中压配电系统的电能质量治理研究

2021-09-08吴景营

科技创新与应用 2021年24期

吴景营

（广东光达电气股份有限公司，广东佛山 528329）

随着电力电子技术在电力系统运行中的应用，人们的用电质量也得到了一定的提高。但是，中压配电系统在运行的过程中，由于一些客观因素的影响，经常出现电能损耗等问题。因此，这就要求相关技术人员对电能质量治理措施进行综合性研究，从而为人们的用电安全提供保障。

1 中压配电系统中电能质量治理的重要性

在中压配电系统的运行中，由于设备和技术等因素的影响，其电力遭到了一定的损耗。所以，工作人员将传统发电模式中的问题进行了整合，加强了电能质量治理力度。部分技术人员对技术的特点进行了分析，发现对设备成本的投入力度不够，其能源广泛性和灵活可靠性并不高。尤其是在我国电力事业迅速发展的今天，为了满足新能源战略的要求，要加强对能源资源的控制[1]。

但是，部分电力企业在实际的发展过程中获得经济利益，并没有完善中压配电系统，没有加强信息技术在其中的应用。电能质量治理是保证电能资源合理应用的基础，技术人员要对其特点和措施进行分析，结合具体的要求，实现PV的并网运行，及时发现其中的问题。

目前，中压配电系统中的设备并没有得到完善和创新，如果在电力技术不断发展的今天，不对中压配电系统中的装置进行创新，就会严重影响人们的用电质量。因此，技术人员要对中压配电系统的电能质量治理方式进行综合性分析，这样才能在保证系统运行的同时，有效地改善配电网电能质量，监管电能质量，避免造成电能资源损失。

在对电网用电结构进行分析的过程中，发现非线性负荷导致电能污染等问题的发生，所以供电企业在对电能电量治理方式进行分析的时候，要从电网中的非线性负荷等角度出发，采取措施不断优化电网结构，从而不断提高电能质量，保证人们的用电安全。

图1 电力系统示意图

2 电能质量治理技术

2.1 无功补偿技术

在对电能质量治理内容进行分析的时候，为了能够提高相关设备的运行质量，在对设备进行优化的时候，设备首先要满足装置要求，这样才能有效发挥这项技术的作用。满足相应的原则以充分发挥该技术的重要功能。在中压配电系统中，其中大部分的用电设备几乎都是感性负载，里面的自然因数功率因数比较低，这个时候如果不加强对用电设备的管理和控制，就会导致系统在消耗有功功率的时候出现没有必要的电能损失。

可以通过应用无功补偿技术完善中压配电系统，这样不仅能够有效提高系统实际运行效果，还能在一定程度上减少无功功率，避免在电网中出现负荷超载等问题。部分学者对无功功率补偿技术的特点进行了分析，发现无功补偿装置随着科学技术的发展在不断完善和创新，它在中压配电系统中的稳定应用，能够保证电能质量，从而保证人们的用电安全。

2.2 谐波治理技术

谐波治理技术也是电能质量技术中的主要内容之一，一般采用无缘滤波器和有缘滤波器等设备，各种滤波器设备的用处和优势是不足的，他们本身都有自己的优势，要想在中压配电系统稳定运行的过程中，有效发挥这些设备的作用，要全面分析设备的功能[2]。

在对无缘滤波器进行分析的过程中，这些设备具有简单和运行可靠等优点，但是它们的占地面积大，所以在实际的运行过程中，总是会产生大量的无功效率，这就会影响电能质量。有源滤波器技术是对这种技术的完善和创新，它在经济市场中的应用，具有运行灵活和补偿效果好等特点，但是这种装置在实际运行的时候，其损耗较大，因此还要加强对相关设备的合理应用，避免能源损耗的发生。

2.3 串联型技术

为了能够在中压配电系统的运行中减少能源损失，对电能质量治理技术进行了研究，尤其是一些系统电压问题，如果不能对其进行有效和及时地解决，中压配电系统的稳定运行还会受到串联接入的影响，导致电能质量下降。同时，由于这是比较典型的问题，严重情况下会导致电压暂降等问题的发生，所以技术人员要采取措施对补偿装置等进行完善和分析。然而，串联型技术在补偿装置中的有效应用，能够对系统受扰动后的电压等进行修复，这样才能有效避免负荷等因素对系统电压的干扰，从而进一步保证中压配电系统运行的稳定性。

