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摘要：社会经济的发展与工业创新的程度高度统一，所以对电力资源的需求也不断提高，电力设备设施的种类随着社会发展不断增多，从而对供电网络的无功需求逐渐增多。为了满足电力资源的需求，供电企业需要在供电网络中安装无功补偿装置，随着科技的不断变化，无功补偿技术也得到了创新，从而在应用的过程中更加便捷。本文主要分析了智能无功补偿技术在电力自动化中的应用办法，以供参考。
关键词：电力自动化；智能；无功补偿技术
1前言
在当下国民经济飞速发展的新形势下，我国的科技水平也得到了飞跃式的发展。电能是维持人们正常生活和生产的重要能源，人们生活、生产中使用到的许多设备均必须依靠电能的支撑。因为不同区域的特点均存在一定的差异，且城乡之间也是各不相同的，国内电网建设较为复杂，长距离电能的传输极易因电压的改变而发生问题。而且在传输电能时极易因电力的波动而出现损耗，而智能无功补偿技术的使用可以使这些问题得到有效的解决。
2电力系统的自动化和智能无功补偿技术的概念
2.1电力系统的自动化
电力系统的自动化继承和发展了传统的电力系统，在计算机的操作下取而代之了传统的电力系统的人工操作，监测系统的运行状态，在了解了当前系统的实际情况之后，自动地管理和控制。电力系统管理的自动化的对象主要是变电站、调度网以及配电站等。与以往由于人工操作而存在了较大的系统操作误差相比，电力系统的管理是当达到了某个逻辑条件的时候，设定好了的计算机程序就会对电力系统自动地操作从而完成的，因此系统操作失误大大地降低了。电力系统高效、稳定又安全地运行在大大提高了的系统操作的精确度下有了基本的保证。电力企业工作效率提高了，运行成本也降低了，一举两得。
2.2智能无功补偿技术
智能技术将传感器技术、网络技术和计算机技术进行了有机的结合，是一个衍生出来的层次更高的技术。当今许多领域都有它的身影，电力系统也不例外。智能技术感应运行环境，摄取系统运行的信息，诊断系统的运行状态，并提供有针对性的措施指令，因此系统能始终保持一个高效、安全且稳定的状态中运行。不仅如此，系统的适应能力在使用了智能技术的过程中得到了增强，系统故障发生的次数也有所减少，这主要是得益于其在对运行环境的熟悉下，在最短的时间内融入环境当中。在电力系统之中有着一项重要的技术，它就是无功补偿技术，它在电力系统的稳定性和可靠性的提高方面发挥着举足轻重的作用。电气设备中的诸多元件的磁场建立会对电力系统的正常运行产生一定的影响：产生无功。电力系统的负担会因为能够产生电流的无功的存在而变得沉重，从而使得变压设备的使用效果大不如从前。但是离开了这些设备，电力系统的正常运行就无法得到保障，因此将一种元件接到电力系统之中显得尤为重要。这种元件能够等大反向的抵消无功电流，你那么电力系统设备的负担就能够得到降低，安全性能够得到提高。因此无功补偿的实质其实是一种无功减少或消除，实现电系统无功的调节的方法。
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3 风电场无功补偿方法
静态无功补偿在电力系统中最常采用的有 DWZT 调压调容无功补偿以及电力电容器投切无功补偿两种类型，而 SVC 动态无功补偿以及 STATCOM动态无功补偿则是动态无功补偿里最常采用的。由动态补偿和静态补偿两个部分组成了风电场无功补偿。具体的计算公式为：Q=Qi+Qz，Q 代表的是风电场总的无功补偿容量，Qi 代表的是风场静态无功补偿容量，Qz 代表的则是风场动态无功补偿容量。风场中的无功功率的数值可以确定静态无功补偿的容量，由于不可调节的静止电容器投切的无功功率，因此使配有容量为单组电容器组的动态无功补偿装置成为必须。研究结果表明，占 10% 容量的异步风电场需配 5MVar 的感性和 5MVar的容性动态无功补偿；占 4% 容量的双馈和永磁风电场需要配有 2MVar 的感性和 2MVar 的容性动态无功补偿。
4风电场无功补偿配合方法及运行效果
在风电场无功补偿中展开研究动态和静态的风电场无功补偿的配合方法。无功补偿的控制目标选择的是无功功率为零的风电场出口，下面将对电场无功配合的 7 七种方法做详细介绍：（1）分为若干组的静态无功补偿；（2）对未加无功补偿时的无功功率风电场出口处进行检测；（3）在固定的时间段内记录无功功率的数值并求其平均值；（4）为了确定风电场静态无功补偿容量和投切的组数，参考的是静态无功补偿装置分组的情况和所求的无功功率平均值；（5）对风电场出口处采用静态无功补偿的无功功率进行检测；（6）动态无功补偿装置需要根据实际情况进行投放；（7）为满足无功预定要求，需要对补偿后的风电场出口处的无功功率进行检测。因为设备结构的局限性，为了确定电容器投切动作是否进行，需将每小时进行一次预判的静态无功补偿投切动作，为时 60min。为防止影响预判容量的采样点为尖峰时刻，受到 10 分钟一次采集数据的限制，需对静态无功投切容量预判时，暂定预判时间为 0.5h。对分为 7 组，每组 5MVar 的异步风电场，需要静态无功 35MVar。根据前 30 分钟内无功功率的平均值确定投切组数，并对电容器进行每小时一次投放。对利用动态无功补偿装置控制风场出口处补偿后的无功功率，需通过静态电容器投切无功补偿。采用以上无功补偿方法，会使动态补偿的无功功率其中最大无功功率不会超过 5MVaro。异步风电场可将电容器分为 4 组，每组 2MVar 与双馈风电场的无功控制方法相同。根据前 30 分钟内无功功率的平均值确定电容器每小时进行一次投切组数，为了响应电场无功功率快速波动，需同时配有2MVar 的容性和 2MVar 的感性无功补偿。双馈风电场将电容器分为 4 组，每组 2MVar，与永磁风电场的控制方法相同。从以上的分析结论得出：在采用无功补偿后，大部分时间能够实现风电场与外电网的零无功功率输出，少数时间风电场仍需从外部电网吸收一定的无功功率外，且对于异步风场来说，永磁风场和双馈风场功补偿效果更好。采用以下六种方法可使无功补偿的效果得到显著性的提高，分别为：（1）尽可能的缩短采样的时间；（2）尽量缩短投切无功补动作的时间；（3）尽可能的减少电容容量以及增加投切电容器的组数；（4）动态无功的比例要适量的增加；（5）增强预测风电场功率水平；（6）工人在操作时，操作方法要适当。
5结束语
将各种各样的智能技术应用到电力系统的管理之中，尤其是智能无功补偿技术在电力自动化之中的应用，电力系统对无功补偿的要求在智能无功补偿技术的应用之中得到满足，它避免了电力损失、电力资源质量较差和电力系统设备的使用寿命较短现象的发生，加快电力系统的自动化建设的步伐，这样电网的安全以及可靠的运行才有了基本的保障。
参考文献
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论文作者:董安新
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/24
标签：电力系统论文; 功率论文; 风电场论文; 技术论文; 静态论文; 电容器论文; 动态论文; 《建筑学研究前沿》2017年第35期论文;