宋陸昊 江蘇安全技術(shù)職業(yè)學(xué)院

電力電子技術(shù)在無功補償自動控制中的運用探究

宋陸昊 江蘇安全技術(shù)職業(yè)學(xué)院

近幾年，電力電子技術(shù)正在快速發(fā)展，人們對于電力系統(tǒng)在運行中對于能源的消耗也開始越加關(guān)注，為了能夠提高電網(wǎng)運行質(zhì)量及安全性能，就需要對于電網(wǎng)現(xiàn)在運行電壓問題及無功補償問題進行針對性解決。所以電力領(lǐng)域內(nèi)現(xiàn)在有一個重點研究對象就是怎樣提高電壓穩(wěn)定性及無功功率問題。本文就以無功補償作為研究基礎(chǔ)，并以此作為切入點對于無功補償方法及目的進行研究，進而提出無功補償在電力電子技術(shù)應(yīng)用上的建議。

無功補償；自動控制；電力電子技術(shù)；應(yīng)用分析

前言

無功功率補償也被稱之為無功補償，在電力系統(tǒng)供電環(huán)節(jié)應(yīng)用十分廣泛，主要就是減少電能在實際傳輸過程中在輸送線路及變壓器上面的消耗，逐漸提高電網(wǎng)運輸功率，提高電網(wǎng)運行環(huán)境質(zhì)量。無功功率補償現(xiàn)在已經(jīng)在電力系統(tǒng)及電氣自動化等領(lǐng)域內(nèi)廣泛應(yīng)用，電力電子技術(shù)在快速發(fā)展的過程中，人們對于電力電子技術(shù)中的無功補償問題也開始越加關(guān)注。電壓調(diào)整及無功補償在電力系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用，能夠有效提高電網(wǎng)運行質(zhì)量，并且已經(jīng)成為一種重要的手段。

1.無功補償裝置在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

1.1 電力系統(tǒng)無功補償?shù)膽?yīng)用效果

伴隨著社會快速發(fā)展，人們對于電能需求量正在快速增加，電力行業(yè)迎來了新一輪發(fā)展熱潮，電力系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模也正在逐漸增加，電力負(fù)荷需求量也正在提高。無功補償要是在電力系統(tǒng)實際運行中應(yīng)用，能夠顯著提高電網(wǎng)運行質(zhì)量，并且提高電網(wǎng)運行速度，同時還能夠減小電能在實際傳輸過程中所造成的損耗。將無功補償裝置按照在電力系統(tǒng)之中，對于調(diào)整電網(wǎng)運行狀態(tài)，讓其安全穩(wěn)定運行具有重要作用，這樣不僅僅能夠大幅度消耗電能的損耗，還能夠提高電能傳輸質(zhì)量[1]。

1.2 電力系統(tǒng)無功補償應(yīng)用的措施

1.2.1 無功補償電流容器

要是從設(shè)計角度對于無功補償電流容器進行分析，首先就能夠發(fā)現(xiàn)無功補償電流容器與其他設(shè)備相比較較為簡單，不僅僅是從設(shè)備的安裝及運行角度而言，設(shè)備后期維護也十分便捷，主要原因是由于無功補償電流容器設(shè)計就十分簡單。但是無功補償電力容器在實際操作中還是十分復(fù)雜的，由于現(xiàn)在電力系統(tǒng)內(nèi)所應(yīng)用的主要是感性無功補償電力容器，所以不能夠?qū)τ跓o功補償電力容器進行可持續(xù)性調(diào)節(jié)。無功補償電力容器在實際應(yīng)用過程中，一定會產(chǎn)生負(fù)點效應(yīng)，對于電網(wǎng)運行質(zhì)量造成一定影響的同時，電網(wǎng)內(nèi)的補償電流也會適當(dāng)降低，這樣電容器所進行的補償容量也就大幅度降低。在這種運行狀態(tài)之下，無功補償電力容器要是收到較大諧波的影響，出現(xiàn)燒毀或者是損害的可能性就較高。

