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对无功补偿技术的电气自动化的研究

王孟艳
  
安家(建筑与工程)
2022年33期
顺达空调设备集团有限公司 山东 德州 253300

摘要:在当今社会中,经济的发展使得用电量及用电规模都呈明显的增长趋势,因而无功补偿技术因具有保持电力系统稳定、提高电能质量及降低用电量等优势愈加为用电企业所青睐。所以,下面将重点分析无功补偿技术的长处,以及其在电气自动化中的应用状况,进而为后续工作的开展提供便利。

关键词:无功补偿技术;电气自动化;供电能力

如果能将电气自动化与无功补偿技术进行有机结合,便能直接体现出该技术在改善供电质量、增加有功功率、提升能源使用效率及降低无功功率等方面的优势,甚至能确保供电系统的安全性[1]。但是,在二者接触过程中,仍旧表现出许多问题,只有对其进行综合的分析探讨,才能制定出行之有效的解决方案。

一、无功补偿技术应用到电气自动化中的优势

用电量与用电设备的数量、规模间往往有着直接联系,但在输送、储存电能期间常存在部分电能有无功消耗的情况,所以其根本无法发挥作用,更不会对社会发展产生有利影响。换言之,存在无功功率也就意味着能源、资源正在被浪费。

(一)可有效提升设备发供电能力

1.将无功补偿技术应用到电气自动化中,能起到提升有功功率的作用。在实际生活中,若有功功率数值需求恒定,那么设备的发供电能力将取决于供电设备配电电容数量、规模,以及无功功率。

2.有利于增强发供电设备的额定出力效果。如果电机类设备的电流、电压都始终保持不变,且满足铭牌所规定的发电效率要求,便称之为铭牌出力。若将无功补偿设备安装在发电设备上,发电机的有功功率会明显提高,进而影响到发电能力,最后达到铭牌出力。

(二)可提高电能质量

电压损失数量会直接影响电压质量,也就是说,电压一旦出现异常,电压质量也会随之降低,反之则呈现另一种结果。另外,因电压质量与电器设备运行状况二者有着密切联系,只有在合理运用无功补偿技术且为其配置有无功补偿设备的前提下,才能切实提升电能质量[2]。由此可见,电力系统的运行较为复杂,要想保障其安全性,就必须通过无功补偿设备,方能令供电环境更良好。

(三)有利于减少电费支出

1.规定数值与功率因数间的“平衡关系”一旦被打破,用户将面临处罚,而利用无功补偿技术,能有效将功率因数控制在合理范围内,最终为用户节省电费支出。

2.为降低对有功功率的消耗,同时节约电器设备资金,必须借助无功补偿设备进行无功补偿,另外还能提升有功功率的利用效率,起到节省电费的作用。通过对比可知,在消耗相同的情况下,企业实施无功补偿技术与否将直接影响其生产效率、成本、电费支出及电力运行效率。

(四)可有效降低电能损耗量

电能损耗量的高低与电气自动化中的无功补偿技术运行情况直接挂钩。在供电线路中,往往存在大量感性设备,如电容器等[3]。此类设备在运行时将消耗无功功率,只有凭借无功补偿技术,才能使其中的无功功率流动有效减少,进而控制电能消耗量。

二、电气自动化中无功补偿技术存在的不足及其成因

(一)问题

1.电容器易损坏。若想确保无功补偿技术顺利运行,就必须时刻留意无功补偿设备中的电容器。但在该技术使用期间,难免存在电容器损坏情况,进而导致无功补偿设备的使用年限明显缩短,甚至不利于相关系统的稳定性。

2.电容器外熔断器易损坏。在投切电容器组运行过程中,电容器外熔断器出现熔断的概率十分高,一旦遭遇意外情况,无功补偿效果及其设备的使用寿命都会受影响,主要体现在电能质量、能耗及电压等方面。

3.电容器组投入使用率低。无功补偿设备中的电容器组使用率在电气自动化中相对较低,以至于无功补偿技术的发挥效率也普遍不高。只有处理好这一难题,无功补偿效率的提升工作才能有所进展。

