智能开关技术在电力系统无功补偿装置中的应用

智能开关技术在电力系统无功补偿装置中的应用

刘永强

（身份证:13060419820905xxxx河北保定071000）

摘要：随着我国电力系统的快速发展，电力系统的智能化已经成为电力行业的发展趋势，智能开关目前已经运用到电力系统无功补偿装置中，本文针对智能开关技术的有关特点以及在电力系统无功补偿装置中的应用进行了分析，供相关技术人员参考。

关键词：电力自动化；应用；无功补偿技术

1智能无功补偿技术的作用

在电力系统中，电网自动化运行管理技术发挥着重要作用的，应用范围也相对广泛，尽管如此，电网自动化技术也存在一定的缺陷。实际上，在电力系统运行过程中，如果单相牵引负荷出现了复杂变化，那么电力系统中的无功功率将会升高，谐波就会注入系统中，让电网安全运行中有不稳定的因素存在，更让电力系统资源的利用效率有所降低，电力企业经济效益也会受到影响。在整个电力系统中，无功、谐波以及负序这几个问题是比较显著的，要想将这三个问题妥善解决好，就要从多个角度对电力自动化系统进行分析，而我国的人工众多，用电的基数也过大，在自动化系统负荷上也要高于国外，这就使得非线性因素给电力系统带来了无法估量的难题，电网安全更会受到影响。从以往的调查中得出，电网自动化中出现的负序、无功以及谐波问题没有得到及时的解决才造成自动化系统应用出现故障，要想将电网运行安全问题彻底解决，还是要推广智能无功补偿技术，让电网供电的足够安全，进而也让电力企业的经济效益得以提高。

2无功补偿装置的优越性

2.1操作便捷

现阶段应用的无功补偿装置，大多采用单片机进行数据处理和信息分析，极大的提高了系统运行效率。在设备安装之前，由专门的技术人员将控制程序录入到单片机中，从而实现了无功补偿装置的自动化运行。同时，每台装置上设置人机交互界面，便于管理人员及时掌握电力系统的运行情况，或是通过界面操作调取历史数据、下达控制指令等。

2.2通讯灵活

在无功补偿装置内部安装无线传输和接收装置，能够利用终端计算机实现远程无线控制和实时通讯。通常情况下，无功补偿装置内部的单片机上有多个通信串口，且每个串口与无功补偿装置的一部分设备相连。这样一来，单片机的控制指令就能够从串口及时发送出去，从而达到了动态控制的效果。而这些控制指令，既可以由数据库直接调用，也可以通过无线通讯装置，进行远程传输。

2.3模块集成

结合以往的工作经验可以发现，电力系统无功补偿装置逐渐向小型化、智能化方向发展。以现阶段广泛应用的静止类无功补偿装置为例，其内部大多采用集成芯片，这种集成芯片不仅数据处理和信号分析的速度快，而且排列紧密、体积较小。除此之外，用集成化模块代替传统的独立配件，也能够提高系统的整体稳定性，避免了因外界环境因素而给无功补偿装置的运行带来干扰影响。

2.4智能终端

网络技术的发展使得电力系统的无功补偿可通过电网监控中心发出的指令实施投切操作，这种操作指令均是通过有线或无线通信网络传递的。电网监控中心通过从各远程终端发送过来的数据，经最优控制、决策运算后，通过网络传输信道启动相关的无功补偿设备。电力系统综合自动化中常采用这种形式。

3智能开关在无功补偿系统中的应用

3.1选择正确的智能无功补偿方式

对于无功补偿技术来说，其类型不一样，那么所具有的特点也就不一样，具体应用中应该依据实际环境的需求来正确选择无功补偿方式，而在选择无功补偿方式过程中要坚持相关的原则。

首先，坚持动态补偿以及固定补偿双向结合方式。现在的电力系统规模在逐渐扩大，同时系统集成化以及负荷变化都向着相对复杂的方向发展，这让无功补偿工作的难度也逐渐增大，传统的固定补偿方式在当今的负荷电网运行环境中已经不再使用。所以在选择无功补偿方式上，要有效地结合动态补偿和固定补偿相结合的方式，让无功补偿灵活性的目的得以实现。其次，坚持综合型智能无功补偿的方式。现在的电力系统中，电气设备数量在逐渐增多，使得电网中三相不平衡的问题越来越严重，传统的三相共补方式并不能满足当前人们对电力的需求。而采用单相补偿技术又有着过高的费用，所以通过智能综合补偿，能够将补偿技术的费用有效降低下来，采用智能综合补偿同时也是无功补偿使用效果的有效保证。最后，采用快速跟踪补偿技术，这是一种新型补偿技术，将稳定态补偿技术和快速跟踪补偿技术有效结合在一起，能够让电力自动化无功补偿的发展更快，满足当前电力自动化系统的使用需求。

3.2选择正确的只能无功补偿投切开关

进行智能补偿的时候，需要应用到专业的智能补偿技术，在这项技术之中，投切的开关的影响智能补偿的重要设置之一，投切开关的影响直接会使无功补偿这项工作的效率发生变化，如果投切开关造成的影响是积极的，就会使电力系统保证高质量的平稳运行，但是如果投切开关造成的影响是消极的，就会使原来保持平稳运行的电力系统失控，因此需要对投切开关进行合理控制。

一般用于无功补偿工作中的投切开关有三种主要类型，最为常见的投切开关是固态继电器，这种投切开关有着其他投切开关所没有的优势，可以将预设情况直接反映出来，并且，在投切的环节中，并不会生成其他的新的电压，因此设备轻易不会出现损坏的情况，也就使设备可以在更长的时间被使用，延长应用的期限，然而使用这种固态性质的继电器，会在使用的过程之中，出现极大的噪音，同时会出现谐波影响，这两方面的影响也会使设备出现程度不同的损耗;另一种投切开关是一体化的先进智能开关，这种投切开关的使用范围相对较小，一般是联合使用接触器与固态的继电器之后出现的结果，将这个数据作为投切开关来使用，这种智能性的开关具有比固态继电器更好的使用性能，主要是继承了接触器以及固态继电器两种器械的优点，因此完成投切的任务比较快，损耗的能量也比固态继电器少，但是这种器械有一个不可忽视的劣势，就是由于其智能化的水平比其他的投切开关要高，因此也导致其售价相对比较昂贵，因此难以进一步地推广使用;最后一种投切开关是智能化的一体性开关，这种投切开关需要利用永磁技术以及低压真空技术，并且要求这两种技术的结合程度符合要求，作为最先进的投切开关，这种开关可以最大程度地实现电容在零度以下，因此不仅可以保证经济收益，同时还是安全度最高的投切开关，即使在较长的使用周期中也不会出现较多的故障。在对投切开关进行使用时，尤其是在选择投切开关的过程之中，需要根据不同的电力系统的具体特点来进行选择，不同的电力系统一般会选择使用不同的投切开关，在一些相对比较复杂的系统之中，有时会联合使用多种不同的投切开关，工作人员要做调查工作，保证投切开关应用的合理性。

4结语

在无功补偿的发展历史中，电力电子开关对无功补偿技术的发展起到了非常重要的推动作用，它的应用是无功补偿发展中的一个重要里程碑。电力电子开关不仅能保证快速、准确地实施补偿，还能够将先进的智能控制技术引入到无功补偿中，使其具有了高度的灵活性和实时性，更好地保证了系统运行的稳定性和可靠性。通过工作实践证明，科学选用无功补偿装置，能够起到降低电能损耗、保证供电质量的目的，对于满足各个行业的用电需求起到了很好的保障作用。

参考文献

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