試論高壓供電系統(tǒng)無功自動補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用問題及解決措施

謝開權(quán)

【摘 要】在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，會出現(xiàn)電網(wǎng)因數(shù)過低以及電能損耗較高現(xiàn)象，所以就需要使用無功自動補(bǔ)償裝置，創(chuàng)造更加有利的電能輸送環(huán)境，提高供電效率和供電質(zhì)量。文章指出了高壓供電系統(tǒng)無功自動補(bǔ)償應(yīng)用的重要性，對其具體實現(xiàn)途徑進(jìn)行了分析，針對應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題提出了有效的解決策略，以便充分發(fā)揮無功自動補(bǔ)償裝置的應(yīng)用價值。

【關(guān)鍵詞】高壓供電系統(tǒng)；無功自動補(bǔ)償；實現(xiàn)途徑；應(yīng)用問題；解決策略

經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及人們生活水平的提高，都對供電質(zhì)量提出了更高的要求，智能電網(wǎng)和電氣自動化已經(jīng)成為電力系統(tǒng)建設(shè)的必然發(fā)展趨勢，高壓供電系統(tǒng)作為電網(wǎng)建設(shè)中的重要組成部分，在電能供應(yīng)過程中發(fā)揮著重要作用。但是傳統(tǒng)的固定式無功補(bǔ)償裝置逐漸暴露出了一些弊端，已經(jīng)無法滿足當(dāng)前高壓系統(tǒng)運(yùn)行的實際需求，所以就需要改變傳統(tǒng)無功補(bǔ)償裝置形式，提高其智能化和自動化程度，提升無功補(bǔ)償裝置所帶來的經(jīng)濟(jì)效益。

一、高壓供電系統(tǒng)無功自動補(bǔ)償應(yīng)用的重要作用

無功自動補(bǔ)償是在無功補(bǔ)償?shù)幕A(chǔ)上發(fā)展而來的，具有自動化和智能化特點，與傳統(tǒng)的固定式無功補(bǔ)償裝置相比，無功自動補(bǔ)償裝置更加靈活、高效，對提高高壓供電系統(tǒng)運(yùn)行效率以及供電質(zhì)量具有重要意義。首先，無功自動補(bǔ)償裝置可以提升電氣設(shè)備的功率因數(shù)，提高電氣設(shè)備的有效性，降低了無功損耗，能夠有效解決電能浪費現(xiàn)象。其次，利用無功自動補(bǔ)償裝置，可以提高供電系統(tǒng)中有用功率所占比重，實現(xiàn)電能利用的最大化，增加電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。同時，還能提高供電系統(tǒng)的抗干擾能力，為供電系統(tǒng)提供更加安全、穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境，改善電力系統(tǒng)的動態(tài)性能，為用戶提供高質(zhì)量用電。這些都是無功自動補(bǔ)償應(yīng)用的優(yōu)勢所在，對于提高高壓供電系統(tǒng)的運(yùn)行水平具有重要意義。

二、高壓供電系統(tǒng)無功自動補(bǔ)償?shù)膶崿F(xiàn)途徑

1.應(yīng)用于固定濾波器和電抗器中

高壓供電系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，會因為負(fù)荷的相應(yīng)而出現(xiàn)諧波電流，不滿足電源的實際運(yùn)行需求，嚴(yán)重影響了供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。為了解決負(fù)荷引起的諧波電流現(xiàn)象，可以在固定濾波器和電抗器中設(shè)置無功自動補(bǔ)償裝置，使濾波器產(chǎn)生相反的諧波電流，與負(fù)荷條件下產(chǎn)生的諧波電流進(jìn)行抵消，進(jìn)而消除系統(tǒng)的諧波電流，保證電流能夠滿足電源正常運(yùn)行需求。該無功自動補(bǔ)償技術(shù)具有較強(qiáng)的靈活性和可控性，但是所生成的諧波容易降低電氣設(shè)備的工作性能，并且還會出現(xiàn)較大聲響。

