變電一次設(shè)計(jì)及無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)探析

孫帥

摘要：電力工業(yè)是我國工業(yè)建設(shè)發(fā)展的基礎(chǔ)部分，是國民生活工作必不可少的一部分，標(biāo)準(zhǔn)變電站一次設(shè)計(jì)在變電設(shè)計(jì)中起到了牽頭總體的作用，是變電站標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，利用典型性設(shè)計(jì)對變電站進(jìn)行方案分析，完善變電站的一次設(shè)計(jì)及無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)，是做好變電站設(shè)計(jì)的先決條件。本文從實(shí)際出發(fā)，變電一次設(shè)計(jì)中的無功補(bǔ)償進(jìn)行簡要的探究。

關(guān)鍵詞：變電;設(shè)計(jì);無功補(bǔ)償

中圖分類號(hào)：TM761 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，我國電力行業(yè)得到了巨大的進(jìn)步，逐漸成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱。電力逐漸應(yīng)用到社會(huì)生活的各個(gè)方面，電力的安全時(shí)刻影響著社會(huì)的進(jìn)步和人民群眾的日常生活。當(dāng)電力受損時(shí)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響，因此，現(xiàn)階段保證電力的安全運(yùn)行至關(guān)重要。電壓是電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，無力補(bǔ)償更是對電壓進(jìn)行有效保護(hù)的重要環(huán)節(jié)，也是電力系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)。但是，現(xiàn)階段我國電力無功補(bǔ)償在使用的過程中，還存著一些不足，嚴(yán)重影響了我國電力行業(yè)的進(jìn)步和完善，因此，加大資金和技術(shù)的投入，促進(jìn)我國電力行業(yè)的進(jìn)步和完善，大力發(fā)展無功補(bǔ)償技術(shù)，增加電力的輸出，是目前我國電力行業(yè)發(fā)展的重要的目標(biāo)。

1、關(guān)于一次性設(shè)計(jì)及無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)分析的重要性

變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用使我國的電網(wǎng)越來越趨向多樣化和豐富性，而且該技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用到實(shí)際電網(wǎng)建設(shè)中，因此得到了越多的人的重視。無法否認(rèn)的是，我國如今經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展以及國民生活發(fā)生翻天覆地的變化，這與我國電力建設(shè)行業(yè)的高速發(fā)展是無法分開的。我們必須認(rèn)識(shí)到電力行業(yè)的發(fā)展不僅會(huì)成為推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展一股動(dòng)力源泉，而且會(huì)給人民的生活帶來眾多方便，也會(huì)為社會(huì)的穩(wěn)定提供保障。本篇文章，我將著重探索我國變電一次設(shè)計(jì)和無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)在我國目前的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展前景，找到其中潛在的技術(shù)缺陷，以提出一套完善的改善方案，從而推動(dòng)我國的電力事業(yè)的發(fā)展，為我國今后的發(fā)展和人民的生活推波助瀾。眾所周知，變電站使我國的供電系統(tǒng)能夠正常工作，它溝通了電能的輸送和電能的傳遞兩大部分，同時(shí)也參與分配能源，在電力行業(yè)的進(jìn)步中起著不可替代的作用，同時(shí)也是整個(gè)電力系統(tǒng)中必備的一個(gè)環(huán)節(jié)。除此之外，在電力輸送和傳遞的整個(gè)過程中，變電站最開始接入的就是主接線，然而，電力建設(shè)的關(guān)鍵因素就包含主接線的接入?，F(xiàn)如今，主接線的設(shè)計(jì)不僅僅關(guān)系到繼電的保護(hù)和自動(dòng)裝置功能的啟動(dòng)，而且對于電器裝置的選取和電力系統(tǒng)中分配裝置的都起著重要作用。由此可見，電氣主接線的設(shè)計(jì)對于變電站資金投入起著決策作用。因而，變電一次設(shè)計(jì)和無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)的存在有這巨大的發(fā)展前景，也對我國電力行業(yè)發(fā)展有著非凡意義。這必將會(huì)給我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)和人們生活質(zhì)量的提高帶來強(qiáng)大動(dòng)力。

2、變電設(shè)計(jì)中無功補(bǔ)償應(yīng)用分析

2.1在電容器中的應(yīng)用

將無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用于電容器中，可以將電容器與變壓器并聯(lián)，提高變電容性負(fù)載。這樣做可以讓電容器的功率輸出與吸收滿足變電設(shè)計(jì)需求，對變電線路內(nèi)無功電流起到良好的補(bǔ)償作用。想要將無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)在電容器內(nèi)成功應(yīng)用，要求電力企業(yè)加大對變電設(shè)計(jì)的投入，降低無功補(bǔ)償裝置的資金投入，安裝時(shí)規(guī)范操作步驟，減少線路內(nèi)無功損耗產(chǎn)生的電能，并通過分散或集中裝置將損耗的電能進(jìn)行合理安排。我國電力系統(tǒng)運(yùn)行中，電容器與變壓器并聯(lián)后，容量占整體的90%，如果裝置應(yīng)用時(shí)節(jié)點(diǎn)電壓較低，就會(huì)影響無功功率的順利提升。因此，為了提升無功補(bǔ)償?shù)男?，電力人員需要做好系統(tǒng)電壓的調(diào)控，科學(xué)控制線路節(jié)點(diǎn)處的電壓[2]。

