要:无功补偿技术是一种以无功为基础的新型补偿方法,它在电气系统中的应用非常广泛。
目前,电气系统中的无功补偿技术还很少被采用,所以根据这种技术的优点,针对越来越难控制的电气设备,进行了自动控制的研究。
关键词:自动化;控制系统;无功补偿技术引言为降低电气自动化控制系统的无功功率,提高电能的综合利用效率,则需要针对无功功率进行有效处置。
为此,技术人员可科学运用无功补偿技术,合理提高系统运行的功率因子,有效控制电力系统的能耗,推动电网的节能降耗运行。
1电力自动化电力自动化是电网运行的关键,在实际的电网运行中,电力自动化的实现离不开计算机网络的支持。
因此,相关人员必须熟练应用计算机和网络技术。
从发电站到地区电网、街网,最终到消费者,涉及多种类型的电力系统和设备,如配电网、输电网、多级变电柜等。
电力自动化是把各种电力设备连接起来,利用计算机技术监测电网运行,使其更好地运转。
在实现电力自动化的过程中,可以选择控制部分可控的电子元件。
目前,电力自动化主要包括发电厂自动化、配电自动化和电力故障处理自动化等。
2无功补偿技术的特点(1)获得电能的方法多种多样。
通过对现有的发电方式的分析,可以看出,电气的主要来源是发电机。
而无功补偿技术就不同了,它不仅来自发电机,还包括了调相机和静态无功补偿。
(2)电气供应区域的限制。
以无功补偿技术为基础的长距离传输,需要电网和接收端的电压相差很大,但目前的情况会造成电网有功损失,从而影响到电网的节能工作。
因此,在采用这种技术的电网中,尽量避免在实际操作中进行长距离地输电。
从目前的这个观点来看,这种技术的使用存在着地域上的局限性。
(3)对电压进行分散的控制。
通过对相关资料的调研,发现目前电网的频率控制方式是以有功均衡为主。
因为单一频率是整个网络的一种统一,为了更好地控制频率,必须要实现整个电网的有功均衡。
由于各节点间的电压差别很大,在此背景下,要坚持对各节点的电压进行单独的控制,才能确保电网的电压稳定。
电气自动化中的无功补偿技术分析摘要:随着国民经济的提升,社会各个领域中都在应用电气自动化,在使用过程中出现了各种影响因素,导致电力资源严重被浪费。
因此为了降低乃至避免这种浪费,就采用了无功补偿技术,有效降低了浪费提升了电气系统经济性与安全性。
本文阐述了无功补偿技术的特征,进而就电气自动化使用无功补偿技术做了简单分析。
关键词:无功补偿技术;电气自动化;特征中图分类号:tm76 文献标识码:a 文章编号:1674-7712 (2013)04-0007-02一、前言随着人们对电力要求不断增强,对电网提出了更高要求。
而电气设备中电力负荷变化比较复杂,非线性影响因素较多,出现了较高的无功功率、谐波大等各种问题,都对电气自动化造成了极大影响。
但是应用无功补偿技术不但能够增强电网功率,降低供电线路损耗,还提升了供电使用效率。
因此,探讨电气自动化无功补偿技术具有实际意义。
二、无功补偿技术概述(一)基本特征所谓无功补偿就是无功补偿设备给电网内注入或吸收设备产生的无功功率,用来维持运行之时电压波动水平处于正常运行范围中。
一旦电力系统出现了故障,就能够提供无功支持预防系统电压崩溃服务。
对于无功补偿技术而言,有其自身特征,具体体现在如下几个方面:1.分析具备复杂性;相对于有功补偿而言,无功补偿运行费用相对要高一些,投资费用也很大,因此分析起来相对复杂一些。
因为一些非国家电网中,控制电压的参与者都会去承担,即是不管是发电厂还是客户都必须要满足所需电压及功率限制,加之无功调整有地域性与多样性调整,因此分析上相对复杂。
2.手段多样性;除发电机能够提供无功补偿之外,其他调相机与静止无功补偿同样可以,就是一些输电线都可以,但是有功却只能够通过发电机。
3.控制分散性;无功补偿主要是控制电压平衡,和有功平衡控制相类似,但是单频率必须依赖全网有功平衡,但是电压各个节点不想他,因此就必须要依赖该节点电压控制。
4.供应的地域性;假如要将无功远距离输送,其受电与发电两端要具备极大电压差,该过程中因有功功率必定会出现一些损耗,造成极大浪费,所以无功功率只能够使用在近距离传输中。
73M achining and Application机械加工与应用电气自动化中无功补偿技术的应用分析朱 根(山东钢铁股份有限公司莱芜分公司能源动力厂,山东 济南 271104)摘 要:电气自动化技术的日渐纯熟促进了我国工业生产总值的可持续增长,尤其在进入二十一世纪后,工业生产领域电气设备数量不断增长,在满足正常生产需求的同时,电力能源消耗也呈现出逐年递增态势。
