电力自动化补偿技术分析

梁德安

摘 要：在我国，近年来，电力技术正在迅猛发展，智能的电力自动化补偿技术集多种功能于一体，现如今日益广泛使用。本文从传统的低压无功补偿技术方面的缺陷切入，对电力自动化无功补偿方面技术的具体应用进行了探讨。

关键词：电力的自动化；无功补偿；智能体系

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）21-0073-02

当今的中国，电力电子方面的技术、智能控制方面的技术和信息通信方面的技术正在迅猛发展，使我国许多电力方面的新技术、新设备不断的涌现与发展，而近年来，随着我国城镇化的进一步发展，城乡电网改造工程正不断推进，智能化的无功补偿技术正在广泛的应用于各地的低压配电网的公用配变，其多种功能于一身，包括低压的无功补偿、综合配电方面的监测、配电台区方面的线损计量、电压的合格率考核、谐波方面的监测等。

1 传统的低压无功补偿方面的技术

低压无功补偿方面的技术是同时采用了三相的电容器，对单一的信号进行采集，并对三相电流共补。这种方式的补偿在负荷主要为三相负载的场合上比较适合。但使用在负载主要为居民用户的时候，往往会出现不平衡三相负荷的情况，各项的无功需量也将会有所不同。如果在居民用电中采用这种方式的补偿办法，会在某些程度上出现过补或者欠缺的现象。

投切开关多采用的是交流接触器。这种的接触器响应的速度较慢是其重大缺点，在投切的过程中会产生涌流对电网产生冲击，会减少电网线路的使用寿命。

传统无功的控制策略。在這种策略中，控制的物理量一般为电压、功率因素、无功电流，投切的方法应为：循环投切法、编码投切法。这一策略在一定程度上没有对电压的平衡关系和区域的无功优化进行考虑，并且通常大都不具备配电的检测功能。

2 智能无功补偿技术分析

2.1 补偿方式

2.1.1 动态的补偿方式与固态的补偿方式相结合

随着我国的不断发展，负载类型正变的越来越复杂，电网对无功方面的要求也越来越严苛，所以单纯的对补偿进行固定数额已经不再能够满足当前的需要，新的动态无功方面的补偿技术则能较好地适应此现象下的负载变化。

2.1.2 三相共补的方式与分相补偿的方式相结合

新的设备尤其是有大量的电子、照明等使用的设备，大部分是两相供电，电网中出现三相不平衡的状况也越来越多，三相共补方面同投同切的方法无法从根本上解决三相不平衡的问题，如果全部都采用单相补偿的方法，则其投资将非常巨大。所以，根据线路负载的情况，充分考虑其经济性，共分结合补偿的方式在新的经济条件下将会得到更加广泛使用。

2.1.3 快速跟踪补偿与稳态补偿相结合

快速跟踪补偿与稳态补偿相结合的补偿方式是将来发展的必然趋势。主要是针对大型的钢铁生产，机械设备制造等用电工艺较为复杂、用电量较大、负载变化快、波动大的企业。这种做法不仅可以提高用电的功率因数、降低损耗，还可以对设备的工作容量进行充分的挖掘，对设备能力进行充分的发挥，对工作的效率，产量和质量都有极大的提高，经济效益相对较大。