3 中压配电系统中的电能质量治理

3.1 合理应用有源电力滤波器

如今，在我国科学技术不断发展的背景下，中压配电系统在电力发展中得到了一定的应用，但是在对其设备等内容进行分析的时候，控制谐波电压和谐波电流会对电能质量带来一定的影响。因此，为了能够保证中压配电系统运行的有效性，工作人员要加强有源电力滤波器在其中的应用，可以应用根值测量仪器对电路进行测量，对谐波进行全面调查，及时发现系统在运行中的问题。

同时，这种设备在用户输电线路中的有效应用，还能对电能质量进行全面测量和检查，定期对输配电线路进行维护，这样才能有效地检测出谐波的产生。谐波污染也会对电能质量带来影响，为了能够对其进行有效治理，可以根据装置工作原理，对无源滤波器等进行有效应用。电能质量问题也是电力事业在发展过程中经常遇到的问题之一，技术人员可以通过对电能质量标准的分析和制定，为其提供参考，主要对现场动态数据进行整合和检测，加强对电压和电流的控制。

如果中压配电系统在运行的过程中发生跳闸问题，这个时候要记录现场的故障，对波数据进行记录和整合。同时，由于其变化非常快，在一般情况下，一次过流可能维持十几毫秒，所以这个时候就要应用相关设备加强对数据信息的整合，这样才能保证数据信息的有效性和准确性。

电力监控系统在运行过程中，硬件设备在其中起着非常重要的作用，可以采用通信站和监控站分开的方式，避免系统在运行的过程中出现能源损耗等问题。软件在其中的应用，主要是将底层通信软件在监控软件中有效地分离出去。通信站主要的任务是对信息数据进行采集，可以通过双向数据通信技术对中压配电系统中的电能质量进行有效治理。技术人员在对其进行管理的时候，如果发现下层设备的数量较多，就可以在通信站合理采用RAM智能通信卡，主要是扩充多个串口，进而不断提高电能运行的效率[3]。

3.2 动态电压调节器

中压配电系统在运行的过程中，会产生大量的数据信息，在这个过程中，要想加强对串联配电系统数据的控制。实施动态检测，保证电压源的稳定性，可以采用适当的设备和技术，对电压源输出负荷电压量进行合理控制，当电压跌落和电压不平衡等问题出现的时候，可以利用电压调节器对其进行动态调节；中压配电系统在发生单相故障的时候，可以通过电能来保证DVR的正常运行，避免系统在实际的运行过程中出现能源损耗等问题；在对其进行分析的时候，如果发现直流侧电容两端有并联蓄电池，这个时候可以采用大容量电容储能设备，对其中负荷量进行整合[4]。

在中压配电系统运行中，要想加强对电能电源质量的治理，可以适当采用合适的拓扑结构，优化系统运行模式。DVR还可以对中压配电系统中的电能进行综合性动态检测和治理，避免电压不稳定等问题的出现，如谐波和波动等，保证电流在运行过程中的平衡，加强对电压质量的综合治理。

此外，由于在配电系统运行中，电能质量控制技术没有在其中得到有效应用，所以技术人员还要结合电力事业的实际发展要求，对电能质量控制器进行创新和完善，保证固态切换开关设计的合理性，从而进一步提高电能治理的质量。

3.3 实施数据实时监测

在对中压配电系统的特点进行分析的时候，发现电力用户对电能质量的敏感性要求比较高，但是系统在实际运行的过程中，受到技术等因素的影响，总是会出现电能损耗等问题，其电能质量在这个过程中也受到了影响。因此，为了在这样的背景下，加强电能质量治理力度，保证人们的用电质量，技术人员对中压配电系统中的动态数据实施了全面监测。主要对分合闸和速断等操作过程中出现的事故以及所产生的数据信息进行了整合[5]。

在中压配电系统运行的时候，如果发生了事故导致跳闸问题出现，要进行现场故障录波数据记录，主要对通信数据量进行分析，加强对数据变化的控制。在对相关数据信息进行整合的过程中，发现现场数据的变化快，这个时候技术人员要想保证信息获取的有效性，就要实施动态监测，可以在中压配电系统中安装监控系统，加强对底层数据的管理。

底层数据信息是保证通信系统稳定运行的基础，更是监控设计的重点，可以应用软件技术将数据通信和监控等内容进行整合，优化中压配电系统的结构，完善电能质量治理技术的特点。值得注意的是，在对其完善和创新的时候，如果将这些内容放在一个软件中，就会对系统的升级带来一定的影响，当发现微小改动的时候，就要对系统进行重新调整[6]。因此，技术人员还要在其中有效应用模块化结构，保证电能质量，从而为中压配电系统的稳定运行提供保证。