在这种形势之下,无功补偿技术逐步在电气自动化生产当中得到普遍推广和应用,该技术不仅能够提升供电效率,降低线路损耗,同时,能够节省大量的电力能源,进而为工业生产企业创造更多的经济效益。
因此,本文将围绕无功补偿技术的基本原理,以及在电气自动化中的应用优势与效果展开全面论述。
关键词:电气自动化;无功补偿技术;基本原理;具体应用中图分类号:TM714.3 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)24-0073-2 收稿日期:2020-12作者简介:朱根,男,生于1989年,汉族,山东平阴人,本科,中级工程师,从事电气设备技术与管理工作。
电力供电系统作为各种自动化电气设备的能源供应装置,为工业生产企业的自动化生产提供了源源不断的动力能源。
但是,受到电力供电系统功率因数的影响,系统在提供电力能源的同时,极易出现供电变压器与输送线路损耗,进而影响电网的供电质量,导致自动化电气设备无法正常运转。
而无功补偿技术的出现,能够提高电网的功率因数,有效改善供电环境,并且在保持稳定供电电压的前提下,能够节省大量的电力能源。
1 无功补偿技术基本原理无功补偿又称之为无功功率补偿,是电力供电系统当中调节和改善供电环境,提升电网功率因数的重要装置。
近年来,由于我国工业生产过程中使用的自动化电气设备越来越多,导致设备功率消耗量巨大,无形当中就增加了企业的经济负担。
而无功补偿技术的出现恰恰解决了这一难题,尤其在电气自动化生产过程中的应用,使得电网供电质量得到可靠保障,进而电网的电力能源损耗量也显著降低,因此,无功补偿装置始终在电力供电系统中扮演着不可或缺的角色。
• 140•近年来我国的电气自动化系统随着科学技术的稳定发展取得了大量研究成果,电气自动化设备的应用也让各类技术手段得到了广泛应用。
其中无功补偿技术的作用在于降低电能在电路当中的损耗,并且保障电力系统的自动化水平实现对于电能的充分利用,有效提升电能利用效率。
目前电气自动化设备应用带来的主要问题在于快速跟踪无功补偿和谐波治理的问题更加突出。
由于系统当中经常会出现谐波,且导致负荷稳定性下降,传统的静态无功补偿技术已经无法发挥有效作用,因此动态化的无功补偿技术将成为一种可行的技术途径,根据系统的负荷状态进行快速跟踪,并滤除谐波无功以保障电力系统功能的安全、经济运行。
1 无功补偿技术的特征整体来看无功补偿技术的作用在于满足电力网与负荷端的电压水平,因此会在这些区域设置无功电源,包括调相机、电容器等。
目前异步电动机或是变压器等电感性负荷是无功功率的主要设备,且无功功率一般消耗在异步电动机当中。
在目前的架空供电线路当中也有所涉及。
此时为了补偿供电设备所需的无功功率,会采取无功补偿技术手段来改进用电功率因素,让企业的供用设备保持经济合理运行。
总体而言无功补偿技术的技术意义主要体现在多个方面,包括降低供配电系统损耗提升系统利用率、实现系统电压幅值控制与稳定网络电压等,且在降低谐波电流对供电系统破坏作用方面也具有显著功能。
2 电气自动化中的无功补偿技术2.1 电力负荷功率因素功率因素本身指的是电力网中通过线路或变压器的功率百分数。
在目前的电网运行环节,功率因素一般会维持在比较大的范围内,因此可以考虑通过电力设备的视在功率来对有功功率进行供给,从而降低无功功率的传输减少有功功率产生的损耗情况。
这样一来也能提升地提升用户当中的功率因素并且改进供电设备在电压质量方面的效能。
如果Q 为零,那么功率因数设置为1,因而提升功率因素就是减少用电设备的无功功率。
2.2 并联电容器技术并联电容器在无功补偿方面的作用主要体现在降低电网线损并提升电压质量,该技术手段也具有普遍性。
电力建设电气自动化中无功补偿技术的应用蓝天(重庆市丰都县供电有限责任公司)1电气自动化无功补偿技术的作用和意义伴随着国民经济的迅速发展和我国机电一体化的深入,电气自动化成为了电力系统发展的主要方向。
受其迅速发展的影响,电气自动化无功补偿技术的应用也逐渐深入到各个领域之中,成为电气产业的后勤支柱和重要保证。
其具有的意义与作用可以分为以下几点:(1)由无数电力线构成的电力网分为低中、高三种电网模式,其中低压电网和高压电网的流动电压并不够稳定。
电气自动化无功补偿技术的应用增加了电气自动化系统的稳定性,使得电网系统整体变得更为安全,电网作业的质量也得到了大幅度的提高。
