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電力調(diào)度無功補(bǔ)償技術(shù)分析
發(fā)布時(shí)間:2023年10月04日????來源:時(shí)分電力科技有限公司

無功補(bǔ)償?shù)闹饕δ芫褪菍㈦娔芟慕档降?,在通過對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)的有效控制,使整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)能夠運(yùn)行正常,在電力設(shè)備和無功補(bǔ)償器材都齊全的情況下,充分利用起來,就能使無功補(bǔ)償技術(shù)發(fā)揮到更好。在此,我們可以通過對(duì)無功補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢進(jìn)行研究,來了解無功補(bǔ)償技術(shù)的諸多細(xì)節(jié)。

1 無功補(bǔ)償技術(shù)現(xiàn)狀

隨著社會(huì)各項(xiàng)高技術(shù)產(chǎn)品的不斷進(jìn)步,人們對(duì)電力的需求量增加越來越快,這就使得電網(wǎng)供出的電力越來越多,其中消耗的部分也越來越多,無論是電網(wǎng)企業(yè)還是人民群眾,對(duì)無功補(bǔ)償技術(shù)的開展渴望程度也越來越強(qiáng)烈。目前我國電力系統(tǒng)中無功補(bǔ)償技術(shù)主要是以下幾個(gè)方面。

1)同步電機(jī)。同步電機(jī)包括三個(gè)方面:同步發(fā)電機(jī)、同步電動(dòng)機(jī)和同步調(diào)相機(jī)。同步發(fā)電機(jī)一旦運(yùn)行正常,就能通過滯后功率因數(shù)的運(yùn)行,可以向電力系統(tǒng)提供源源不斷的無功;同步電動(dòng)機(jī)用來進(jìn)行對(duì)勵(lì)磁電流的改變和調(diào)整,將輸出的無功電流大小和方向進(jìn)行深加工,但是同步電動(dòng)機(jī)成本一般較高,維護(hù)也比較困難;同步調(diào)相機(jī)是早期被電力系統(tǒng)使用的無功補(bǔ)償?shù)拇恚撬鼉H局限于對(duì)動(dòng)態(tài)調(diào)控的把握,而且它的機(jī)構(gòu)建設(shè)比較復(fù)雜,在出現(xiàn)問題后,維護(hù)較復(fù)雜,所以現(xiàn)在對(duì)同步調(diào)相機(jī)的使用也是越來越少。

2)并聯(lián)電容器。并聯(lián)電容器一般把電力系統(tǒng)中的所需無功多少進(jìn)行自動(dòng)調(diào)控,并且進(jìn)行投切補(bǔ)償電容。并聯(lián)電容器的功耗一般較小,裝設(shè)也很方便,但是它易出現(xiàn)對(duì)電容的補(bǔ)償過多或過少,就會(huì)造成補(bǔ)償失誤,使無功補(bǔ)償達(dá)不到好的效果。

3)靜止無功補(bǔ)償器。靜止無功補(bǔ)償器是由晶閘管進(jìn)行控制投切的電抗器與電容器構(gòu)成的,它易快速平滑地給無功補(bǔ)償以輔助工作,但是它往往在投切過程里產(chǎn)生出諧波。

4)靜止無功發(fā)生器。由于靜止無功發(fā)生器的基本電路是三相橋式的變流電路,不用大容量電抗器與電容器這樣的儲(chǔ)能元件,只要在電力系統(tǒng)的直流端安裝小型電容器就可以使電壓保持正常。

5)有源電力濾波器。有源電力濾波器的特點(diǎn)就是在濾波過程中進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)牟僮?,而且能進(jìn)行連續(xù)性的調(diào)節(jié),響應(yīng)也較迅速。它能對(duì)單個(gè)諧波與無功源施行單獨(dú)補(bǔ)償工作,且能對(duì)若干諧波與無功源施行集中補(bǔ)償工作。但是它的成本也是比較高的,工作過程的實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜。

6)統(tǒng)一潮流控制器。統(tǒng)一潮流補(bǔ)償器的功能是并聯(lián)和串聯(lián)等多項(xiàng)功能集中在一起的功能體現(xiàn)。能對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行綜合性的控制,使線路的有功與無功功率準(zhǔn)確調(diào)節(jié)得到實(shí)現(xiàn),它實(shí)際工作起來比較靈活,發(fā)展前景良好。

2 無功補(bǔ)償存在的問題

在無功補(bǔ)償技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中,由于各種器材幾乎都存有這樣那樣那樣的缺陷,還有人員操作失誤等,所以就會(huì)出現(xiàn)很多問題。

1)補(bǔ)償方式問題?,F(xiàn)在許多電力部門直接就地進(jìn)行無功補(bǔ)償,他們只重視對(duì)補(bǔ)償功率的因素的考慮,而忽略了對(duì)降低電力系統(tǒng)網(wǎng)消耗的認(rèn)識(shí)。所以一些施工人員,只顧眼前一隅之地的控制,忘記了全面通盤的考慮。

