电力自动化补偿技术思考

摘要：当今社会，电力电子科技以及智能控制、信息通信技术快速发展，诸多电力行业的技术、设施不断更新。城乡电网工程的开展，智能无功补偿技术在各个地区得到了大量的认可和使用，它特点明显，优势突出，融合了低压无功补偿技术、综合配电监测功能、计算配电台区的线损以及考察电压合格率和监测谐波诸多功效，并且完美地结合了时下的新技术、新设施，使得今后的无功补偿技术将会更加快捷，效率得到提高，同时它也充分融合了配电自动化系统。

关键词：电力；自动化；补偿技术

中图分类号：F470.6 文献标识码：A 文章编号：

伴随着电力电子行业、 智能控制技术以及信息业的不断进步，大量电力行业的新技术、新设施涌现出来。城乡电网改造工程大量开展，又促使智能无功补偿技术不断进步，并得到了大量使用。

1传统低压无功补偿技术探究

a 一般多采集单一信号，使用三相电容器，三相互补的方式。该类补偿方法适用场合比较单一，多用于三相负载，比如电动机之类，一旦主要环境内的负载多居民区，会使得三相负荷不均衡，达不到最好的效果，各相无功需量也不尽相同，使用该类补偿方法在一定程度上导致过量或者不足。

b 投切的开关使用交流接触器较多。其缺陷也比较明显，主要表现在感应速度慢，在投切环节内对电网造成巨大的负面影响，冲击作用大，从而使得使用年限低。

c 无功控制方案。控制中的物理因素大多是电压值、功率因数、电流大小等，投切方式为：循环投切以及编码投切。该类方案没有充分对电压的平衡作用以及优化相关无功补偿的方面进行分析。

d 传统技术往往没有监测配电的作用。

2 智能无功补偿技术探究

2.1 补偿方式

a 融合了固定与动态两类补偿方式。随着经济和技术的进步，负载种类也趋于多元化，并且各个种类千差万别，另一方面，电网的现代化建设也对无功补偿提出了更高质量的标准，所以以往单一的固定补偿方式完全不适合当今的发展，新式的动态无功补偿技术应运而生，提出了很好的解决办法，更高的执行负载作用，并且在使用的过程中优势十分明显。

b 融合分相互补以及三相共补。新出现的设备，尤其是诸多的电子电力设备、照明用途等类型的居家电力设施，目前大多采用两相电力供给，并且在电网中，三相不平衡的现象随处可见，这是一个十分严重的问题，亟待解决。在使用过程中可以看到，三相共补的投切目前基本改变不了现状，三相不均衡问题愈演愈烈，然而若是使用单相补偿方式效果较好，但是资费较大，性价比不是很高，所以也不可取。故而应充分考虑负载的具体情况并且分析方式的经济适用性，最终共分相结合的方式在目前的经济环境下得到了关注并在实际实践中大量使用。

c 融合稳态补偿以及快速跟踪补偿。稳态补偿与快速跟踪补偿相互融合，彼此作用的补偿方式是以后发展的关键和重点。该类方式主要对大型的钢铁冶金等行业作用明显，因为其工艺繁杂且较多、耗电量多、负载变化迅速、波动幅度大，使得它可以切实有效地作用于无功补偿，它的优势也十分显著：功率因数高、节能减排，损耗率小，更重要的是能够完全发挥设施的工作量，最大限度提高设施作用强度，提升工作效率，最终使得产量和质量得到保证，经济收益好。

2.2 投切开关工艺成熟，技术先进

在当今使用情况来看，投切开关大致可以分为下列几种：

a 过零触发固态继电器。优点是动态感应迅捷，在投切时，电网的冲击作用小、不放生涌流，使用年限久，但是它也有其不足之处，功率损耗问题，以及会造成谐波污染。但是，其市场占有率较高，使用量大。

b 机电一体化智能复合开关。这类智能开关原理是通过整合交流接触器以及固态继电器，将其并联作用，利用两类开关的长处，既能够使得投切便捷快速，又极大程度的减小了功耗量。目前因为其成本较高，并且不稳定，使得它的使用量较少。

c 机电一体化智能型真空开关。该类开关多利用低压真空灭弧室和永磁操作系统，使得电容可以达到过零投切的标准，并且能够满足电容器串联电抗器回路投切的需要，使用年限也较长，稳定性好，前景比较好。

