浅析无功补偿技术在电气自动化中的应用.doc

最新【精品】范文参考文献专业论文浅析无功补偿技术在电气自动化中的应用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。在无功补偿装置上，应以变压器容量而定，满足110KV的主变电压供电负荷，将无功补偿容量控制在变压器容量的10%~30%之间。在变压器容量高达40MVA时，应增加无功补偿的数量，以满足变压器安全运行的需求，保证电力系统的正常供电。（三）配电线路的无功补偿在电力系统中，对配电线路进行合理规划，不仅能保证电力系统运行的安全，还能极大提高电力运行的效率，减少电能的浪费。配电线路的无功补偿主要是对分支线路的无功消耗进行及时补偿，减少分支线路从主干线路索取无功，以减少电力系统的无功损耗。可以通过以下几种方式：一是以分支线路自带的配电变压器无功损耗的情况确定分组补偿的容量。二是选取负荷数大的分支线路作为补偿点。三是对于小分支的少数配电变压器，应按照该分支的实际需求进行无功补偿。四是配电变压器负载的无功损耗应主要以用户自主补偿，在用户自主补偿量不足时，才能向主干线路索取无功。因此，配电线路的无功补偿应按照变压器空载的无功损耗来确定，如果无功补偿容量不足，则可能导致线路无功补偿不足，增加电力系统的损耗。（四）电力用户无功补偿电力用户无功补偿主要有三种：集中补偿、分组补偿、个别补偿。首先，集中补偿。集中补偿指的是将电容器组安装在配电室低压侧或者用户变电站的母线上，也可以集中安装在变压器的高压侧。集中补偿能够及时补偿变压器无功损耗，可以大大减少向上级主干线路索取无功的情况，减少输电线路的电能浪费，增加了变压器的有功负荷，提高电网的运行效率。同时，集中补偿过程中，电容器自动投切设备与集中补偿能够紧密结合，对输电线路的无功负荷的变化情况进行分析，及时调节无功补偿的容量，能够有效减少电力系统的无功补偿不足的情况。再者，由于电容器组容量的确定是通过正常的无功补偿量而定，装置的额利用率高，使用时间较长，且易于设备的保养和维护，无功补偿的效益较好。其次，分组补偿。分组补偿指的是将拟安装电容器分为若干组，以分组形式安装在母线上，从而形成分组补偿的形式。分组补偿能够对电力系统进行分散补偿，保证各组无功补偿的总体平衡，减少向上级变压器和线路索取无功的情况，降低对上级线路和变压器的损耗，能够有效保证电力系统运行的稳定和安全。最后，个别补偿。个别补偿值得是将分组补偿中的电容器并联在单独的用电设备旁边，对该设备的无功负载进行就近补偿。由于个别补偿是对单个用电设备进行无功补偿，电容器能够与电动机的投入、退出状态保持一致，从而使得电动机的无功损耗得到及时补偿，减少配电网络无功损耗。因此，个别补偿适用于大中型的异步电动机，而对于小型的异步电动机，个别补偿的应用受到一定的限制。三、无功补偿技术在电气自动化应用的未来发展趋势（一）无涌流电容投切器随着计算机技术和网络