在具体条件下,配以适当的调压器,无功补偿技术的运用使电力系统的整体输电能力有效提升,同时系统的抗干扰性能也得到了优化;(2)在电气自动化中安装无功补偿技术可以为整个系统增设静止无功补偿器,其不仅仅可以适当改善电气自动化中电网的电压,还可以适当的保护电气自动化技术总电容器、电缆等等用电器的安全,避免由于高次谐波而引起的局部过热的现象发生;(3)电气自动化中使用无功补偿技术还可以适当提高电网及负载的功率因数,最大程度的降低电气用电设备中所需的电容量,减少不必要的经济损失;(4)在三相负载不平衡的场合,可对三相视在功率起到平衡作用。
总之,合理的在电气自动化中应用无功补偿技术可以适当的提高整体系统的性能与整体性能的抗干扰性。
图1为电气自动化中无功补偿技术的系统:2电气自动化中无功补偿技术的现状与以及其应用近几年来,伴随我国电气自动化技术的不断改革与创新,在电气自动化中合理的应用无功补偿技术和谐波综合治理技术的应用也逐渐发展起来,无功补偿技术不仅仅可以提高整个系统的稳定性,甚至还可以适当增强系统的抗干扰性。
但是由于众多的无功补偿技术再实践的途径上均不相同,都将具有其本身的特点与应用方式,所以我们在应用无功补偿技术时,一定要考虑到其本身的固有特点有哪些。
价值工程0引言随着时代的进步与社会经济的发展,我国电力事业逐步进入一个黄金发展的时期。
电气自动化技术作为电力系统中的重要组成部分,在社会经济各个领域的发展过程中都起着重要地促进作用。
但在现实的生产与生活中,电气自动化技术在应用过程中存在着一些问题与矛盾,严重影响着电力系统与企业的正常发展。
本文将从电气自动化与无功补偿技术的角度才出发,对电气自动化中的无功补偿技术进行研究。
1关于电气自动化技术的概述电气自动化,是指涉及电气设备、电气技术、自动化设备的原理与分析方法、电力自动化技术的技术。
它所涉及的科目包括:工程数学、电力基础、数字电子技术、C 语言程序设计、电力电子技术、计算机文化基础、高等数学以及自动检测技术等。
2关于无功补偿技术的研究2.1无功补偿的含义无功补偿的含义,就是指在电子供电系统中起着提升电网功率因数的作用,它可以在很大程度上降低输送线路及供电变压器的损耗,提升供电系统的供电效率及改善供电环境。
在小的电力系统中,无功补偿主要被用于调整三相不平衡电流,在大的供电系统中,无功补偿可以用于调整电网电压及提升电网的稳定性。
2.2针对无功补偿的工作原理的研究无功补偿的工作原理的主要表现是:电力系统的供电功率可以分为有功功率和无功功率两种,其中无功功率不能进行远距离的传输,为此对于一些下属用电和配电变压器的无功功率可以进行就地补偿。
无功补偿是通过在供电系统中安装无功补偿装置的方式进行的,无功补偿设备可以与电路中的用电设备以及配电变压器等相互抵消无功功率,提高功率因数,以达到从整体上减少无功功率的目的。
其主要是把容性功率负荷装置与感性功率负荷两者连接在同一电路,使能量可以在两种不同的负荷中间进行相互交换,从而使得容性负荷输出的无功功率补偿感性负荷需要的无功功率。
2.3无功补偿技术的实现路径无功补偿技术的实现路径主要包括以下四项内容:一是晶闸管调节的电抗器与固定滤波器的有效结合;二是电容器、固定滤波器以及电抗器调压技术的有效结合;三是可饱和的电抗器与固定的滤波器相结合;四是电抗器与固定电容器相结合形成单调谐滤波器。
浅谈电气自动化生产中无功补偿技术的合理化应用摘要:对无功补偿措施和它的特点进行了详细的讲解,在电气自动化设备中使用无功补偿技术可以提升电气自动化的增容、减少供配电运行的损耗、供配电系统的网络电压因其能够稳定、能够控制其在体系中运行的电压增长幅度,减少供电系统因谐波电流造成的损坏展开了系统的解析。
同时从配电线路、变电站、电力用户无功补偿方面对电气自动化中的无功补偿措施的使用开展了深入的探索。
关键词:无功补偿;电气;影响;自动化1 无功补偿的概念及其特点1.1 无功补偿及作用无功补偿是指为满足电力网和负荷端电压水平及经济运行的要求,必须在电力网和负荷端设置的无功电源,如电容器、调相机等。
1.2 无功补偿的特点使用无功功率最多的机器是具有电感性负荷的变压设备、异步电动设备等。
变压设备差使用百分之二十左右,异步电动机使用百分之六十左右;架空供电电缆、整流机器、电抗设备使用百分之二十左右。
所以能够得出,消耗无功功率最多的设备是架空供电电缆、变压设备、异步电动机。
使用动态无功补偿或者静态无功补偿单位供电系统中所要使用的无功功率,以提升单位的用电功率因数,使单位的供电系统能够安全合理经济的使用。
2 电力无功补偿的关键技术2.1 电力负荷的功率因数功率因数是指电力网中通过线路、变压器的视在功率供给有功功率所占百分数。
在电力网的运行中,功率因数越大越好,如能做到这一点,则通过电力设备的视在功率将大部分用来供给有功功率,以减少无功功率的传输,减少有功功率损耗。
适当提高用户的功率因数,充分发挥供电设备改善电压质量。
