電氣自動(dòng)化中的無功補(bǔ)償技術(shù)論文

時(shí)間：2022-10-09 01:47:40 電氣自動(dòng)化畢業(yè)論文我要投稿

相關(guān)推薦

　　電氣自動(dòng)化中的無功補(bǔ)償技術(shù)論文

電氣自動(dòng)化中的無功補(bǔ)償技術(shù)論文

　　摘要：隨著社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛。

　　但在現(xiàn)實(shí)生活中，有很多不利的因素影響著電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　因此，在電氣自動(dòng)化應(yīng)用的過程中，將無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用其中，不僅可以提升電氣自動(dòng)化技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性與安全性，而且可以減少電力浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生。

　　關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;無功補(bǔ)償技術(shù);應(yīng)用研究

　　0 引言

　　隨著時(shí)代的進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國電力事業(yè)逐步進(jìn)入一個(gè)黃金發(fā)展的時(shí)期。

　　電氣自動(dòng)化技術(shù)作為電力系統(tǒng)中的重要組成部分，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展過程中都起著重要地促進(jìn)作用。

　　但在現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)與生活中，電氣自動(dòng)化技術(shù)在應(yīng)用過程中存在著一些問題與矛盾，嚴(yán)重影響著電力系統(tǒng)與企業(yè)的正常發(fā)展。

　　本文將從電氣自動(dòng)化與無功補(bǔ)償技術(shù)的角度才出發(fā)，對電氣自動(dòng)化中的無功補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)行研究。

　　1 關(guān)于電氣自動(dòng)化技術(shù)的概述

　　電氣自動(dòng)化，是指涉及電氣設(shè)備、電氣技術(shù)、自動(dòng)化設(shè)備的原理與分析方法、電力自動(dòng)化技術(shù)的技術(shù)。

　　它所涉及的科目包括：工程數(shù)學(xué)、電力基礎(chǔ)、數(shù)字電子技術(shù)、C語言程序設(shè)計(jì)、電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)、高等數(shù)學(xué)以及自動(dòng)檢測技術(shù)等。

　　2 關(guān)于無功補(bǔ)償技術(shù)的研究

　　2.1 無功補(bǔ)償?shù)暮x 無功補(bǔ)償?shù)暮x，就是指在電子供電系統(tǒng)中起著提升電網(wǎng)功率因數(shù)的作用，它可以在很大程度上降低輸送線路及供電變壓器的損耗，提升供電系統(tǒng)的供電效率及改善供電環(huán)境。

　　在小的電力系統(tǒng)中，無功補(bǔ)償主要被用于調(diào)整三相不平衡電流，在大的供電系統(tǒng)中，無功補(bǔ)償可以用于調(diào)整電網(wǎng)電壓及提升電網(wǎng)的穩(wěn)定性。

　　2.2 針對無功補(bǔ)償?shù)墓ぷ髟淼难芯?無功補(bǔ)償?shù)墓ぷ髟淼闹饕憩F(xiàn)是：電力系統(tǒng)的供電功率可以分為有功功率和無功功率兩種，其中無功功率不能進(jìn)行遠(yuǎn)距離的傳輸，為此對于一些下屬用電和配電變壓器的無功功率可以進(jìn)行就地補(bǔ)償。

　　無功補(bǔ)償是通過在供電系統(tǒng)中安裝無功補(bǔ)償裝置的方式進(jìn)行的，無功補(bǔ)償設(shè)備可以與電路中的用電設(shè)備以及配電變壓器等相互抵消無功功率，提高功率因數(shù)，以達(dá)到從整體上減少無功功率的目的。

　　其主要是把容性功率負(fù)荷裝置與感性功率負(fù)荷兩者連接在同一電路，使能量可以在兩種不同的負(fù)荷中間進(jìn)行相互交換，從而使得容性負(fù)荷輸出的無功功率補(bǔ)償感性負(fù)荷需要的無功功率。

　　2.3 無功補(bǔ)償技術(shù)的實(shí)現(xiàn)路徑無功補(bǔ)償技術(shù)的實(shí)現(xiàn)路徑主要包括以下四項(xiàng)內(nèi)容：一是晶閘管調(diào)節(jié)的電抗器與固定濾波器的有效結(jié)合;二是電容器、固定濾波器以及電抗器調(diào)壓技術(shù)的有效結(jié)合;三是可飽和的電抗器與固定的濾波器相結(jié)合;四是電抗器與固定電容器相結(jié)合形成單調(diào)諧濾波器。

