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电力配电系统电能质量自动补偿技术研究

单敏
  
安家(建筑与工程)
2021年12期
浙江图盛输变电工程有限公司 浙江省 温州市

摘要:电能质量自动补偿技术是电力配电系统的重要技术形式之一,起着重要的作用。基于此,本文重点探讨了电力配电系统电能质量自动补偿技术。

关键词:电力配电系统;电能质量;自动补偿技术

在电力系统中,所有电子质量的总和即是电能质量,呈现出一个动态变化且对称的特点。然而,在受到外界因素干扰后,会影响电能质量的变化状态。因此,自动补偿技术应运而生,它可通过设备监控电力系统的运行情况,通过远程控制补偿电能质量。

一、电力配电系统补偿技术

1、补偿容量。在自动补偿装置中,补偿容量是最重要的技术参数,它直接关系到补偿装置性能,属于基本智能补偿数据。补偿容量数据主要由所用负荷和供电负荷决定。在确定补偿容量数据时,需收集电流数据与系统电压户数,通过计算后得到补偿通量。补偿容量确定后,才能保证系统稳定有序运行。在确定补偿点时,要通过最合理的计算选择最恰当的补偿容量,以保证装置的可靠性。

2、补偿方式。电力配电系统电能质量自动补偿方法一般有三种,即综合补偿、分补偿、共补补偿。不同的补偿方式具有不同的特点与作用,因此有必要选择合理的补偿方式。同时,还需根据现场实际情况合理选择,只有选择最佳的补偿方式才能保证电网的运行效率,而且合适的补偿方式也有助于保证电压质量,降低损耗。

3、系统补偿级数。合理确定系统补偿级数,既能保证系统的最佳状态,又有利于节约成本。系统补偿精度越高,补偿级数越多,导致系统运行成本增加。为了避免这种情况的发生,应根据系统的实际需要合理选择补偿级数,既能保证系统的运行状态,又能降低运行成本。

二、电力配电系统的自动化装配

1、配电自动化构成。配电系统的自动化处理能协调各电能补偿单元的运行任务和补给功能。在配电系统中,各级单元模块呈现明显的分层状态,其中供电通信层包含一个远程终端及多个中转所,每个中转所直接控制一个电力调配设备,能自动感知整个配电系统的运行状态。主站配电层包含大量的输电补偿控制线路,这些线路大多采用光纤电缆作为核心传输介质,基于电能自动化运行技术可解决区域配电补偿不均衡问题。质量感知层以大型配电机械为核心搭建设备,作为配电系统的核心控制层结构,能通过自动补偿手段与其它层结构保持连通状态。

2、电力输入输出控制。配电系统的电力输入输出控制可对电能质量成分进行分析解释,完成对分布式供电电源电力平均水平的监测处理。配电系统的输入控制采用电能质量评估手段,确定系统中大型配电机的供电容量及电压接入等级,采用分布式电源逐级接入法则,在自动补偿技术中限制配电系统电能存储装置的质量等级。配电系统的输出控制是应用自动补偿技术,将各级输电装置连接起来,然后通过中转所对系统中的电能质量系数进行汇总分析。这些分析结果以质量控制报文形式存储在系统中转所内部。当输出电能因子经中转所时,已确定电能质量等级的配电能量将在自动补偿技术的推动下直接进入大型配电机,完成一次电能质量的采集处理。

三、电能质量自动补偿方法

1、划分配电系统成分。在配电系统中,差动电能质量测微仪是核心设备之一,其功能反映在能对0.1~0.7μm精度范围内电力因子进行自动补偿校准。测微仪采用16位A/D转换电路。当配电系统的电能质量发生变化时,根据电能质量的变化来感知系统配电参数。同时通过自动评价,电能质量系数可达到一定的补偿条件。最后通过配电系统的显示窗口对补偿数据进行合理调整,保证系统的协调配电。完成上述操作后,差动电能质量测微仪会对配电系统中剩余的电能质量系数进行统计整理,并结合自动补偿标准对这些系数进行筛选处理,生成螺距误差补偿表供A/D转换电路进行配电消耗。

2、确定补偿误差。配电系统成分划分完成后,需确定具体的补偿误差,这也是电能质量参数的重要指标之一。生成误差补偿表后,通过测试程序可得到与补偿误差信息直接相关的一条G代码,随着电量的增加,G代码将按设计路径进行规划工作,判断参数是否超过配电周期,若超过周期,说明结果无实质性作用,若有几个因子超过周期,说明结果具有一定的约束能力。

四、电力配电系统电能质量的自动补偿技术

1、确定补偿方式。由于固定补偿已难以满足实际需求,有必要采用固定补偿与动态补偿相结合方式,动态补偿具有许多特点和优势,能更好地适应负载变化。而且除动态补偿外,分补与共补偿相结合的方式也得到了广泛应用,且应用效果显著。低压系统中广泛采用三相设备和单相设备,若只采用三相共补方式,很难满足方式需求。针对这种情况,需不断完善补偿措施,加强技术研究,积极探索综合补偿技术的应用,进一步提高补偿质量与效果。

2、无功控制措施。无功补偿是指根据智能控制理论,采用无功功率补偿。在这种补偿方式下,需通过自动投切电容实现智能投切。为进一步提高补偿精度,应根据三相配电系统各相的实际无功功率,选择最佳的电容器组成,这种方式有助于提高补偿精度,是保证补偿效果与质量的有效措施。①要设置禁切和禁切值,还要完成欠电压与过压保护值的设置;②需设置投切限值;③然后合理调整延时时间。

3、配电综合监测。配电监测是智能补偿装置的重要要求,对智能补偿装置而言,需具备较强科学技术性,不仅要具有补偿功能,还要具有智能补偿装置的配电监测能力。通信、记忆、数据测量是配电变压器参数的重要内容,其测量机构能提供全面、详细的数据支持,有助于保证电网运行的安全稳定性。

参考文献

[1]张琦.电力配电系统电能质量自动补偿技术研究[J].电子设计工程,2019(03).

[2]鹿存鹏.电力配电系统电能质量自动补偿技术研究[J].通信电源技术,2020(06).

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