2)諧波問題。電容器在一定程度上,對(duì)于諧波有抵抗作用,但是如果諧波的含量比較大,就會(huì)使電容器不堪重負(fù),容易出現(xiàn)損壞或局部穿洞的現(xiàn)象。同時(shí)電容器還有放大諧波的缺點(diǎn),有時(shí),不但不會(huì)使諧波得到有效控制,還會(huì)增加它的輻射面。這樣就其到了反效果。


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3)無功倒送問題。無功倒送直接造成電壓激增,導(dǎo)致電力系統(tǒng)失去控制,所以,無功倒送在無功補(bǔ)償中應(yīng)該受到施工人員的良好關(guān)注。

4)補(bǔ)償設(shè)備帶來的細(xì)節(jié)問題。根據(jù)上面敘述到的補(bǔ)償設(shè)備的優(yōu)缺點(diǎn),我們可以發(fā)現(xiàn),大部分的設(shè)備都存有缺點(diǎn),在補(bǔ)償過程中會(huì)給電力系統(tǒng)的諸多方面帶來很多障礙,造成不良的后果。

3 無功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展趨勢

在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的今天,無功補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)也在不斷進(jìn)步,為了使補(bǔ)償工作更穩(wěn)定地進(jìn)行下去,我國相關(guān)人員進(jìn)行不斷研究和開發(fā),將無功補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)不斷進(jìn)行提升,全面進(jìn)行考慮,做到抑制諧波,同時(shí)能夠使無功無慮的動(dòng)態(tài)進(jìn)行自動(dòng)的無調(diào)節(jié)。

1)晶閘管投切電容器(tsc)的智能補(bǔ)償裝置。這種裝備就是將微型處理器運(yùn)用于tsc里面,使動(dòng)態(tài)的無功補(bǔ)償成為可能,它的核心部件就是一個(gè)控制器,這個(gè)控制器對(duì)功率因數(shù)進(jìn)行分析和測量,使數(shù)據(jù)能夠達(dá)到清晰正確,所以能更好地對(duì)無觸點(diǎn)開關(guān)投切進(jìn)行控制,同時(shí)還能儲(chǔ)存和顯示欠壓、過壓、功率因數(shù)的實(shí)際數(shù)據(jù)。

這種裝置操作起來無用劉,響應(yīng)較快,還有多方位的保護(hù)能力,應(yīng)該得到更多人的信賴。

2)靜止無功發(fā)生器(svg)。靜止無功發(fā)生器運(yùn)用了gto,使其成為自己的構(gòu)成部分,組成了自換相型的變流器。如果對(duì)方法使用得當(dāng),就能使其在對(duì)無功功率的補(bǔ)償中控制諧波電流的產(chǎn)生。它的調(diào)節(jié)速度更快,避免了較多諧波的出現(xiàn),并且不需要大容量的儲(chǔ)能元件,同時(shí),它還能使電壓變得更穩(wěn)定,在技術(shù)方面比較全面。

如果真正能夠把svg運(yùn)用得當(dāng),就會(huì)使無功補(bǔ)償工作變得更順利,使其在欠壓的條件下的無功調(diào)節(jié)能力更強(qiáng),所以應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)其的關(guān)注度,使其能廣泛地被使用。

3)電力有源濾波器。電力有源濾波器能在瞬間進(jìn)行對(duì)諧波的有效控制,使其能夠減少對(duì)電力系統(tǒng)的危害。同時(shí),它的響應(yīng)更加迅速,在操作中能實(shí)現(xiàn)對(duì)諧波與無功功率的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償,并且對(duì)電網(wǎng)阻抗參數(shù)的影響也是十分小的。

所以電力有源濾波器可以被廣泛投入市場,使其真正能為電力系統(tǒng)的發(fā)展做貢獻(xiàn)。

4)綜合潮流控制器(upfc)。綜合潮流控制器能把晶閘管產(chǎn)生出來的交流電壓集合起來串進(jìn)并疊加到輸電線相的電壓上,使它的幅值與相角都能進(jìn)行連續(xù)性的變化,對(duì)線路有功與無功的功率進(jìn)行準(zhǔn)確有效的控制,并且在提升傳送能力的同時(shí),能阻尼系統(tǒng)的不斷震蕩。

在現(xiàn)代無功補(bǔ)償?shù)墓ぷ鲗?shí)踐中,upfc是科技含量,使用穩(wěn)定的補(bǔ)償設(shè)備,應(yīng)該進(jìn)行廣泛使用。

4 總結(jié)

在我國的無功補(bǔ)償工作進(jìn)展中,相信電力施工技術(shù)部門,會(huì)研發(fā)出更多更好的補(bǔ)償設(shè)備來,使我們在無功功率補(bǔ)償工作中,能夠克服更多困難,使諧波及一些影響電力系統(tǒng)的因素能夠迎刃而解,讓電力系統(tǒng)運(yùn)行更正常,在高技術(shù)設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,促使電網(wǎng)建設(shè)更順利地進(jìn)行下去。