　　3 針對電氣自動(dòng)化中無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)與裝置的研究

　　3.1 無功補(bǔ)償技術(shù)中有關(guān)設(shè)計(jì)的要求無功補(bǔ)償技術(shù)中設(shè)計(jì)的基本要求包括以下三個(gè)方面：

　　一是在以電力電容器為主要的無功補(bǔ)償裝置的時(shí)候，要堅(jiān)持平衡原則作為設(shè)計(jì)的主要原則，一些高壓的無功負(fù)荷需要通過高壓電容器進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償，而低壓的無功負(fù)荷則需要低壓的電容器對其進(jìn)行補(bǔ)償。

　　二是在設(shè)計(jì)變壓器數(shù)量、電動(dòng)機(jī)選擇以及相對容量的時(shí)候，要不斷地降低電線線路的感抗，同時(shí)也可以通過空歇工作制的設(shè)備的選用與同步電動(dòng)機(jī)聯(lián)合，達(dá)到用電單位中自然功率的因素逐漸提升。

　　三是35KV或者10KV的高壓供電企業(yè)可以利用低壓補(bǔ)償?shù)姆绞竭M(jìn)行無功補(bǔ)償，其中的高壓測功率要安全符合供電企業(yè)的設(shè)計(jì)要求;四是可以采用并聯(lián)電力的電容器來完成無功補(bǔ)償裝置設(shè)計(jì)的目標(biāo)。

　　3.2 無功補(bǔ)償技術(shù)中裝置的研究無功補(bǔ)償技術(shù)中裝置主要包括以下三個(gè)重要組成部分：

　　首先是為機(jī)械式投切電容器與晶閘管投切電容器主要內(nèi)容的無功補(bǔ)償裝置，這項(xiàng)裝置相對比較適合采石場碎石機(jī)等一些大功率的地方，具有很強(qiáng)的沖擊性與經(jīng)濟(jì)性。

　　這項(xiàng)裝置不僅滿足了負(fù)荷補(bǔ)償?shù)膭?dòng)態(tài)需求，而且又可以滿足負(fù)荷補(bǔ)償?shù)撵o態(tài)需求。

　　另外這項(xiàng)裝置又可以在低成本的前提下，滿足電氣自動(dòng)化對穩(wěn)定與可靠的需求。

　　其次是高壓并聯(lián)的電容器，這是一種運(yùn)用機(jī)械開關(guān)對并聯(lián)電容器進(jìn)行科學(xué)投切的無功補(bǔ)償設(shè)備。

　　其中的原理就是通過高壓并聯(lián)電容器自動(dòng)或者手動(dòng)地對交流接觸器或者控制器進(jìn)行科學(xué)投切。

　　在投切的過程中會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的合閘電流，因此，在實(shí)踐過程中，高壓并聯(lián)電容器不能過度頻繁地進(jìn)行投切操作。

　　三是晶閘管投切電容器主要是通過自動(dòng)控制技術(shù)來完成電網(wǎng)中無功電流的快速監(jiān)測，并通過試驗(yàn)手段對其中的數(shù)據(jù)進(jìn)行正確地判斷與對比之后，將得出的結(jié)論信息通過晶閘管傳輸出去。

　　接著利用晶閘管投切電容器的無功補(bǔ)償裝置來完成自動(dòng)控制的操作。

　　4 針對如何選擇電氣自動(dòng)化技術(shù)中無功補(bǔ)償裝置的探究

　　電氣自動(dòng)化技術(shù)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的各個(gè)領(lǐng)域都有著不同程度上的應(yīng)用，對社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了突出的貢獻(xiàn)。

　　要在不同的領(lǐng)域中選擇正確的無功補(bǔ)償裝置，是當(dāng)前擺在人們面前一項(xiàng)重大而又艱巨的的任務(wù)。

　　因此，要在選擇的過程中，堅(jiān)持實(shí)事求是、以人為本的原則，認(rèn)真分析用電客戶的負(fù)荷特征，然后再根據(jù)不同的用電負(fù)荷，選擇正確的無功補(bǔ)償裝置。

　　其方式包括以下三種：

　　首先是機(jī)械式投切電容器，它適合以連續(xù)工作制為核心的工業(yè)企業(yè)，這些類型企業(yè)的用電設(shè)備的運(yùn)行周期很長，但用電的負(fù)荷相對平穩(wěn)，無功負(fù)荷沒有什么變化。