(二)成因

通过上述分析可知,若无法有效解决电气自动化中无功补偿技术应用时存在的问题,其作业效率将无法有效提升,甚至会诱发发电系统、电压及能源消耗类问题。

1.当电气线路运行时,电压会受到许多因素的影响,但在对电压级别进行选择的阶段,难免会忽视二者间的相互作用力,以至于所选择的电压级别往往较低,最终出现电容器损坏的情况。

2.一般来说,熔断器在合闸涌流的作用力下,最容易出现熔断现象[4]。当然,若选择的熔断器不适用,也会直接增加意外情况的出现几率。

3.诱发电容器低使用率的原因多种多样,其中最主要的当属电容器容量分配及选择不科学,从而导致该问题。

三、将无功补偿技术应用到电气自动化中的注意事项

(一)为降低能源消耗,必须核准负荷量

在低负荷线路中,若过度应用无功补偿技术,便难免诱发过度补偿现象。如此,不仅不利于降低无功功率,甚至可能适得其反。

(二)注意补偿功率与功率因数间的关系

如果补偿效率与功率因数间存在负相关关系,甚至固定容量也受到影响,就必须考虑功率因数是否合理。在无功补偿技术运用期间,只有将功率因数控制在标准范围内,才能确保无功补偿效果不被削弱,甚至在设备投入不理想的情况下也能起到提高功率、节约能源的作用。

(三)重视无功补偿技术,定期培训电气自动化工作人员

为确保电气自动化工作人员能紧跟时代的发展步伐,就必须通过培训提升其职业素养、专业技能。另外,为达到良好的宣传效果,务必使工作人员掌握新技术,并加大宣传力度。若条件允许,还可聘请专家组织开展培训,分享其丰富的经验,最终强化工作人员的应急能力。

(四)宣传无功补偿技术

在当下社会中,电气自动化技术正处于发展关键时期,相关新技术也不断涌现[5]。客户只有加深对该技术的了解,知晓无功补偿技术的优势,才能实现节约电能、提高用电效率的目标,甚至可借此机会在内部配电网络中应用无功补偿技术,收获超出预期的效果。

(五)对用电客户进行无功补偿

若想对用电客户进行无功补偿,主要可从以下方面着手:第一,利用无功补偿技术使电力功率因数达到有关标准,以此增加客户的电费补偿。在政策的引导下,节约用电意识想要根植于客户脑中,必须从降低电流损耗层面出发,才能有效缓解我国的用电紧张问题;第二,深化无功补偿技术与配电网内部的关系,进而降低无功消耗,最终节省用电成本。

结语

综上所述,就实际情况来看,电气自动化中无功补偿技术所发挥的作用无可替代,如:降低电能消耗量、减少电费支出、提高电能质量及设备的发供电能力等。但是,在其应用阶段难免出现意外状况,常见有:外熔断器常发生熔断、电容器组投入使用率较低等。通过深入分析可知,诱发上述问题的原因多种多样,在电气自动化中应用无功补偿技术时,只有充分考虑功率因数控制、核准负荷量等问题,才能将该技术的优势放至最大,最终为民众的生活提供更多便利。

参考文献

[1]方爱秋.电气自动化控制中无功补偿技术的应用[J].自动化应用,2021(10):119-120.

[2]朱立峰,滕永成,蒋立新,张丛明.电气自动化系统中的无功补偿技术[J].轻工科技,2021,37(07):49-50.

[3]周晓麟,兰位龙,徐拥华.无功补偿技术在电气自动化中的应用探讨[J].电子测试,2021(07):102-105.

[4]田伟,方玥.浅谈电气自动化中无功补偿技术[J].科技风,2019(18):91.

[5]陈可夫.基于电气自动化中无功补偿技术的应用[J].电子技术与软件工程,2019(09):129-130.

作者简介:王孟艳 34岁 女  汉  山东德州 本科  研究方向:自动化

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