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電氣工程及其自動化無功補(bǔ)償技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

2019-09-10 11:55武士威申興東
名城繪 2019年9期
關(guān)鍵詞:無功補(bǔ)償技術(shù)電氣自動化應(yīng)用分析

武士威 申興東

摘要:隨著我國經(jīng)濟(jì)和科技水平的發(fā)展,我國電力行業(yè)電氣自動化水平不斷提高。如今,促進(jìn)我國電氣自動化發(fā)展的動力無疑是無功補(bǔ)償技術(shù)的興起。本文目的是對無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動化方面進(jìn)行優(yōu)化,從電氣自動化中無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用的意義開始,介紹了電氣自動化中無功補(bǔ)償技術(shù)的現(xiàn)狀和應(yīng)用途徑,并簡單介紹了無功補(bǔ)償在電氣自動化技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用策略,可為相關(guān)技術(shù)人員提供一些參考。

關(guān)鍵詞:無功補(bǔ)償技術(shù);電氣自動化;應(yīng)用分析

1電氣自動化中無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用意義分析

我國電力運(yùn)行模式主要分為三種類型:高壓網(wǎng)、中壓網(wǎng)、低壓網(wǎng)。三種運(yùn)行模式中,中壓網(wǎng)運(yùn)行最為穩(wěn)定,怎樣保證高壓網(wǎng)、低壓網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定成了一個非常重要問題。隨著無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用,高壓網(wǎng)、低壓網(wǎng)的穩(wěn)定性得到大大的提高。

2無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動化中應(yīng)用的基本要求

2.1變壓器容量、數(shù)量與電動機(jī)的選擇

應(yīng)用無功補(bǔ)償技術(shù),對電動機(jī)、變壓器容量及數(shù)量有著較高要求。除此以外,為了保證無功補(bǔ)償技術(shù)更好的融合到電氣系統(tǒng)中,還應(yīng)該降低線路感抗。當(dāng)生產(chǎn)條件與系統(tǒng)設(shè)計條件不一致時,采用同步電機(jī)或者間歇工作制設(shè)備來提高用電單位電力系統(tǒng)的自然功率因數(shù)。

2.2電容器的使用條件

提高系統(tǒng)自然功率因數(shù)后,若發(fā)現(xiàn)實(shí)際工藝條件與設(shè)計要求仍存在較大差異,此時需要使用無功補(bǔ)償設(shè)備,一般使用連接形式為并聯(lián)的電容器。電容器的使用條件為:(1)低壓網(wǎng)功率因數(shù)小于或等于0.85;(2)高壓網(wǎng)單位電壓10KV或35KV。此情況下,可以使用電容器提高輸電效率,確保工藝條件與設(shè)計要求一致。

2.3補(bǔ)償方式

在滿足高壓側(cè)功率因數(shù)符合用電要求的條件下,通常使用低壓補(bǔ)償方式對10KV或35KV進(jìn)行補(bǔ)償。

2.4平衡性原則

無功補(bǔ)償技術(shù)中的平衡性原則主要表現(xiàn)在兩個方面:(1)使用低壓電容器進(jìn)行低壓無功負(fù)荷的補(bǔ)償,高壓電容器進(jìn)行高壓無功電荷的補(bǔ)償;(2)在用電設(shè)備承擔(dān)負(fù)荷相對平衡及移動次數(shù)較多時且內(nèi)部無功計算或負(fù)荷大于等于100kvar時,采用無功補(bǔ)償,同時應(yīng)該引進(jìn)自動補(bǔ)償裝置。

3電氣自動化中無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用

3.1真空熔斷器設(shè)計中的應(yīng)用

真空熔斷器是現(xiàn)代電力系統(tǒng)中較為重要的保護(hù)裝置,對于電氣自動化生產(chǎn)而言,真空熔斷器設(shè)計的質(zhì)量具有著十分重要的影響,將無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用到真空熔斷器的設(shè)計當(dāng)中,能夠很大程度上簡化熔斷器裝置的構(gòu)造,并降低整體的投資成本,雖然在技術(shù)上還存在一定的不成熟性,但其所發(fā)揮的作用確實(shí)不可忽視的。利用無功補(bǔ)償技術(shù)將固定濾波器和合閘管調(diào)節(jié)電抗器進(jìn)行有效結(jié)合,使其在原有的基礎(chǔ)上形成一種無功補(bǔ)償裝置,在實(shí)際的應(yīng)用中,能夠很好的保證濾波器中的無功補(bǔ)償所產(chǎn)生的電流始終處于一種平衡狀況,以此來滿足電力自動化系統(tǒng)對功率因數(shù)的最大需求,并且還可以在更為短暫的時間內(nèi)結(jié)合系統(tǒng)以及內(nèi)部電壓對系統(tǒng)進(jìn)行無功補(bǔ)償操作,可以在對電氣自動化進(jìn)行推廣的同時,避免一些不必要的能量損耗。

