改良技术提升无功补偿效率
——访湖南威盾电气有限公司董事长王群

2017-04-25 08:30李莉君
电器工业 2017年3期
关键词:谐波电能配电网

/特约记者 李莉君/

改良技术提升无功补偿效率
——访湖南威盾电气有限公司董事长王群

/特约记者 李莉君/

无功补偿技术的发展对电力行业的发展有着重要的意义,随着社会信息技术不断更新,引入计算机数字控制技术和智能控制理念是必然趋势。湖南威盾电气有限公司研发团队深入无功补偿领域的技术研发工作,在此基础上创新研发出高压无功自动补偿装置、智能电容器、有源滤波柜、智能电容投切开关等系列产品。同时,依托现代信息化技术的发展,开发出输变电在线监测系统、动态无功补偿控制系统、智能无功补偿及滤波装置主控系统、恒压变频电气控制系统等一系列的软件技术,将无功补偿技术推向新的高度。

湖南威盾电气有限公司董事长王群是电力行业中的优秀研发人才。她对配电网无功补偿技术进行了改良和创新,提高了供电效率,改善了供电环境。在此基础上,王群还研发出多款软件及设备,推动了行业技术的革新与进步,成为了该行业中的佼佼者。王群在接受记者采访时表示,合理选择无功补偿技术及设备,可最大限度地减少电网的损耗,提高电网质量。

记者:配电网无功补偿技术在电力运行过程中起到哪些积极作用?

王群:配电网无功补偿技术是电力供电系统中不可缺少的重要技术环节,世界各国都把无功补偿作为电网规划的重要组成部分。电网输出的功率包括有功功率和无功功率两部分。无功功率不消耗电能,只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够工作的必备条件,在电网中与电能进行周期性转换。无功补偿技术把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路,能量在两种负荷之间相互交换,使感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。补偿无功功率可以增加电网中有功功率的比例常数,可减少发、供电设备的设计容量,降低投资费用;无功补偿功率还可以降低线路损耗,增加各部分组件的使用寿命;合理地控制电力系统的无功功率流动,从而提高电力系统的电压水平,改善电能质量,提高电力系统的抗干扰能力。配置适当的调节器,无功功率补偿可以改善电力系统的动态性能、提高电路的输送能力和稳定性、改善电网的电压波形、减小谐波分量和解决负序电流问题。此外,无功补偿还能避免因高次谐波引起的附加电能损失和局部过热等问题的发生。由此可见,无功补偿技术在电力运行过程中发挥着重要作用。

记者:您对配电网无功补偿技术进行了改良和创新,与原有技术相比,改良后的技术有哪些先进之处?

王群:目前众多的感性负载用电设备普遍存在设计落后、功率因数较低等问题,在这种情况下,采用无功补偿技术,对提高电能质量、节省投资、节省电力、降低污染都有着十分重要的作用。但当前输变电线路中所使用的无功补偿装置多数存在着响应速度较慢,使用寿命短,功能单一,信息采集控制较繁琐,运行不稳定,数据容易出现误差等缺陷。因此,我对原有的无功补偿装置进行了技术改良。改良后的装置能吸收部分谐波电流,有效防止谐波放大,起到谐波抑制的作用。同时,改良后的装置响应速度快,使用寿命长,采用全数字化控制,实时监测电网的多种运行数据并进行计算;投切速度加快,在规定的动态响应时间内,多级补偿一次到位,在外部故障或停电时能够快速断开电源与报警,并且解决后能自动恢复运行;可完成对整个配电线路的监测、分析处理、报表管理等综合管理,为配电线路的科学管理提供可靠数据。

记者:据了解,在改良和创新无功补偿技术基础之上,您还研发出多项相关的软件系统及装置,对行业的技术发展发挥了积极的推动作用。

王群:我与公司研发团队深入无功补偿领域的技术研发工作,在此基础上又创新研发出高压无功自动补偿装置、智能电容器、有源滤波柜、智能电容投切开关等系列产品。同时,我们依托现代信息化技术的发展,开发出输变电在线监测系统、动态无功补偿控制系统、智能无功补偿及滤波装置主控系统、恒压变频电气控制系统等一系列的软件技术,将无功补偿技术推向新的高度。

就拿目前配电网无功补偿中应用非常广泛的静止无功补偿器这一产品来说,原有的产品随着电压的变化而改善其电纳值,在到达上限之前,能够向系统提供有效的无功支持,从而维持装设点的电压基本不变。但是在到达上限之后,它便相当于固定的电容器,其无功输出会随着电压的降落而减小,补偿效果变差,并且影响设备响应速度,很难满足配电网动态无功补偿的需要。针对上述缺点,我们将静止同步补偿器技术应用在配电网动态无功补偿装置中。主电路采用电压源变换电路将直流电压变为交流电压,然后通过连接电抗器接入电网。该装置基于多电平电压源型逆变器的拓扑结构,以实现大容量输出,同时在交流侧通过连接电抗器可直接并到电网中,无需通过变压器连接,大大减少装置的占地面积及成本。经创新改良后的装置具有体积小、容量大、调节连续、响应速度快、经济性能好等优点,对维持节点电压和抑制电压闪变、阻尼系统振荡以及提高系统暂态稳定性发挥着重要作用。

无功补偿技术的发展对电力行业的发展有着重要的意义,随着社会信息技术的不断更新,引入计算机数字控制技术和智能控制理念是必然趋势。

记者:无功补偿技术在电力系统中发挥着重要作用,您认为无功补偿技术的未来该如何发展?

王群:无功补偿技术的发展对电力行业的发展有着重要的意义,随着社会信息技术的不断更新,引入计算机数字控制技术和智能控制理念是必然趋势。在融入新技术与新理念的同时,在以下几个方面要有所改进及发展:首先,发展无功补偿控制器和配电综合测试仪一体化技术,以满足运行单位对配电变压器低压侧增加无功补偿控制及配电综合测试的要求。其次,提高检测系统无功参数的精确性,以提高动态响应时间的快速性及准确性,达到快速投切电容器、保证恶劣环境下的工作效率。再次,研制高压动态无功补偿装置,解决补偿装置多个晶闸管元件串联及均压、触发控制同步性。最后,研制开发兼有无功补偿与电力滤波器双重优点的晶闸管开关滤波器,可在系统功率因数、抑制谐波、稳定系统电压、改善电能质量等方面发挥重大作用。

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