2.3采用智能型无功控制策略

利用三相电压以及电流信号强度，可以分析系统中无功的变化情况，将无功功率作为控制物理因素，投切参考限量可以使用用户给定的功率值，根据模糊控制理论体系选择合适的电容器进行使用，智能投切的主要依据是参考星-角结合的具体情况来选择。在电容投切控制过程中多参考智能控制理论，安全且及时有效地投切电容，对无功功率容量进行补偿。依据配电系统三相的每一相无功功率的多少来智能搭配电容器，最终满足电容器投切智能补偿的要求，使得补偿准确度大大提升。

a 合理限制电压。通过设计过量、不足时的电压限定值来进行保护，例如设定禁投值、禁切值电压，使其具有缺相保护作用，将无功功率作为投切门限定值。

b设定投切延时。可以通过调节延时时间来进行配置，这样既可以迅捷地掌握无功补偿情况，又不会对稳态补偿造成影响，设定同一组的电容投切循环时间间隔值，并且对快速跟踪补偿值设为零。

2.4集成综合配电监测作用

综合配电监测系统十分成熟，它作用强大，融合了配电变压器电气参数计算、储存记忆、通信等诸多功能，所以在实际操作中，它可以作为低压配电电网中考察线损情况的有效方式。它能够为电网行业员工给予最新最需要的各种信息，保证了电网的安全有效运行以及经济运行，是配电自动化体系的不可或缺的关键构成成分。它的特点较多，详细分析如下：可以及时控制配变三相信息：电压值、电流值、功率因数、功率大小、谐波的频率；可以多次记录数据、记录整点数据值以及统计数据；具有查询统计分析功能，根据输入信息智能地产生不同的报表、线状数据以及各类图形。

2.5 监测集成电压作用

通过分析电压检测仪标准采样的数据以及与统计结果地整合，考察电压合格率，因此该功能主要作用于电压的监测考核。

2.6 通信作用

现代科技的发展，为监控终端地发展提供了更好的平台，使得现代的监控设备日臻完善，功能更为强大，例如一部分高端的监控设备完美地融合了设备的可持续性，，通过利用标准的RS232以及RS485接口，并且满足客户的要求标准装配较为高端的Mo－dem以及现场总线等，使其与配网自动化体系完美地接合在一起，共同发挥作用。通信功能主要体现在以下几个方面：采用手工抄表，例如有线、无线、电卡等诸多方法。直接通信功能：连接配电自动化系统，给用户多个选择的方案来解决问题，该类功能可以根据不同的需求来满足配网自动化系统与子站以及主站直接通信的要求。与FTU进行通信：通过利用FTU完成一对多地信息手机，来达到数据远传的目的，在整个作用过程中，主要用过配电自动化系统的接口与集抄系统进行联系。

2.7 模块化布局

目前使用最为广泛的是模块化设计布局，它的原理是整个电容器、投切开关以及保护集成在一起，构成不同容量标准的标准化单位，其优势是结构与功能的模块化、系统化，可以满足不同客户的不用需求，并且有利于各类装置在现场进行修理与整合。

结束语

综上所述，伴随着社会和科技的不断发展和完善，各类高科技行业的诸多企业不断增加，电力行业的从业人员既能够满足不同用户的标准日益提高的需求，更要更加周全细致地对电网实施整治、控制以及监督，在整个过程中，会不断有新技术、新设备伴随着社会以及电力行业的发展而出现，今后的无功补偿技术最终将走向更加成熟美好的明天。

参考文献

［1］江海涛.浅谈电力自动化技术的发展［J］.硅谷,2009,(21).

［2］曾祥君,王媛媛,夏云峰,穆大庆.基于电流采样值相间差的小电流接地系统接地保护方［J］.长沙理工大学学报(自然科学版),2006,(03).

［3］汪秀丽.配电自动化的最新进展［J］.水利电力科技,2005,(02).

［4］阮浩权.可视化配电网管理系统的设计实现［J］.水利电力机械,2007,(02).

［5］谭志荡.中小型电站自动化信息系统建设探讨［J］.中国新技术新产品,2010,(02).