2.2 对先进的投切开关进行采用

2.2.1 过零触发固态继电器

其机械特点是动态情况下响应快，在对电网的投切过程中对其无冲击、不会产生涌流，目前相对来说运用的比较普遍。

2.2.2 机电一体化的智能复合开关

该开关是由固态继电器与交流接触器并联进行运行的，其运行结合了两种开关的优势，同时兼顾了快速投切和降低功耗的优点。但因为成本及可靠性这一原因，该开关应用较少。

2.2.3 机电一体化的智能型真空开关

该开关可实现电容的过零投切，还可适应很多电容器串联电抗器回路投切的情况，且其本身寿命较长，可靠性较高，现如今正在实现商品化的发展使用。

2.3 集成综合的配电监测功能

综合配电监测功能集配电变压器电气参数测量、记忆、通信于一体，是一套比较完整的配电运行参数测量机构，是低压配电电网中考核单元线损的理想手段。它能随时为电网治理人员提供所需要的各类数据，是为电网的安全运行和经济运行提供可靠的治理依据，是配电电网自动化系统的基本组成部分。主要功能如下：实时监测配变三相数据：电压、电流、功率、功率因数、频率（1～3次谐波）；累计数据记录、整点数据记录和统计数据记录功能，累计计量有功、无功电量；查询统计分析功能并根据输入条件生成各种报表、曲线、棒图、饼图。一般都配有相关的后台处理软件，大多数可实现网络多机操作与数据共享。

3 无功补偿技术相关应用分析

由于电力系统的构成比较复杂，电网有低中高三种模式，在线路中增加无功补偿的功能，能够有效的提高线路的稳定性和可靠性，具体的无功补偿技术系统如下所示：

3.1 无功补偿的内涵

是指在电力控制系统中，采用相关的电子供电系统，对电路中的功率因素进行提高，减少和降低电网中供电变压器和输送线路的耗损，保证电力的传输能够正常的进行，改变线路传输的效率，对线路中电力的传输损耗进行补偿，改善供电环境，它主要应用于调整电路中电流的不平衡。

3.2 无功补偿的基本原理

在电力传输系统中，无功补偿主要用于远距离的电力传输，在线路中通过安装无功补偿装置，它通过与线路中的用电设备和配电设备在线路上的损耗进行相互作用，消除电力设备在线路上的损耗，达到提升线路功率的目的，减少线路上的功率损耗，保证电力线路的正常工作。

3.3 无功补偿技术的主要实现方式

在一般的状况下，线路中主要采用电容器、滤波器和相关的调压方面的技术来实现提升线路中的功率因数，减少线路中损耗，以此来达到实现无功补偿的目的。

4 对电路中无功补偿技术的措施分析

4.1 要建立健全相关的管理方面的制度，加强对客户的侧管理

怎样更加行之有效的加强客对户的侧管理，是保证无功补偿技术合理运行的必备条件，我们要充分认识到相关媒体宣传电力工作，对客户不断地进行思想方面的教育，使他们的绿色环保意识得到进一步提高，使客户对电力无功补偿的重要作用与意义更加明确和认同。并且，在现实的生产以及运营方面的管理过程中，一定要对客户进行节约用电方面的宣传提醒，使无功补偿技术在实际的线路传输中得到更高的利用，并使线路中的有功功率的损失减少，进一步减少企业和用户的电费花费。

4.2 在设计与使用中无功补偿的技术装置要对实际的需求进行满足

在对线路进行设计以及使用的过程中，要对线路所需的无功补偿的电力电容器进行合理的选择，使电容器能够的使用能够得到安全的保障，并能够安全的在额定的功率的情况下进行工作，在线路能够正常运行的情况下，还要对合适的无功补偿设置进行选择，对线路中的补偿方式进行有效的控制，以此来使无功补偿质量以及控制水平得到提升。

4.3 对企业的培训进行巩固加强，对电力的工作人员的业务素质及其技术能力进行提高

要对电力部门的培训工作进行定期以及不定期的开展，对电力自动化补偿技术以及相关的电力方面的知识要具有针对性的教授，不断对员工的新技术的使用技能进行培训，提高管理和工作人员的技能素质，同时，还要不断地聘请专业工员对上岗工作人员进行专业的培训，不断提高工作人员的处理线路中无功补偿技术问题的能力。

5 结束语

在线路中，電力系统的无功补偿技术具有非常重要的作用，能够对线路的电能传输功率进行有效的提高，但是在实际的操作应用中，无功补偿技术还存在很多的使用问题，这就要求要对工作人员进行必要的指导，同时提高民众环保方面的意识，提高线路中该技术的运用，这样，在无功补偿技术在线路中进行全面应用时，能够促进电力系统电气自动化的发展，对电力系统的稳定发展具有重要的促进作用。

参考文献

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收稿日期：2018-6-12