在这种情况下,当为零时,则其功率因数为l。
因此,提高功率因数实际上就是减少用电设备的无功功率需要量。
2.2 并联电容器补偿无功功率的作用及方法2.2.1 并联电容设备进行无功补偿的功用它是一种既节约用电又能够供应优质电的措施。
因为,无功补偿时使用电容设备主要的工作原理是提升用电负载的功率因数,既可以减少电缆的损耗,又可以提升电压的品质。
试论电气自动化中无功补偿技术的应用摘要:自动化电气设备中日益增强的非线性因素与变化规律日益复杂的单向电力牵引负荷增加了电网中负序、谐波的注入量和无功功率。
在电气自动化程度日益深化、范围日益扩大的今天,以上因素对电力系统造成的危害会进一步扩大,因此,迫切需要我们依照自动化电气设备的负荷与系统特点来制定无功、负序及其谐波的综合性治理方法,借此保护电网系统、提高电气自动化控制设备的稳定性。
关键词:无功补偿技术电气自动化应用科技越是发展,电气自动化的程度和应用范围就是越深、越广。
但是自动化电气设备中日益增强的非线性因素与变化规律日益复杂的单向电力牵引负荷增加了电网中负序、谐波的注入量和无功功率。
为了有效解决以上问题,依照自动化电气设备的负荷与系统特点来制定无功、负序及其谐波的综合性治理方法,在保护电网系统的同时,提高电气自动化控制设备的稳定性。
1 无功补偿技术概述1.1 无功补偿设计要求简述(1)在进行无功补偿设计的时候必须要选择合适的变压器容量和台数、电动机型号,并降低线路感抗。
如果工艺条件符合要求,则可以通过以下措施来提升用电单位的自然功率因数,即选用同步电机与空歇工作制设备。
(2)如果提高自然因数的方法无法满足实际需求,可以利用并联电力电容器的方式来达到要求。
采取联电力电容器的方式需要符合以下要求:功率因数高于0.9的高压供电单位(10kv~35kv);或者功率因数低于0.85低压供电单位(小于10kv)。
(3)高压供电单位(10kv至35kv)将低压补偿作为处理方式,高压侧功率因数必须要满足供电部门标准。
(4)如果无功补偿装置为电力电容器,则需要严格遵循平衡原则。
具体而言,高压电容器进行高压部分的无功负荷补偿,低压电容器进行低压的无功负荷补偿。
容量比较大且负荷平衡、使用频率较高的用电设备的无功计算负荷大于100kvar时,可在设备附近就地补偿。
补偿装置宜与设备同时通断电。
补偿基本无功负荷的电容器组,宜在配变电所内集中补偿。
浅析无功补偿技术在电气自动化中的应用摘要:在供电系统中,无功补偿能提高电网运行的功率因素,提高供电效率,改善电网运行的环境,还能降低输电线路和供电变压器的损耗。
本文主要从无功补偿的内涵和特点出发,分析无功补偿技术在电气自动化中的应用情况,进而展望无功补偿技术的未来发展方向,为当前的电网建设提供相关意见的参考。
关键词:无功补偿技术;电气自动化;应用中图分类号:f407.6 文献标识码:a 文章编号:一、无功补偿概述在电网调度运行中,当交流电通过纯电阻的时候,电能全部转化成了热能,而在通过纯容性或者纯感性负载的时候,并不做功。
也就是说没有消耗电能,即为无功功率。
但在电网的运行中,一般不存在纯感性或纯容性的负载,因此,当电流通过混合性的负载时,有一部分是做功的,有一部分不做功,功率因素小于1时,如果要想提高电能的利用效率,则应进行电网调度运行的无功补偿。
无功补偿技术又可称之为无功电压的控制服务技术,指的是发电机组向运行电网注入定额功率,用以维持电网的正常运行,保证输电线路电压的总体平衡,加强对电力运行情况的控制,在电力系统出现故障时,能够利用无功补偿技术防止整个电网系统的瘫痪。
二、无功补偿技术在电气自动化的应用(一)主要方案分析无功补偿技术的应用,可以有以下两种方案:一是真空断路器。
这种方式一般不会安装专门的放电设备,而是利用高压母线中电压互感器一次绕组的电阻放电,在电容器中安装了熔断器pu来防止电容器的断路故障。
为了降低电容器组合同线路电感的串联谐振和合闸的涌流冲击,可以将电抗器串联在线路中。
二是利用晶闸管和滤波器来调节电抗器。
将晶闸管和滤波器串联起来,对电抗器的感性电流进行调节,使滤波器中多余的容性电流保持总体平衡,使其能够满足电网的功率要求。
(二)变电站的无功补偿在变电站的无功补偿中,由于变电站是区域供电中心,是通过电压等级来分层配置送电线路,因此,变电站的无功补偿应遵循分层补偿和就近原则,在保证区域内的输电线路电压总体平衡的基础上,适当提高无功补偿的效率。
无功补偿技术在电气自动化中的应用分析摘要:随着现代化科学技术的不断发展,电气自动化不但得到了广泛的应用,而且其自动化水平也越来越高。
