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无功补偿技术在电气自动化中的应用分析

来源:www.timetimetime.net 时间:2020-01-09 编辑:人物

众所周知,随着当前国民经济的发展,各种电气自动化行业的发展正在逐步走向成熟,如高铁、供电等领域。然而,电气自动化技术本身也存在一些缺点,如单相电力牵引的复杂变化,影响了电气化系统的经济性。无功补偿技术是针对电气自动化应用的缺点而改进的应用。 摘要:分析了无功补偿在电气自动化中应用的重要性,了解了当前电气自动化应用的实际情况,最后提出了无功补偿技术在电气自动化中合理应用的策略

关键词:无功补偿;电气自动化;申请状态;策略

1前言

1.1无功补偿技术在电气自动化发展中的意义

目前,随着我国经济的快速发展,供电和高铁领域的各种电气自动化技术日趋成熟。同时,电气自动化技术本身也存在一些不容忽视的缺点。它直接影响电气自动化系统的经济性,无功补偿技术是对电气自动化应用缺点的改进。

我国的科技和经济都取得了巨大的进步。电气自动化领域也日新月异。电气自动化技术已经在变电站和高速铁路牵引系统中得到应用。 然而,在高速电气自动化技术的应用中,存在单相电力牵引负荷变化复杂的问题。这些问题不仅会导致无功功率的增加,还会增加注入电力系统的谐波和负序。 这样 它影响电气自动化系统的资源利用率,降低电力系统的安全性和系统的整体效益。 根据现有的电气自动化系统研究,可以看出存在三个明显的问题,即谐波、负序和无功功率。 虽然目前国外对这些问题已经有了很多研究成果 然而,对于我国这个人口众多的国家来说,电力自动化在供电领域的应用压力非常大。其中,非线性因素造成的不可控问题更加严重。 近年来,大型电机厂发生了一些严重事故,给企业和社会带来了巨大的经济损失。通过引入无功补偿技术,可以解决电气自动化系统的非线性问题。

1.2电气自动化中无功补偿的现状

近年来,我国对电气自动化中的无功补偿技术做了大量深入的研究。为了形成有效的滤波路径,滤除谐波,降低负载,提高功率因数,许多无功补偿技术被用来提取基波下负载的感应无功功率。 这些无功补偿技术主要包括以下几种:

(1)真空开路开关电容。该设备简单,投资少。然而,当打开时,会产生过高的电压,这将容易导致设备损坏。此外,对于这种设备,不能太频繁地打开和关闭。 因为它受到开关寿命的限制

(2)可控饱和电抗器。该设备通过调节电抗器的饱和度来改变整个电路的电流。它主要允许并联滤波器中多余的容性无功功率被感性电流抵消,以达到平衡点。 该设备的特点是可以长期投入电气自动化系统。但是,它会产生谐波和噪声,这也会给设备造成一定的损失。

(3)有源滤波器使用该设备的目的是使电力电子设备产生与负序电流和谐波电流相反的负电流,使它们满足供电要求并相互抵消 该方案具有调节速度快、补偿灵活、与系统无谐振等优点,但设备相对昂贵。

(4)有源滤波器和无源滤波器。该设备中和有源滤波器产生的电流和负载中的谐波电流,以相互抵消,最终满足电源要求。 其特点是充分利用主动补偿和被动补偿的可控性和灵活性。 虽然无功补偿技术在我国已经得到了广泛的应用,但是对电气自动化设备的研究使得我们不得不对无功补偿技术进行更深入的研究。

3无功补偿技术在电气自动化应用中的问题及解决方案

首先,电气自动化系统中的谐波将大大缩短无功补偿装置中电容器的寿命 虽然目前无功补偿技术中的电容器具有良好的抗谐波能力,但一些无功补偿技术装置在运行过程中会产生谐波。一旦系统中的谐波超过电容器所能承受的最大值,就会对电容器造成严重损坏,甚至导致无功补偿设备无法正常工作。

其次,由于无功补偿技术在我国电气自动化中的应用发展较晚,该技术仍存在一定的缺陷,需要不断完善。 目前,我国电气自动化中无功补偿的容量分配仍然不合理,容易导致电气自动化系统运行中的安全问题。 造成这一问题的主要原因是由于技术水平和实践经验的限制,无功补偿装置的配置过程中会出现一些漏洞,使得电气自动化系统中电路的功率因数在高负荷时过低,在低负荷时出现过补偿现象,从而大大降低了无功补偿技术的效果,甚至对电气自动化系统的正常运行造成干扰。 因此,在将无功补偿技术引入电气自动化建设的过程中,我国需要将高可见性无功补偿技术应用于配电网,以减少环流过程中的电流损耗。 节能的目的也能起到减轻变压器负荷的作用,并能对促进我国电气自动化建设起到很好的作用。

此外,在将无功补偿技术应用于电气自动化时,应始终根据电动系统的具体情况检查不同系统的数量,并根据系统本身的特点和系统功能的要求选择合适的无功补偿技术,以最大限度地保证各地区技术应用的合理性和安全性。 最后,在无功补偿技术在电气自动化中的应用中,有必要加强客户侧无功补偿的控制和管理,减少线路节能损耗的宣传,提高客户对无功补偿技术的认识,进一步推广无功补偿技术,降低电气自动化系统的功耗

4应用效果分析及发展趋势

4.1应用效果

无功补偿技术在电气自动化中得出以下两个结论:一方面,在新阶段,无功补偿技术和谐波综合治理方法给我们带来了一个新的技术方向,以提高电气功率因数,减少负序,同时形成有效的滤波路径,滤除或抵消指定谐波;另一方面,基于不同无功补偿技术的装置具有不同的适应性,因此需要根据实际情况选择最佳的无功补偿方案

4.2发展趋势

根据用户对无功补偿技术要求的变化和目前研究的基本现状,未来技术发展方向主要呈现以下主要趋势:一是低压供电系统无功补偿领域以无涌流电容开关为代表的智能控制装置是下一阶段的主流趋势;第二,静止无功补偿领域的VG三相桥式变换器将是研究的重点。第三,新型动态抑制和无功补偿电力电子电力有源滤波器正朝着大容量、高频率方向发展,这是最有前途的方向。

结论

随着我国电力电子和控制技术的不断发展,更多具有无级调节能力的无功补偿装置将被设计并投入生产。这些装置能有效满足市场需求,快速灵活地补偿系统无功功率,降低电气自动化系统能耗,保证系统稳定运行和安全使用,更好地促进我国电气自动化行业的发展

References

[1]刘宏伟,无功补偿技术在电气自动化中的应用[。黑龙江科技信息,2010 (24)。

[2]王立阳,无功补偿技术在电气自动化中的应用分析[。价值工程,20LL (6)。

[3]夏严昆,李群战,邹大云。基于有源滤波器的同相牵引供电方案。电网技术,2010 (10)。

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