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無功補償技術在低壓電容器行業中的應用

時間:2020-05-14 17:20   tags: 行業新聞  

無功補償技術是通信、電腦網絡等技術集成,該項技術的快速推廣和發展依賴于現代社會對電氣線路穩定性的要求,作為主要的無功補償技術的元器件,電容、電感設備利用自身存電放電的基本特性調節電氣線路中的不穩定的電壓沖擊,有效保護用電設備的安全以及減少無功電能的損失。 
  一、引言 
  隨著社會經濟的發展,用電企業的電氣設備不斷增加,對電氣線路的依賴增加,對電網供電能力和電壓穩定性提出了更為嚴格的要求,無功補償技術得到廣泛應用的一個主要原因就是用電企業對電網穩定性要求更加嚴格。此項技術涉及到通信、電腦網絡等技術,例如,一個擁有多臺大功率用電設備的用電企業,其多臺大功率用電設備的交替使用,勢必造成接電線路的電壓不穩,產生大量的無功功率,降低接電線路的電壓,產生大量的無為的電能消耗,同時伴隨電能轉化成熱能釋放,無功補償技術就是利用相關設備,控制有關的電子設備,對電網中的電流電壓進行相關的調節。 
  二、無功補償技術的相關概念及技術要點[1] 
  電容、電感設備是屬于電氣自動化技術的常用設備,這樣就出現了設備工作狀態下有功電能的消耗的同時,還存在很多無功電能的損失,無功電能損失的主要指標是無功功率,這種功率在電網中存在,一方面產生大量的電能損失,另一方面將會造成較大的電壓降。 
  現在的企業中大量的高功率用電設備頻繁的開關將造成電網的電壓負荷沖擊,造成電壓較大范圍波動,不夠穩定,不僅損壞電氣設備的硬件,而且造成大量的電能無功損耗,嚴重時可能導致電網斷電,電氣設備短路等情況。 
  如何對電網進行無功補償呢?首先,確定補償量的適合區間,補償量是電能補償的重要指標之一,合理化的補償量將實現補償的智能化,補償量的計算是比較繁瑣,但計算機技術的引進大大簡化了工作量;其次就是選擇不同的補償手段,現代社會由于更多的科學技術的引進,補償手段也多元化了,常見的補償手段有三相共補、分相補償、綜合補償,[2]實際補償是根據具體情況具體分析選擇的;然后就是選取補償等級,作為補償的電氣設備――電容型號是有所不同的,補償級數高的,補償精度就高,但同時其體積可能就會很大,成本也就更高,選擇補償等級也是要具體問題具體對待;最后,選擇切投方法,優化和壓縮相關設備,提高運用的安全性,將容比分解到各個電容器中,利用計算機技術控制其切投量。 
  三、無功補償技術應用過程中存在的問題及原因探究 
  在電氣自動化技術中,無功補償的作用十分突出,但是在實際應用中存在許多問題:首先是遠程輸電線路中有大量的無功電流,發電廠到高壓變電站,再到低壓變電站,這些電流一路前進,始終存在。其次就是用與無功補償的電容設備分配不均,有一部分采用整題切投,從設計之初就沒有打算按照具體的補償量,實際補償,有時會出現補償出高壓力的現象;最后一個問題就是無功電流逆向反送,這種現象加大輸電線路的損耗,造成更大的壓力。 
  四、存在的問題提出一些建議 
  上述三個方面的問題,究其緣由分析,認為無功補償技術在電氣自動化中實際應用過程中應注意以下幾個方面:首先,建立變電站所的無功補償的電容量,掌握第一手資料,為有效分配電容量奠定基礎,知道補償量產生缺口到哪個站所可以補償到,補償量過剩后,再次分配時,知道進一步優化的站所在哪,從而精確平衡補償電容量;其次要重視無功補償問題,負荷電流在經過變壓器或者線路的時候會產生電能損耗和功率,功率因數直接影響電網所需功率,因數低則所需功率就多,線路產生的損耗就大,因此提高功率因數是減少線路損耗,達到節能目的的重要方法;最后就是加強培訓教育,組織用電大戶參加無功損失方面的培訓,只有用電大戶進一步了解了無功損失的危害以及無功補償的必要性,他們才能在生產過程中重視該問題,盡可能減少無功電能的產生,這是一個雙贏的事情,只要營造了良好的減少能耗的氛圍,電網的穩定性才能有進一步保證。[3] 
  五、無功補償技術的應用[4] 
  我國的無功補償技術研究已經經歷的幾十年的發展,隨著科技的發展,我國的無功補償技術在電氣自動化中的應用較為廣泛,如靜止無功功率發生器、統一潮流控制器、有源電力濾波器等等。[4] 
 ?。ㄒ唬┩秸{相機,它是指當同步電動機不帶負荷空載運行時,并專門向電網輸送無功功率的裝置,也是一種動態運動無功補償裝置。同步調相機在過勵磁運行時,它向系統供給感性無功功率而起到無功電源的作用,能提高系統電壓,在欠勵磁運行時,它從系統吸收感性無功功率而起到無功負荷的作用,可降低系統電壓,自上世紀50年代左右,同步調相機已初步應用于電力系統的電壓和無功功率的控制當中,并主要裝設在變電所,和變壓器相連接。[3] 
 ?。ǘ╈o止無功功率補償器,它是指其輸出隨電力系統特定的控制參數,而變化的并聯連接的靜止無功功率發生裝置或無功功率吸收裝置,主要包括了飽和電抗器、晶閘管控制電抗器和晶閘管投切電容器,和同步調相機相比,靜止無功功率補償器是一種完全靜止的設備,但是其無功補償的過程是動態的,即可根據系統無功功率的需求或者電壓的變化,來實現自動跟蹤補償。[4] 
 ?。ㄈ┙y一潮流控制器,它是在一臺靜止無功功率補償器和一臺靜止同步串聯補償器復合而成的,具有一個共同統一控制系統的新型潮流控制器 通過統一潮流控制器,不僅可以連續改變輸出電壓的幅值和相位,而且可以實現對電氣設備及線路無功功率、有功功率潮流的控制。[5] 
  四、結語 
  隨著科技的進步,社會的發展,電力資源的缺口將進一步增大,用電設備對電網電壓的穩定性要求越來越嚴格,新技術不斷被引入無功補償技術中,為其發展拓展了空間,與此同時,該技術進一步升級換代需要從業者進一步探討和研究,新型的無功補償技術必定為我國電網供電穩定性、可靠性提供更好的保障。 
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