但是,伴随着电气自动化水平的提高,注入整个电力系统中的负序与谐波也在不断增加,这样常常会使无功功率大大提高,甚至会导致整个电力系统故障,造成重大安全事故。
在这种情况下,大力加强无功补偿在电气自动化中的应用研究,对于避免电力系统安全事故,提高电力系统的效率具有非常重要的意义。
关键词:无功补偿;电气自动化;补偿技术中图分类号:f407.6 文献标识码:a 文章编号:应用无功补偿技术电气自动化发展中具有重要的意义。
随着经济与科技的共同进步,电气自动化技术也产生了日新月异的发展,目前社会许多领域和产业都应用到了电气自动化技术,例如较为常见的高速电气化铁路牵引系统、变电站等等。
但是高速电气化技术的应用也存在单相电力牵引的负荷变化复杂的问题,这在某些情况下会导致注入电力系统的负序和谐波增加,同时会导致无功功率提升,一是会引起电力系统的安全性;二是会影响系统电气自动化系统的资源利用率,降低系统的总体经济效益。
就目前电气自动化系统的研究来看,其中最为明显的三大问题就是无功、负序和谐波问题,虽然国内外已经有相应的研究成果,但是对我国这样一个人口大国来说,变电所所的电气自动化应用压力更大,非线性因素所带来的不可控问题更为严重,例如近年来较为严重的大同电厂机组事故等都极为严重,而无功补偿技术是最为适合解决电气自动化系统非线性问题的技术。
1无功补偿技术的发展现状及实现途径1.1无功补偿技术的发展现状面对当前电气化的迅速发展,为从根本上提高电气化的高功率因数,将负序降到最低,其根本途径在于结合当前现有的滤波技术,对电气化中的谐波进行抵消。
通过近几年的研究发现,在先进技术的支持下,我国在这一方面也取得了较好的成绩,通过将无功补偿在谐波综合治理中的应用,最大限度的实现了功率因数提高、负序降低的功效,并在原有的基础上构成了有效的滤波通路,对电气化中的谐波进行滤除或抵消。
无功补偿技术在电气自动化中的应用摘要:文章基于无功补偿技术的含义、特点以及设计方式,以变电站作为实例进行了无功补偿技术在电气自动化中的应用。
关键词:无功补偿技术;电气自动化;应用1 无功补偿技术的特点1.1 无功补偿技术的含义在供电系统中,无功补偿技术对电网功率因数的提升发挥着重要的作用,它能使输电过程中的电能耗费减少,供电的外部环境得到改善,供电效能得到提高,使供电变压器降低其电能的消耗[1]。
从这个层面来讲,在电力供电系统的整个过程中,与无功补偿的有关设备的作用是极为重要的。
在挑选补偿设备时,运用科学的方法会使系统中消耗的电能降低,使电网的质量提高。
相反,如果选用了不合适或与供电网络需求不相符的补偿装置,会带来不少问题,比如增大了谐波和显著的电压起伏等。
1.2 无功补偿技术的特点1.2.1 感性无功技术在配电网中,由电磁感应进行工作的电力装置有很多。
像发电机组,其原理就是根据电磁感应来工作的,在强磁场中,又用于发电的线圈对磁感线的切割以使交流电能产生,变压器也在电磁相互感应的影响下使电压发生改变,从而传到距离比较远的位置,如此在线路传输过程中,弥补了电力的损耗[2]。
在电磁场中,电动机也有电流注入,通电线圈由于受到力的影响而无运动,电动机与变压器的磁与电的转换皆是在强磁场的影响下进行的,会有一个变化极大的磁场地在此转换中慢慢形成。
在一个电磁周期内,电力机械装置有相同的吸入功率和释放功率,即在此过程中电力未有任何的消耗和损失出现,诸如此类的功率即是感性无功功率。
1.2.2 运用无功补偿技术有助于电力系统的稳定实质上无功补偿技术就是无功控制电压服务的一种技术,主要是指发电机组将无功功率输出到配电网内,使电力系统能正常运行,电压在连接处的波动数值保持在规定的范围内,从而使电力控制系统的服务技术更优良[3]。
如果电力有个地方出现了故障,则无功支持就能有效地避免整个电力系统处于中断的状态。
换句话来说,在电网系统中,无功补偿技术在正常规定下进行运行时,一部分的无功功率会被吸收掉,当电力系统有故障时,很大程度上能使电网顺利安全地进行。
分析无功补偿技术在电气自动化中的应用摘要:就目前而言,我国的电气自动化行业正在飞速的发展,电气自动化在人们的日常生活中的运用也越来越广泛,各种关于电气自动化的行业发展也日渐成熟,例如在供电、高铗等领域的应用。
但是在电气自动化的设备中单相的电力牵引所引起的负荷变化相当复杂,再加上非线性的因素也在不断的加强,这就促了人们渴望把无功补偿用于电气自动化的工作中来。
本文将会对当今电气自动化过程中的无功补偿技术进行分析探讨。