　　這樣就可以把它安裝在低壓的配電室中進(jìn)行集中的無功補(bǔ)償。

　　比方說，冶金車間、化工車間、港口碼頭、電氣化的鐵路以及礦山等間歇性波動(dòng)或者無功功率大的項(xiàng)目。

　　其次是晶閘管投切電容器與機(jī)械式投切電容器，兩者的聯(lián)合使用，非常適用于大型的商場、高層的住宅區(qū)以及寫字樓。

　　因?yàn)檫@些建筑內(nèi)擁有很多電梯、大功率電器以及單相的負(fù)荷，耗損的無功負(fù)荷很多。

　　將這兩種電容器結(jié)合使用，就可以在最大程度上滿足建筑物對電力負(fù)荷的需求。

　　比如說，擁有大量電腦的辦公室、豪華酒店的電梯以及大型商場的照明設(shè)備與空調(diào)設(shè)備。

　　三是晶閘管投切電容器，它主要適合擁有大量沖擊性符負(fù)荷的電流，或者無功負(fù)荷瞬間變大的地方。

　　它可以在最大程度上補(bǔ)償損耗的無功負(fù)荷。

　　比如說，金屬加工車間，這些車間擁有大量的電焊機(jī)與沖擊機(jī)床。

　　5 針對無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化應(yīng)用中存在問題的研究

　　5.1 問題之一——無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用中存在問題無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用中存在問題的主要表現(xiàn)包括以下兩個(gè)方面：首先是很多企業(yè)在電氣自動(dòng)化技術(shù)與相關(guān)設(shè)備運(yùn)行的過程中，沒有科學(xué)合理地配置無功補(bǔ)償?shù)娜萘俊?/p>

　　有些變電站的無功補(bǔ)償電容是整個(gè)機(jī)組的投切，完全沒有辦法按照負(fù)荷的實(shí)際變化需求來完成就地平衡的目標(biāo)。

　　在這種情況下，很容易出現(xiàn)高負(fù)荷時(shí)無功補(bǔ)償?shù)墓β实�，低�?fù)荷時(shí)無功倒送的狀況。

　　其次是在發(fā)電企業(yè)中有很多無功潮流不斷地涌向高壓的變電站，通過輸電線路不斷地輸送到中壓變電站與低壓變電站，在這個(gè)過程中就很容易出現(xiàn)遠(yuǎn)距離運(yùn)輸無功潮流問題。

　　5.2 問題之二——無功補(bǔ)償方式存在問題無功補(bǔ)償方式存在的問題包括以下四項(xiàng)內(nèi)容：

　　首先是補(bǔ)償方式問題：是當(dāng)前很多電力部門或者用戶對于無功補(bǔ)償?shù)某霭l(fā)點(diǎn)，只注重補(bǔ)償功率的因素，沒有從根本上立足于降低電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的損耗問題。

　　其次是諧波問題：飽和或者靜止電容器都具有一定的抗諧波能力，但當(dāng)諧波含量過大時(shí)，會(huì)對電容器的壽命產(chǎn)生不利影響，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐呻娙萜鞯倪^早損壞。

　　同時(shí)由于電容器對諧波有很大程度上的放大作用，因而也使得電力系統(tǒng)的諧波干擾更為嚴(yán)重。

　　三是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)電壓調(diào)節(jié)方式的補(bǔ)償設(shè)備所潛在的問題：有一些無功補(bǔ)償設(shè)備是跟據(jù)電力系統(tǒng)的電壓來確定無功投切量的，這雖然在一定程度上有助于保證用戶的電能質(zhì)量，但對電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行而言卻是非常不可取的。

　　因?yàn)榫€路的電壓水平是由電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況決定的，當(dāng)線路電壓的基準(zhǔn)偏低或者偏高的時(shí)侯，電力系統(tǒng)實(shí)際的需求可能會(huì)和無功的投切量相差很大，從而出現(xiàn)無功過補(bǔ)或欠補(bǔ)的現(xiàn)象。

　　四是無功倒送問題：無功倒送在電力系統(tǒng)中是不允許的，尤其是在電力系統(tǒng)負(fù)荷低谷的時(shí)侯，無功倒送會(huì)在很大程度上導(dǎo)致電力系統(tǒng)電壓的偏高，產(chǎn)生大量的無功功率。

　　5.3 問題之三——專業(yè)人才方面存在問題很多電力企業(yè)在電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展過程中，缺少很多專業(yè)的技術(shù)人才。