2.應(yīng)用于回路電流中

回路電流無功補(bǔ)償是高壓供電系統(tǒng)無功補(bǔ)償中的一個重要方面。具體操作是利用固定濾波器，對電感器內(nèi)部的磁能飽和程度進(jìn)行調(diào)節(jié)，進(jìn)而實現(xiàn)對回路中的磁感電流的控制，使其保持?jǐn)Q改變運(yùn)行狀態(tài)。同時，回路中產(chǎn)生的磁感電流會受到濾液器的影響，逐漸趨于平衡狀態(tài)。此時，如果采用串聯(lián)的方式將電抗器和濾波器連接在一起，再利用降壓開關(guān)降低變壓器一側(cè)母線上的電壓，便可以實現(xiàn)供電系統(tǒng)的無功補(bǔ)償。

3.應(yīng)用于真空斷路器中

在真空斷路器中應(yīng)用無功自動補(bǔ)償裝技術(shù)時，主要是通過固定濾波器和電抗器來實現(xiàn)的，其中電抗器的運(yùn)行需要使用合閘管進(jìn)行控制，在兩個裝置的配合作用下，濾液器所生成的電流會在一定相對穩(wěn)定狀態(tài)下保持不變。并且，還可以通過對系統(tǒng)以及電氣設(shè)備的電壓的調(diào)控，在一段時間內(nèi)實現(xiàn)供電系統(tǒng)的無功補(bǔ)償，降低系統(tǒng)的無功損耗，減少電能傳輸過程中的浪費現(xiàn)象。

三、高壓供電系統(tǒng)無功自動補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用問題及解決策略

1.系統(tǒng)諧波問題及解決策略

在高壓供電系統(tǒng)中應(yīng)用無功補(bǔ)償技術(shù)時，會有諧波生成，并且電氣設(shè)備自身也會存在的諧波，當(dāng)諧波含量較高，超過電容器承受范圍時，便會對電氣設(shè)備的正常工作性能造成影響，容易引發(fā)設(shè)備運(yùn)行故障，在增加運(yùn)維成本的同時，還會縮短電氣設(shè)備的使用壽命。所以，必須對系統(tǒng)諧波進(jìn)行有效處理。在供電系統(tǒng)中應(yīng)用無功補(bǔ)償裝置時，需要技術(shù)人員明確電容器所能承受諧波含量的最大值，將系統(tǒng)中的諧波控制在該范圍內(nèi)，避免因諧波含量過高損壞電氣設(shè)備。

2.無功補(bǔ)償裝置配置問題及解決策略

高壓供電系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，需要經(jīng)過多個低壓變電站的調(diào)節(jié)，如果采用整組投切法配置無功補(bǔ)償裝置電容，便會出現(xiàn)較高的電容負(fù)荷，大大降低了電氣設(shè)備的運(yùn)行功率，同時還會加大電能損耗，無法實現(xiàn)無功自動補(bǔ)償?shù)哪康摹榱私鉀Q這些現(xiàn)象，就需要了解變電站無功補(bǔ)償裝置的具體電容量，選用滿足使用標(biāo)準(zhǔn)的無功補(bǔ)償裝置，并借助電力行業(yè)的最新工藝、裝置及技術(shù)，合理配置補(bǔ)償容量。

3.用戶側(cè)管理問題及解決策略

用戶側(cè)是高壓供電系統(tǒng)進(jìn)行無功自動補(bǔ)償時容易出現(xiàn)問題的一個環(huán)節(jié)，如果用戶使用固定點來進(jìn)行補(bǔ)償，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷比較低的時候，便會發(fā)生電網(wǎng)倒送現(xiàn)象，在增大電能損耗的同時，還會影響電氣設(shè)備的正常使用性能，所以必須加強(qiáng)用戶側(cè)的管理。需要加大宣傳教育力度，使用戶認(rèn)識到無功自動補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用的重要性，樹立正確對待無功補(bǔ)償技術(shù)與電能損耗關(guān)系的意識，可以從內(nèi)部減少傳輸線路中電能的損失。

四、結(jié)束語

在高壓供電系統(tǒng)中應(yīng)用無功自動補(bǔ)償技術(shù)，對提高供電系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性及安全性具有重要意義，可以有效提高供電質(zhì)量和供電效率，對于促進(jìn)我國電力事業(yè)的良好發(fā)展具有重要意義，所以必須采取科學(xué)、有效的措施解決無功自動補(bǔ)償應(yīng)用中存在的問題，充分發(fā)揮其應(yīng)用價值。

參考文獻(xiàn)：

曾子榮.高壓供電系統(tǒng)無功自動補(bǔ)償應(yīng)用研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，（23）：3906-3907.