关键字:化无功补偿电气自动技术分析中图分类号:f407.6 文献标识码:a 文章编号:1、无功补偿在电气自动化过程中的应用1.1无功补偿的概念以及特点无功补偿又称为无功电压控制或无功支持服务,具体来说就是指发电机组、无功补偿设备对电网吸收无功功率或注入无功率,便于系统的正常运行,而且节点电压的波动水平要在允许的范围内波动,在电力系统发生故障后可以提供充足的无功支持使系统电压不至于崩溃的服务被称为无功补偿。
在电力系统中的用电设备所吸收无用功的功率,大部分与其所加的电压有关。
电压在额定的范围内时,无功功率会根据电压的升降而呈现出增加以及减小的变化。
当系统的无功功率出现不足的情况,就是指无功电源所提供的无功功率达不到规定要求时,就会导致接在系统上的各负荷的电压下降,所以,必须要对其进行无功功率的补偿。
作为辅助服务中的一种无功电压的调整,是确保电力系统稳定、安全运行的一个重要的前提条件,所以它也是电能交易能否顺利实施的必要基础;同时还是降低电网有功损耗、提高传输效率以及电能的质量,从而提升电网在运行过程中的经济效益以及供电质量的有效手段。
1.2无功补偿技术运用于电气自动化发展的意义在科技与经济共同进步的今天,电气自动化技术也在如火如荼的向前发展,目前电气自动化的技术已经在生产生活中的许多产业和领域得到了运用,比如我们常见的变电站以及高铁的电气化牵引系统等。
不过在高速的电气化技术的应用过程中也有因为单相电力在牵引过程中因为负荷的变化而产生一系列复杂的问题,在某种状况下不仅会使注入的电力系统的负序以及谐波加多,而且还会使无功功率有所上升,导致了电气自动化系统对资源的利用率降低、电力系统的安全得不到保障、系统整体的经济效益有所下降。
电气自动化中的无功补偿技术探究摘要:近年来,电气自动化行业飞速发展。
然而,由于电气自动化设备中单相电力牵引负荷变化十分复杂以及非线性因素也在不断增强,这就要求对其进行无功补偿。
本文主要是从对无功补偿技术在电气自动化应用中的重要性的分析入手,从电气自动化中的无功补偿技术设计的基本要求、常用无功补偿装置及无功补偿装置的选择这三个内容入手,深入地探究了电气自动化中的无功补偿技术。
关键词:电气自动化;无功补偿技术;供电abstract: in recent years, the electrical automation industry rapid development. however, due to electrical automation equipment single-phase electric traction in load change very complex and nonlinear factors and the strengthening, this requires the reactive power compensation. this article mainly from the technology of reactive power compensation in electric automation, the importance of the application of analysis, from electrical automation of reactive compensation technology design of the basic requirements of reactive power compensation device and the commonly used reactive power compensation equipment choice of the contents of the three, deeply into the electrical automation of reactive power compensation technology.keywords: electrical automation; reactive power compensation technology; power supply中图分类号:u223文献标识码: a 文章编号:一、无功补偿技术在电气自动化应用中的重要性随着我国经济的发展、科技的进步及城市化进程的不断加快,电气自动化已在各个领域中得到了广泛的应用。
电气工程及其自动化无功补偿技术的实际应用电气工程是指从事电力、电子、通信、计算机和自动控制等方面的工程领域,是现代化社会生产、生活和科学技术的重要支撑。
其中,无功补偿技术是电气工程中一个重要的领域。
电力系统中,无功功率是一种“虚功率”,不参与能量转换,但是对电网的稳定性有着重要的影响。
