风电场电气一次部分的无功补偿技术的问题研究

邱利林

摘要：当今全球化趋势的显著发展，科技水平的不断提高，自动化技术代替人工在各行业开始兴起，人们的生活质量及生活水平都有了极大的提高，对于资源的利用也变得越来越多，以致于环境污染成为了现今社会的主要问题。当务之急是如何降低对环境的污染，而现在兴起的新时代的可再生能源---风能的成为了解决这一问题的关键手段，随着人们对其的利用率的不断提高，风电技术的前景变得更为广阔，已成功被我国列入重点电力建设项目之中。对此，文章主要就针对无功补偿技术在风电场电气中的应用进行浅析和探讨，体现出其在实际运用中的积极作用。

关键词：风电场;一次部分无功补偿技术;应用探析

当今社会，发展进步的同时也会带来不可避免的破坏，对环境的破坏是最为明显的问题。我国的风力发电企业也在努力追随着新时代的步伐，为人们正常生产生活提供电力来源。而其中也存在一定的间接性和不稳定性，比如并网过程中存在的不确定因素较多，很有可能影响电能的质量。而无功补偿技术提高了电气运行的工作效率，减少了能源损耗，凸显出科技成果的优势。

一、无功补偿技术的概念

在计算机技术发展的时代背景下，我国也顺利完成了工业智能化转型，随之带来的就是各种自动化、智能化技术的普遍研发与应用。在电气自动化发展历程中，无功补偿技术就是在计算机基础上研发出来的一项节能型新技术手段。它的全称其实是无功功率补偿技术，主要的功能就是为电网运行提供高功率进而降低变压器以及线路等的能源损耗。该项装置对于供电系统而言是不可或缺的一部分，并且该装置的合理选择也决定后期能有效降低电网损耗的程度。整个过程中，智能无功补偿技术可以降低电能输送时产生的磁场干扰，保证电气自动化系统的稳定运行。随着技术水平的不断提高，无功补偿体系在实际应用中，不但需要进一步提高自身的技术标准，还需要总结无功补偿的共性问题。

二、风电场工程电气一次部分设计的相关概述

所谓的电气一次部分设计，主要是指对风电场等内相关的电气一次设备的设计工作，并以风力发电机为核心展开，包括了对他们的选型和匹配、布置环节以及电气接地设计等主要内容。这个过程会利用到对短路电流、负荷等的计算。其中最关键的部分就是对其主线的设计工作，比如说对其风力发电机组的侧接线设计等。还要注意对变压器的选择与应用，一定要符合实际风电厂的需要。除了对一次设备和相关接线工作的设计外，还要保证其高度安全性，提高后期维护保养工作的高效性，这样才能有助于电力系统的稳定运行。

三、风电场电气一次部分的无功补偿技术应用

3.1同步调相机

同步调相机是电力系统中的主要负载之一，在一定程度上有着变压器相同的功能，比如对无功功率进行吸收。当该设备在进行工作上，其电机产生的过励磁能有效地吸收掉超前电流，起到保护电力系统的作用，进而提高了所产出电能的质量。但是唯一的不足就是运行期间需要使用较大的功率加以支撑，这导致后续维护中要花费大量资金成本。

3.2静止无功补偿

所谓的静止无功补偿技术，就是对无功功率实现连续控制，它比同步调相机在吸收上加了一项功能，就是还可以自行产出无功功率，这样才能实现电力系统的动态补偿。该项技术在风电场得到了广泛的应用，其控制系统可以对无功补偿进行顺式计算，进而实现对无功输出容量的控制，提高电力系统在运行上的抗干扰能力。

3.3静止同步补偿器

对于静止同步补偿器的理解，我们可以把它想象成一个电源，但这个电源是無功电源，并且是用来控制电路中电流大小的工具。在应用过程中，会将其补偿设备与电网进行并联，实现自动化控制。该技术突出优势就是

安全系数较高，并且自己就可以实现对电路的动态、持续控制。

3.4真空断路投切电容器

在无功补偿技术的应用中，最为关键的就是真空断路投切电容器，该设备的功能是可以掌握电气运输的整体情况，及时了解到电网的损耗状态，并将这些实际现象加以分析得出解决方案。采用该种设备除了上述的功能优势外，其自身还有些突出优势，比如操作更为便捷，并且使用成本较低等。该设备还有一个缺点，虽然它自身充当一个小型监视器，了解电网损耗情况，但是其自身在运行过程中也会造成较大的电能损耗，并且有时会威胁到整个供电系统各设备的安全。

3.5可控饱和电抗器

它的主要功能在于通过其饱和度情况对供电系统输送的功率进行控制，减少电能的消耗。因为可控饱和电抗器的饱和度可以反映出电力输送的状态，并通过此进行及时判断，并对电能输送环节进行有效的调整，达到节能的效果。这个过程有一个弊端，就是在调整过程中，电流会出现不同强度的变化，进而产生电磁效应，造成大量噪音的出现。所以，在进行使用时，需要工作人员对其进行合理的控制和操作。

四、无功补偿技术在风电电气一次部分中的应用对策

4.1正确选择无功补偿技术

通过上述对智能无功补偿技术的分析，我们可以发现各种方式的无功补偿技术带来的效果也不同，对于降低能耗的程度也不同。因此，在进行该技术的应用时，一定要结合工作实际，选择符合当下电力系统自动化运行情形的方式进行，并且要能凸显出其自身的功能性、差异性等特征，这样才能更好地发挥其价值。3.2选择合理的无功补偿控制器，强化对无功补偿的控制

该措施主要是为了更好地突出无功补偿技术的功能价值，这一步骤也至关重要。对其控制器的选择一定要慎重，因为目前的各类控制器在功效上极为复杂，面对不同的补偿器也体现出不同的特征。比如一些稳定性强的控制器，一般都带有自我监视和保护功能，但是其使用寿命都不会比较短。为了更好地保证该技术的长效性，就要加强对其的控制，通过利用大数据对整个电力系统进行控制，并对不良现象进行及时调整，才能最大程度保证电气自动化运行的良性发展。

五、结束语

综上所述，可以看出无功补偿技术对于风电场电气一次部分工作的重要作用。风力发电是我国电力行业未来的必然发展趋势，所以一定要将其发电以及运行过程的技术水平提高到最佳状态，即积极做好无功补偿的应用，从而减少无功功率，利用其在减损节能上的突出优势，同时也体现出了其实时监测的功能优势，为我国的电力行业的发展进步带来积极意义。

参考文献：

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