2.2在電抗器中的應(yīng)用

將電抗器并聯(lián)設(shè)置，有利于提高電力系統(tǒng)的感性功率，保證感性功率與無功功率的平衡，降低無功功率通過電力系統(tǒng)的負(fù)荷，提高功率傳輸效率。如果電力系統(tǒng)在負(fù)載方面有明確要求，人們可以使用電抗器，應(yīng)用其無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)降低感性功率的產(chǎn)生，并保證充電功率與電壓之間的平衡，使無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)技術(shù)上的平衡。因此，將無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用于電抗器中，有利于提高電壓的穩(wěn)定性，防止電壓對系統(tǒng)造成安全隱患。

2.3在調(diào)相機(jī)中的應(yīng)用

將無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用于調(diào)相機(jī)中，使變電設(shè)計(jì)更加科學(xué)合理。前期應(yīng)用時(shí)，調(diào)相機(jī)是電力系統(tǒng)的主要裝置，按照勵(lì)磁運(yùn)行原理對無功功率接受裝置加以改進(jìn)，從發(fā)使電源發(fā)揮作用。如果勵(lì)磁不足，在無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用下，裝置可以從電力系統(tǒng)中得到感性功率，從而實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償?shù)淖饔?。正常情況下，人們在這種模式中加入自動(dòng)化控制，根據(jù)當(dāng)前無功功率的大小對裝置電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而保證裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性。但是出于裝置自身性質(zhì)的原因，有功損耗比較大，如果使用小容量裝置將會(huì)不利于企業(yè)成本控制，因此在調(diào)相機(jī)中應(yīng)用無功補(bǔ)償技術(shù)還需要進(jìn)一步研究。

3、無功補(bǔ)償技術(shù)的流程設(shè)計(jì)

3.1設(shè)置目標(biāo)

在現(xiàn)實(shí)生活的變電所應(yīng)用無功補(bǔ)償技術(shù)首先需要設(shè)定相應(yīng)的目標(biāo)。通過實(shí)地調(diào)查研究之后的結(jié)果發(fā)現(xiàn)大多數(shù)變電所的功率因數(shù)相對比較低，并且負(fù)載變化的幅度和速度都處于較高的水平，再加上部分變電所中應(yīng)用到的設(shè)備都是運(yùn)用變頻的方式進(jìn)行電力供應(yīng)，這就容易出現(xiàn)高次諧波，從而對其大型驅(qū)動(dòng)儀器運(yùn)行的安全性造成了較大的威脅，根據(jù)這樣的情況需要對無功補(bǔ)償?shù)哪繕?biāo)進(jìn)行設(shè)置。

3.2補(bǔ)償手段

傳統(tǒng)方式下的集合式電容器在無功有效補(bǔ)償以及抑制諧波的方面不能產(chǎn)生較為明顯的效果，這主要是由于其容量在每個(gè)等級(jí)之間跳躍程度過大，不能滿足現(xiàn)今社會(huì)在變電所中的精細(xì)化要求。在現(xiàn)階段的無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用中，可以考慮使用SVG裝置進(jìn)行其容量的調(diào)節(jié)，并且在響應(yīng)速度等方面的性能也能夠進(jìn)行保證。

3.3補(bǔ)償設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在進(jìn)行無功補(bǔ)償技術(shù)的設(shè)計(jì)時(shí)首先需要提高關(guān)注程度的就是選擇合理的控制點(diǎn);其次需要在較短的時(shí)間內(nèi)對功率因數(shù)的增大或者減小進(jìn)行識(shí)別;然后還要對無功補(bǔ)償裝置的靈敏性能和響應(yīng)操作耗費(fèi)的時(shí)間進(jìn)行合理化的掌控，這樣才能保證降低高次諧波對其造成的威脅。

4、無功補(bǔ)償技術(shù)發(fā)展前景

在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展階段，我國現(xiàn)有電力市場日趨完善，而無功補(bǔ)償?shù)奈磥戆l(fā)展方向是對電力系統(tǒng)進(jìn)行不斷的改革和優(yōu)化，并始終遵循以人為本的發(fā)展理念，以期為經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)服務(wù)保障，同時(shí)節(jié)省了一大筆費(fèi)用。值得一提的是，全球化經(jīng)濟(jì)競爭的增加，使我國的電力市場也發(fā)生了較大的變化，但電力事業(yè)的進(jìn)步主要是為人們的安全高效用電提供保障。無功補(bǔ)償技術(shù)成為電力行業(yè)快速發(fā)展的關(guān)鍵，其既能夠節(jié)省大量的成本和資源，并確保人們的用電安全，而且還可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的最大化，更好的提高電力行業(yè)的服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)效率，進(jìn)一步提高電力行業(yè)服務(wù)水平，同時(shí)還可以降低電力系統(tǒng)的運(yùn)行成本，確保用電的安全性和有效性。

結(jié)束語

通過對電網(wǎng)技術(shù)的升級(jí)和改造，優(yōu)化了電力資源的基礎(chǔ)配置，保障了人口數(shù)量世界第一的我國在電力資源方面的合理分配。隨著我國的電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，我國的電氣自動(dòng)化技術(shù)水平現(xiàn)在已經(jīng)跟上了世界發(fā)展的腳步，并逐漸在世界上有了自己的一席之地，而我國的變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)也日趨成熟的。

參考文獻(xiàn)

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