无功功率的存在会导致电网电压降低,影响电气设备的工作效率,增加线损等问题。
因此,为了实现电网的稳定和高效,采用无功补偿技术是十分必要的。
无功补偿技术是指在电力系统中,通过相应的电力设备添加或消除一定的无功功率,调节电压、平衡电流、抑制谐波等问题的技术。
无功补偿技术的具体操作方式主要有三种:串联无功补偿、并联无功补偿、混合型无功补偿。
串联无功补偿主要是采用电抗器串联在电路中,以改善电力系统电压,增加电力系统电感性,减少电网电容性和谐波等问题。
相比其他两种方式,串联无功补偿具有较小的投资量、工作稳定等优势。
并联无功补偿主要采用电容器并联在电路中,以增加功率因数,提高电网电压等问题。
并联无功补偿的优点在于投资少,效果显著,适用于小型、中型电气设备中。
混合型无功补偿主要是采用电容器和电抗器两种无功补偿设备进行组合,并通过控制器控制各个设备的工作状态,达到调节电压、平衡电流等问题的技术。
混合型无功补偿技术在电气设备中广泛应用,由于它的投资成本和实际效果都比较优秀。
总体来说,无功补偿技术在电气工程领域的作用重大。
它可以提高电气设备的效率,降低线损率,减少电网电压的波动等问题,从而保证了电力系统的稳定、安全和高效运行。
随着科技的不断发展,无功补偿技术在今后的电气工程中,将会有更多的实际应用。
电气自动化控制中无功补偿技术分析符国孝发布时间:2023-05-31T02:29:02.759Z 来源:《中国电业与能源》2023年6期作者:符国孝[导读] 随着电力系统的发展,电力系统中出现了越来越多的线性、非线性负荷。
电力系统中存在的无功补偿不足、谐波污染等问题也越来越严重。
因此,电力系统中存在着大量的电力损失,严重影响着电力自动化技术的健康发展。
本文介绍了一种新型的无功补偿技术,为确保电力系统的安全、经济、稳定运行奠定了坚实的基础。
广东雷能电力集团有限公司摘要:随着电力系统的发展,电力系统中出现了越来越多的线性、非线性负荷。
电力系统中存在的无功补偿不足、谐波污染等问题也越来越严重。
因此,电力系统中存在着大量的电力损失,严重影响着电力自动化技术的健康发展。
本文介绍了一种新型的无功补偿技术,为确保电力系统的安全、经济、稳定运行奠定了坚实的基础。
关键词:电气自动化;控制;无功补偿技术引言:近年来,我国电力自动化产业快速发展,所取得的成绩有目共睹。
电网中各电器装置所带的单相电牵引负载具有很大的随机性。
针对这种情况,采用了一种基于电力自动控制的无功补偿技术。
由于无功补偿器具有良好的特性,因此,它受到了电力部门、用电企业的广泛关注,并逐步向更深层、更广泛的领域发展。
一、关于无功补偿技术的内容和工作原理从实质上来说,无功补偿比较抽象,它主要是用来在各个电路中进行电场和磁场的交换,用于在电器装置中产生并维持磁场的电能。
无功补偿自身并不对外界作功,而将其转换成其它形式的能量。
一般来说,在电力设备中,只要是有电磁线圈的,都会产生无功。
比如:电机运行时,必须要形成和保持一个旋转磁场,才能带动转子的转动。
在此过程中,电机的转子场主要由来自电源的无功功率构成。
又比如,变压器在工作时,也要用到无功,这样就会在初级绕组中形成一个磁场,在次级绕组中产生一个电压。
因此,在没有无功的情况下,电动机是不会旋转的,而变压器也是不会变换电压的[1]。
电气自动化中的无功补偿技术分析
【摘要】随着社会经济的发展与进步,我国电气自动化技术也进入了一个全新发展的时期,为了能够将电网运行效率提升上来,降低电网运行中的损耗,无功补偿技术在其中发挥了重要的作用,很好的解决了以上问题的发生,促进电气自动化工程不断向着科学化、规范化的方向推进,对此,文章通过下文对电气自动化中的无功补偿技术进行了详细的阐述,为有关部门及工作人员提供一定的借鉴作用。
【关键词】电气自动化;无功补偿;技术分析
进入21世纪以来,电气自动化技术也进入了一个跨越式的发展阶段,为人们的生产和生活带来了便利。
但是越来越强的非线性因素也不断地出现在了电气自动化中,越来越复杂的情况出现在了单向电力牵引负荷变化中,因此,为了解决这样的问题需要在电气自动化技术中对无功补偿技术进行应用。
一、无功补偿技术在电网自动化中的应用方案
1.无功补偿电力用户
对电力用户实施无功补偿的时候有两种方式:首先,经济补偿,对国家电力部门与其规定的功率因数予以实现,并且将较多的电费奖励获取出来。
大力进行宣传,将群众的节能意思提升上来,对用户的无功补偿力度予以强化,进而将电能的无谓流失予以降低,对电力能源的紧张予以缓解,在功率最高层各层次因数在企业自身实现了之后,要对最优质的补偿方案和补偿容积进行使用,对电力用户实施无功的补偿;其次在用户的内部配电网中应用无功补偿技术,努力将无功消耗最大程度的予以降低,进而将电能的消耗予以降低,将企业自身效益提升上来。