3.2對用電客戶的無功補(bǔ)償

無功補(bǔ)償技術(shù)在用戶無功補(bǔ)償中的應(yīng)用主要可以通過以下方式來實(shí)現(xiàn),即利用無功補(bǔ)償技術(shù)對用戶企業(yè)內(nèi)部的配電網(wǎng)進(jìn)行改造,針對用戶配電網(wǎng)主要的無功功率產(chǎn)生的環(huán)節(jié)與特點(diǎn),選取相應(yīng)的補(bǔ)償技術(shù)與補(bǔ)償設(shè)備裝置,減少用戶配電網(wǎng)系統(tǒng)中的無功消耗,進(jìn)而降低電能的無功損耗率,進(jìn)而減少無功損耗給用戶帶來的經(jīng)濟(jì)壓力,實(shí)現(xiàn)良好的補(bǔ)償效果。

3.3對回路電流的無功補(bǔ)償

利用固定濾波器來調(diào)節(jié)飽和電感器內(nèi)部的磁能飽和程度這樣可以對流入回路的感性電流繼續(xù)逆向改變,最終達(dá)到無功補(bǔ)償。在回路中產(chǎn)生的感性電流可以和濾波器發(fā)出的的容性電流進(jìn)行相互抵消,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)電流平衡,之后可以通過將濾波器和電抗器進(jìn)行電壓串聯(lián),然后調(diào)節(jié)變壓器的降壓按鈕,對側(cè)母線的電壓進(jìn)行一定程度上的降低,這樣就可以實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償這一最終目標(biāo)。

4電氣自動化無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用的不足

4.1對諧波影響的控制不足

在電氣自動化無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用過程中,無功補(bǔ)償裝置還常常會受到系統(tǒng)諧波的影響,系統(tǒng)諧波對于無功補(bǔ)償裝置最大的危害在于會導(dǎo)致裝置的電容壽命縮短,在實(shí)際應(yīng)用中就會產(chǎn)生更高的維修養(yǎng)護(hù)成本,電容一旦損壞,還需要對其進(jìn)行更換處理,而系統(tǒng)諧波對于電氣自動化設(shè)備也可能會造成一定的危害,導(dǎo)致設(shè)備損壞幾率的增加,但目前對于系統(tǒng)諧波的控制仍無法達(dá)到理想的效果。

4.2無功補(bǔ)償技術(shù)自身發(fā)展不足

我國無功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展水平相較于國際較為發(fā)達(dá)的國家而言具有著突出的起步晚、發(fā)展緩慢、技術(shù)完善度與成熟度低、應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜等特點(diǎn),這些也是無功補(bǔ)償技術(shù)自身方面的不足,在設(shè)備性能與技術(shù)應(yīng)用方面還存在著一定的缺陷,尤其是在動態(tài)補(bǔ)償效果方面效果并不理想,這也就導(dǎo)致無功補(bǔ)償技術(shù)電氣自動化中的應(yīng)用存在一定的局限性,還需要加快對技術(shù)的研究與完善來予以應(yīng)對。

5提高無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動化中應(yīng)用效率的措施

5.1做好用戶側(cè)的管理

用戶側(cè)管理主要是通過加強(qiáng)對用戶的節(jié)電意識宣傳教育,使用戶明確無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用與節(jié)電生產(chǎn)的重要意義,更加注重對無功補(bǔ)償設(shè)備與裝置的建設(shè),并能夠從長期效益角度考慮,更好的發(fā)揮無功補(bǔ)償技術(shù)的積極作用,以保證電氣自動化生產(chǎn)的節(jié)能高效發(fā)展,實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)中電能損耗的有效控制,也為無功補(bǔ)償技術(shù)的推廣及發(fā)展創(chuàng)造有利條件。

5.2合理確定無功補(bǔ)償容量

在實(shí)際的無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用中,應(yīng)對地區(qū)實(shí)際條件與電網(wǎng)運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行充分的調(diào)查與研究,結(jié)合實(shí)際合理確定無功補(bǔ)償?shù)娜萘?,以保證無功補(bǔ)償功能的有效發(fā)揮。在此基礎(chǔ)上,加強(qiáng)對電力新技術(shù)的研究與應(yīng)用,注重對系統(tǒng)諧波的控制,減少諧波對補(bǔ)償容量的影響,實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償容量的最優(yōu)化配置,并加強(qiáng)對工作人員專業(yè)素質(zhì)的提升與生產(chǎn)操作的規(guī)范化管理,避免因不規(guī)范操作所導(dǎo)致的風(fēng)險因素的發(fā)生,保證無功補(bǔ)償?shù)挠行浴?/p>

6結(jié)束語

本文對無功補(bǔ)償技術(shù)的一些特點(diǎn)進(jìn)行了論述,并且介紹了該項(xiàng)技術(shù)在電氣自動化中的一些應(yīng)用,同時這項(xiàng)技術(shù)也會有不足之處,在今后應(yīng)當(dāng)加大這方面的研究,提高無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用效率,更好的讓這項(xiàng)技術(shù)為我國電氣自動化事業(yè)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn):

[1]賈權(quán).電氣自動化中無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用.電子技術(shù)與軟件工程,2018.21.118.

[2]羅晨.電氣工程及其自動化無功補(bǔ)償技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用分析.中國高新區(qū),2018.13.169.

[3]盛劍輝,李海玲.電氣工程及其自動化無功補(bǔ)償技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用.江西建材,2018.01.173+175.

(作者單位:新疆烏魯木齊石化公司檢維修中心)

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