　　它的主要表現(xiàn)是：在現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)生活過程中，很多電力企業(yè)缺少擁有電氣自動(dòng)化與無功補(bǔ)償技術(shù)等專業(yè)知識的人才。

　　究其原因主要是因?yàn)楹芏嚯娏ζ髽I(yè)在招聘人才的時(shí)候，沒有設(shè)置統(tǒng)一的招聘標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)為了降低企業(yè)的生產(chǎn)成本與招聘成本，在招聘流程中簡化了實(shí)踐操作的步驟。

　　6 針對存在問題提出的解決措施研究

　　6.1 措施之一——無功補(bǔ)償裝置在設(shè)計(jì)與使用的過程中需要注意的問題無功補(bǔ)償裝置在電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)與使用過程中需要注意的問題包括：一是要選擇適合電力系統(tǒng)運(yùn)行的電力電容器，并且要正確無誤地使用額定電壓的電力電容器;二是在設(shè)計(jì)電力補(bǔ)償電容器的過程中，要減少電力系統(tǒng)的諧波對電力補(bǔ)償電容器所產(chǎn)生的不利影響，從而提升無功補(bǔ)償裝置的安全運(yùn)行能力;三是要選擇合適的補(bǔ)償控制器以提升無功補(bǔ)償裝置的運(yùn)行質(zhì)量與水平。

　　6.2 措施之二——采取措施加強(qiáng)對用電用戶的側(cè)管理要在實(shí)踐中加強(qiáng)對用電用戶的側(cè)管理，需要做到以下兩點(diǎn)：一是要在實(shí)際的生產(chǎn)與運(yùn)用過程中，加強(qiáng)無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用，使得客戶明確強(qiáng)化無功補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用，可以降低有功功率的損失，從而減少電費(fèi)的花銷;二是要利用各種宣傳媒介加強(qiáng)對客戶側(cè)無功補(bǔ)償方面的節(jié)能降耗與管理的宣傳，在最大程度上讓客戶意識到無功補(bǔ)償技術(shù)的重要性。

　　6.3 措施之三——采取措施提高工作人員的專業(yè)素質(zhì) 要提升工作人員的專業(yè)素質(zhì)，就要做到以下兩點(diǎn)：一是要聘請相關(guān)專業(yè)人員在企業(yè)內(nèi)部召開電氣自動(dòng)化技術(shù)與無功補(bǔ)償技術(shù)相關(guān)知識的講座與演講等活動(dòng)，鼓勵(lì)全體員工積極參與，盡量在潛移默化中提升他們的專業(yè)技術(shù)能力與處理突發(fā)事件能力;二是在平時(shí)的工作過程中，要定期或者不定期地對工作人員進(jìn)行無功補(bǔ)償技術(shù)和電氣自動(dòng)化技術(shù)相關(guān)專業(yè)知識的培訓(xùn)工作，并適當(dāng)?shù)卦黾酉鄳?yīng)的實(shí)踐機(jī)會(huì)，使得工作人員可以將學(xué)到的知識有效地應(yīng)用到實(shí)踐中去，努力提升他們的專業(yè)技術(shù)水平與能力。

　　7 結(jié)語

　　隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)與無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，其在社會(huì)經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域中所起到的積極作用變得越來越明顯。

　　但在實(shí)際的生產(chǎn)生活中，無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用與發(fā)展存在著一些問題與矛盾。

　　從電氣自動(dòng)化與無功補(bǔ)償技術(shù)以及相關(guān)裝置的角度進(jìn)行研究并找出相應(yīng)的解決措施，是當(dāng)前擺在人們面前的一項(xiàng)重大而又緊迫的任務(wù)。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]查明旺.電氣自動(dòng)化中的無功補(bǔ)償技術(shù)研究[J].工業(yè)設(shè)計(jì)，2012，(2).

　　[2]于士國.電氣自動(dòng)化中的無功補(bǔ)償技術(shù)分析[J].硅谷，2011，(13).

　　[3]王超.電氣自動(dòng)化中的無功補(bǔ)償技術(shù)分析[J].廣西輕工業(yè)，2008，(5).

　　[4]王李揚(yáng).淺析無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2011，(6).

　　[5]薛雙苓，王磊.試論電氣自動(dòng)化中無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用[J].科技咨詢，2011，(29).

　　[6]王大飛.電氣自動(dòng)化中的無功補(bǔ)償技術(shù)分析[J].機(jī)電信息，2011，(24).

【電氣自動(dòng)化中的無功補(bǔ)償技術(shù)論文】相關(guān)文章：