可以将无功补偿技术分为三种形式:首先,分批弥补,就是将早已规划完,准备去安置的电容器实施分组,分别在配电母线上对其进行安装,进而将多组的群集补偿创造出来;其次,少数补偿,同时可称为个别的补偿,就是在分批弥补的前提下将其建立起来,因为在分批弥补之后电容器在各个用电器设备的附近是通过并联的形式存在的进而构造出了个别的补偿;其次,集中弥补,也可称为集中补偿,就是在变电站的母线上或者用户配电室中将电容器组集中的安装上去,也可以在配电变压器气压较高的一侧将其同步的进行安装。
以上这三种弥补的形式,是依据用户的供电范围和供电方式来分类无功补偿的。
有这样的优势存在于分批补偿中:对各个设备的无功电力予以均衡,不向线路和上级变压器汲取无功,对上级线路耗损的资源上能够显著的降低下来;少数弥补的优点:将电动机的使用范围予以拓宽,能够对大中型的电动机实施有效及时的补偿;集中补偿的优点:与电容器的自动安装配置能够快速的进行,对补偿容积可以自觉调整,这样对过补偿或者欠补偿的情况能够有效的予以防止,将电力的流失上予以降低,将电容组的利用率提升上来,这样对安装后的检修和养护上就会带来较大的帮助,将故
障有效的进行了降低,但是也有明显的不足存在于集中弥补当中,就是想负荷端运送无功的时候,一定要通过下游的电阻和电抗才可以完成,换言之,对内部的功率损失上没能真正意义上给予降低。
2.将无功补偿应用到配电线路中
在补偿分支线路时,对分支线路中无功功率的均衡上一定要维持好,将分支线路对电能的损耗上予以降低。
尽管这并不是最为优越的补偿该技术,但是对很大一部分的无功需求量还是能够给予满足的,针对我国当前的配电线路来讲,若能完成这样的工作就已经非常成功了。
二、应用无功补偿技术中存在的不足及改进对策分析
1.主要问题分析
在电气自动化中无功补偿技术具有不可代替的作用,但是由于一些因素的制约,还有不少的问题存在于具体的应用当中,主要呈现在这样几个方面:首先,远距离传输无功潮流的问题还经常存在,在发电站中有会向高压变电站中涌去大量的无功潮流,之后随着输电线路,这些无功潮流被输送到了低压变电站和中压变电站中;其次,没有合理的配置无功补偿的容量,整组投切的情况会出现在一些变电站的补偿电容中,不能够按照实际变化情况来控制平衡,当有高压负荷存在的时候,又存在较低的功率因数,对应的负荷较低的时候,又会存在过高的功率因数,这样无功补偿的情况就会出现;再次,无功配电网倒送的情况。
无功倒送能够将电网的损耗大大的增加,将较大的不合理负担会带给配电线路。
2.对应的改进措施分析
面对以上问题,在电气自动化技术中对无功补偿技术进行应用给出了这样几个建议:首先,要明确本地变电站的无功补偿容量,根据本地的具体情况对变电站的无功补偿容量实施合理科学的配置,如此一来,我国电气设备中倒送的情况能够得到有效的防治,进而将电网的能耗予以降低,降低配电网的负担。
其次,将配电网无功补偿问题的关注度提升上来。
当负荷电流流经变压器或者线路的时候会产生电能损耗和功率,电网所需的功率是有功率因数的高低所直接决定的,越低的因数就需要越多的功率,就会有越大的损耗存在于线路中。
因此,将功率因数提升上来,对线路的损耗上能够予以降低,是降损节能较为直接的方式;再次,对宣传教育工作上予以强化,将用户对无功补偿技术的认识上予以强化,将无功补偿工作效率提升上来,就降低电网中由于分配和传输无功功率而导致的有功功率的损耗有着非常重大的意义所在,特别是同用户联系比较密切的电费支出,可以针对这个方面实施强有力的宣传,使降低损耗的工作能够使全体民众都加入进来,为了将电网质量提升上来共同发力。
三、结语
在科学技术发展的推动下,为我国电气自动化工程的发展提供了巨大的推动
作用,使我国电气自动化工程不断的向着智能化、标准化的方向迈进。
但是,由于用工作量的增大,电气自动化装置在进行使用的过程中还经常的会暴漏出一定的问题。
因此,将无功补偿技术应用到电气自动化中是现阶段一项重要的技术所在,同时也是一个重要的技术突破。
对此,文章通过下文对这方面进行了详细的阐述,为无功补偿技术能够更好的应用于电气自动化工程中提供一定的帮助与建议。
参考文献
[1]黄丹婷.浅谈电气自动化中无功补偿技术的应用[J].城市建设理论研究.2011(09).
[2]赵孝武.探讨电气自动化中无功补偿技术的运用[J].中国科技博览.2012(26).
[3]于军,腾立国.电气自动化中的无功补偿技术研究[J].机械与自动化.2013(16).。