动态无功补偿技术的应用现状

动态无功补偿技术的应用现状

摘要：电力系统的运行中，需要保证其运行的安全性、稳定性以及经济性等，

全面保证电力系统的服务质量。电力系统的运行过程中，大功率设备的使用和退

出使用、系统局部出现的故障等，都会造成系统功率的大幅度波动。因此，快速

优化无功功率，能够使电网的负荷更加合理的进行分配，保证电网运行的安全性

和稳定性。

关键词：动态；无功补偿技术；应用现状

1无功补偿技术原理

在无功补偿技术应用的过程中，要借助滤波技术建立谐波补偿体系，从而降

低负序，也为电力系统优化管理奠定基础，并且对供电指令予以综合性分析，从

而确保控制器操作工序和指令管理不能满足操作要点，结合动态补偿机制为电网

频率变动和电网抗阻冲突的缩减奠定基础。也就是说，无功补偿技术作为无功电

压控制系统的中间环节，要借助发电机组对无功功率展开系统化配送，以保证电

网配置工作的合理性，也为电力系统维持工作的全面开展奠定基础，有效提高电

网运行的安全性和稳定性。

2无功补偿技术类型

对于电网建设而言，无功补偿技术具有重要的意义和价值，电气电压稳定性

和系统功率的提升也非常关键，目前应用较为有效的就是以下集中无功补偿技术: (1)有缘滤波器，能调控电力装置形成负序电流，并且满足电源的基础需求，

能与和谐波电流形成抵制过程，并且一定程度上调节实际运行速度，为灵活性补

偿工作的开展奠定基础。

(2)固定滤波器，主要是和滤波器进行连接，从而一定程度上改善无功出力的

问题，并且实现开关通断的调节工作，也为无功率滤波稳定运行创设良好的环境

[2]。

(3)可控饱和电控器，设备在实际运行时要借助电阻抗器饱和度管理工作对回

路电流进行统筹调整，有效抵消并联滤波器中的无功功率电流。然而，因为设备

应用过程中会出现较大的噪音，因此需要在应用一段时间后进行集中维护和管理。

(4)真空短路投切电容器，在设备应用过程中，具有投资少且操作便捷化的优势，但是，若是进行合闸操作，则会造成电压参数较大，使得设备运行过程受到

影响。

（5）SVG技术：SVG设备的基本原理是将电压源型逆变器 (Voltage Sourced Converter, 简称VSC) , 经过电抗器或者变压器并联在电网上, 通过调节逆变器交流

侧输出电压的幅值和相位, 或者直接控制其交流侧电流的幅值和相位, 迅速吸收或

者发出所需要的无功功率, 实现快速动态调节无功的目的。

SVG的核心技术是基于可关断电力电子器件IGBT (绝缘栅型双极晶体管, 可实

现快速的导通/关断控制, 开关频率可达到3500Hz以上) 的电压源型逆变技术。SVG可以快速、连续、平滑地调节输出无功, 且可实现无功的感性与容性双向调节。 3动态无功补偿技术的应用现状

3.1保护元件的应用

在目前的动态无功补偿工作中，与之相关的可控硅以及晶闸管极容易出现整

体热熔，进而影响电路的运行安全和可靠性，保护元件则可以发挥出保护作用，

对可控硅以及晶闸管进行保护。在实际应用保护元件的过程中，工作人员可以使

用具有相同作用的小型断路器，以此代替保护元件，可以达到相同的保护效果。

由此可见，保护元件在动态无功补偿使用中发挥着重要作用，有利于动态无功补

偿技术在电网运行中发挥作用。

3.2并联电容器的应用

目前，单相和三相的电力系统中的动态无功补偿设备的应用，主要是使用各

元件的并联电容器。单相和三相的电力系统中整体控制的电容器可能会受到无功

电流的影响，导致电容器的容量发生变化，有效减少无功补偿工作中的电流损失。并联电容器的使用能够减少电力系统中的并联电路，将电路整体分为若干个小组

分别进行投切，发挥出并联电容器无功补偿的作用。合理的进行方案设计，选择

使用的并联电容器，并将设备进行合理的组合，能够对电网运行的整体发挥出作用。常规的电路中，一般选择并联电容器需要符合超大电压的运行需求，而常规

的三相负荷选择的并联电容器，其性能需要满足三相电压的平衡需求，进而充分

补充分相造成的损失。

3.3智能控制器的应用

智能控制器是动态无功补偿设备中的重要组成部分。智能控制器的主要作用

是对设备进行全面的控制，分析电力运行的主体，有效实现降低电力的目标。智

能控制器主要是通过标编码技术，也包含一部分使用循环技术的智能控制器。智

能控制器在运行的过程中，是将电力基本标准作为资深运行的主体，从而设定电

力技术，并随着电力系统的运行进行调节，达到控制电力系统运行电压和功率的

目的。同时，智能控制器具有保护电力系统运行中存在过电压和欠电压现象，排

出故障对电路运行的干扰。

3.4投切元件的应用

投切元件主要有两种形式，即复合开关和半导体电子开关。1)，复合开关主

要是用于控制电力系统中的单元电磁，并联可以控制的磁片和硅片。这样的投切

元件能够对电路形成瞬间控制，在通电的过程中也保持磁片持续通电，提高电力

系统的整体运行效果。2)，半导体电子开关在电路上进行使用，与电子电路实现

反并联，在电子电路中形成控制中心。半导体电子开关形式的投切元件在电路中

形成控制电路和触发式电路，并组成一个整体。成为能够对电力系统进行无功功

率补偿的动态无功补偿设备，且能够对电路运行的整体进行控制。

4电力自动化中智能无功补偿技术的优化措施

4.1正确选择智能无功补偿方式

在现代化建设和发展的过程中，若想充分提升智能无功补偿技术在电力自动

化系统当中的应用效果，相关领域的工作人员，需要重点关注智能无功补偿技术

的选择，以科学化的管理模式，提升电力自动化系统当中智能无功补偿技术的应

用效率。在现代化经济建设和发展水平不断提升的过程中，电力自动化系统内部

的供配电模式发生了深刻变化，系统的载荷也变得更加复杂。此种发展模式导致

了电力自动化系统对智能无功补偿技术提出了更高的要求。传统单一的固定补偿

模式存在着较为明显的弊端。因此，该地区电力系统供配电管理公司，在传统的

固定补偿模式的基础上，进一步增加了动态化的补偿模式，提升了智能无功补偿

技术操作效率。除此之外，当地电力公司还采取了综合补偿方法，应用公分结合

的方式，实现了智能无功补偿技术应用效果和效益的平衡发展。

4.2优化设计智能无功补偿控制器设备

一般来说，在进行智能无功补偿控制器设备的选择过程中，相关领域的工作

人员需要综合对比多种不同的要素。根据市场当中提供的智能无功补偿控制器设

备特征，以及电力自动化系统的实际发展需求，对功率因数型控制器以及无功功