1.2.2 無功補償同步調(diào)相機

同步調(diào)相機實際上是發(fā)電機，在實際運行過程中旋轉(zhuǎn)形式相同。同步調(diào)相機運行原理是利用勵磁系統(tǒng)在對于電網(wǎng)調(diào)節(jié)過程中會發(fā)出容性功率。正是由于無功補償同步調(diào)相機是一種同步旋轉(zhuǎn)式發(fā)電機，在實際應(yīng)用過程中能夠一直保持旋轉(zhuǎn)的運行狀態(tài)，進而同步調(diào)相機在實際運行中所產(chǎn)生的噪音也就較大，就造成一定的損耗，并且在對于同步調(diào)相機后期修護難度也較好。就現(xiàn)在實際情況而言，由于同步調(diào)相機運行速度較難，并且電力系統(tǒng)的變化迅速，這就造成同步調(diào)相機開展調(diào)節(jié)工作難度較高[2]。

2.電力電子技術(shù)在無功補償自動控制中的應(yīng)用

2.1 機械式接觸器

無功補償裝置的開關(guān)想要具有自動控制功能，主要是讓無功補償裝置開關(guān)與電容器開關(guān)相連接，進而讓無功補償裝置開關(guān)具有自動控制功能。在對于無功補償裝置電流設(shè)置的過程中，初始電壓應(yīng)該是0，在調(diào)試過程中，電壓會在合閘的一瞬間上升，電容器內(nèi)的電流在這個階段內(nèi)就會產(chǎn)生改變，進而對于電容器實際運行造成嚴(yán)重影響，甚至可能直接造成電容器的損耗。機械式接觸器在實際應(yīng)用中，能夠顯著降低電容器內(nèi)電流出現(xiàn)瞬時變化的情況，起到限流的作用，對于能源消耗較少，能夠保證電壓的穩(wěn)定，讓電容器不會在受到電壓改變的影響[3]。

2.2 無觸點晶閘管

電容器要是在并聯(lián)狀態(tài)下運行，就非常容易出現(xiàn)涌流問題，涌流問題在出現(xiàn)之后電容器觸頭出現(xiàn)燒毀情況，進而對于電容器運行造成影響。電力電子技術(shù)要是在無功補償裝置內(nèi)應(yīng)用，電容器在實際運行過程中，電壓就能夠得到有效的控制，進而實現(xiàn)自動控制。電壓為0的時候，無觸點晶閘管就會保持切斷狀態(tài)，主要作用就是保證電容器在合閘的瞬間不會出現(xiàn)涌流問題，進而對于電容器進行保護。但是無觸點晶閘管在實際應(yīng)用中也存在一定缺陷，就是電力系統(tǒng)在產(chǎn)生諧波電流之后，無觸點晶閘管對于諧波電流無法進行隔離，諧波電流會對電容器運行造成影響，特別是電容器運行溫度在不斷提升的過程中，熱氣難以揮發(fā)，即便是擁有專業(yè)通風(fēng)設(shè)備也難以讓熱氣快速揮發(fā)[4]。

3.結(jié)論

簡而言之，想要降低電網(wǎng)在實際運行中的負(fù)荷，就需要對于電網(wǎng)內(nèi)的無功涌流進行高效率控制，這就需要將電力系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用無功補償。無功補償在電力系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用，主要目的就是降低電能在傳輸過程中及變壓器上面的消耗，進而提高電網(wǎng)運行功率參數(shù)，提高電網(wǎng)運行質(zhì)量。無功補償現(xiàn)在已經(jīng)在電力系統(tǒng)及電氣自動化技術(shù)等方面得到了廣泛應(yīng)用，所以在電力系統(tǒng)運行過程中應(yīng)用無功補償，在降低電能消耗的同時，還能夠降低電網(wǎng)整個對于能源的消耗。同時將電力電子技術(shù)應(yīng)用到無功補償自動控制中，是完善無功補償最為有效并且最為直接的一種途徑，本文對于電力電子技術(shù)在無功補償自動化控制的運用簡單分析，還存在一定不足，僅供參考。

[1]趙宇.電力電子技術(shù)在無功補償自動控制中的應(yīng)用[J].食品與機械,2012,01∶148-149+165.

[2]陳韶鋒.電力電子技術(shù)在無功補償自動控制中的應(yīng)用[J].硅谷,2012,14∶122+121.

[3]周建明.無功補償自動控制中電力電子技術(shù)的應(yīng)用探析[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014,22∶104.

[4]劉剛.試論無功補償自動控制中電力電子技術(shù)的應(yīng)用[J].電子制作,2014,23∶212.