王永刚 王建军 洪洋 刘立哲 白雪衫

摘 要：为了使电能的损耗得到进一步的降低，使电能的质量的到进一步的提高，因此，各大企业的电网中已经对补偿的装置进行了及其广泛的应用。但是就这些补偿装置而言，往往不仅有着相当高的成本，也不能够实现理想的电气节能的效果。所以，今年来，新的电气节能技术被引进企业的电网中来实现对电能损耗的进一步降低以及对电能质量的进一步提高。本文就是对企业高低压配电网的电气节能新技术进行的研究与分析。

关键词：企业高低压配断网；电气节能；新技术；研究分析

在我国实现工业的良好发展以及节约型的社会建设的过程中，电气节能方面的问题一直都是一个重大的问题，因此一直受到社会各界的广泛关注。在当今的社会研究中，对如何降低企业配电网的功率损耗已经成为一项重大的研究课题。以往的企业往往都广泛的采用对电力滤波装置的安装以及对无功补偿装置的安装来实现对谐波的治理和对无功的补偿，这样的方法虽然也起到了一定的电气节能效果，但是成本极高，效果不大。因此，新的电气节能技术自从被引进到企业配电网中，就已经得到了十分广泛的关注以及深入的研究。本文对其加以阐述，希望可以对新技术的研究有所帮助。

一、企业高压配电网电气节能技术

（一）系统结构

高压配电网的电气调节新技术，就是通过对高压配电网中的谐波以及无功电流进行综合的治理，来实现高压配电网中的电气节能效果。对谐波进行治理，其实就是对负载以及在TCR的运行中所产生的谐波进行的动态治理，使母线的电流在畸变率方面得到有效减少，这样就能都实现高压配电网的电能质量的进一步提高。对于高压母线中产生的无功电流进行补偿，使无功电流足以对母线的电压进行维持，对功率的因数进行完善，这样就实现了无功调节。

在高压高品质补偿器的系统管理与监控过程中，最为核心的部分就是对该系统的各个子系统进行检测以及监控。其子系统的主要组成部分分别为驱动电路、电流变送器、接口电路以及数字控制器等，通过各个子系统的协调合作，可以有效实现对各个支路的实时电流进行检测、对相关数据进行采集、对电压数据进行测量、对控制量进行计算以及对信号进行参考等[1]。这样不仅可以对电网时间闭环控制，也可以有效获得系统的异常信号进而及时发现系统的异常，做到及时的自动跳闸，对系统进行有效的保护。

（二）设计方案

企业的高压配电网最主要的是对高压高品质补偿系统作为电气节能的装置，对谐波进行有效的治理，对无功进行有效的补偿。在高压配电网中，对谐波进行动态的治理，是因为如果放在低压侧就会因为较多的嘶哑负载而加大低压侧的谐波，不仅会使造价进一步提高，还会使谐波的治理很不理想。高压配电网通过变压器的降压对低压配电网进行供电，供电的时候通过对变压器不同的连接以及不同的组合，能够对少量的谐波加以消除。

在高压配电网中，主要有就地补偿、分组补偿以及集中补偿这三种无功补偿的方式，可以通过装置设置的不同位置来进行区分，而不同的方式所达到的效果也不尽相同[2]。

1、就地补偿

在电动机或者其他具有电磁性的用电设备的附近进行补偿装置的设置，大多用于中小型的设备中，来实现对供电系统中的功率的因数进行提高。

2、分组补偿

在电母线上进行无功补偿装置的设置，能够进一步使功率的因数得到提高并且趋于平衡的状态，有着十分明显的补偿效果，进而得到了广泛的应用。

3、集中补偿

在总的降压变压器上进行补偿装置的设置，使功率的因数得到有效的提高并处于平衡的状态，可以有效减少高压线路对功率的损耗，从而使供电的质量得到有效提高。

二、企业低压配电网电气节能技术

（一）系统结构

由于传统的企业低压配电网中有感性负电荷对无功功率的大量消耗，这就导致了无功电流的大量产生，进而使得母线中的电压下降，对电能的质量造成不利影响。新的系统只有实现无功的动态、连续输出，对电压进行支撑，才能使这一问题得到有效的解决。作为一种混合型的补偿器，HVC补偿器可以实现对无功进行大容量的快速补偿，而且成本也相对较低，它的构成也十分简单，仅仅需要很多组大容量的TSC以及一台小容量的静电静止同步补偿器就能有效实现对无功的补偿[3]。

HVC在低压配电网中有着对无功电流的有效补偿作用，在企业低压配电网的节能技术中起到重要的作用。主要电路是由晶闸管模块、电压型的逆变器、连接电抗以及投切电容器等，通过在DSTATCOM逆变器之前进行工作，使测电流的充电工作由整流电路来完成，当期达到标准电压的时候，整流电路的开关会断开。

（二）设计方案

将HVC安装到企业低压配电网中可以有效起到对无功电流的补偿作用，同时可以实现连续调节的作用，对于电网承受的感性无功负载冲击，DSTATCOM可是实现对其有效的降低的作用。相比较高压配电网的补偿装置而言，低压配电网补偿装置在安装的时候更加的方便和灵活，而且成本相对较低，投切也相对灵活。所以，这种装置更能满足企业低压配电网的节能需求，因此也就得到了更加广泛的应用。

三、企业高低压配电网电气节能系统的监督和管理

在高压也以及低压配电网电气节能系统的监督以及管理的过程中，穗数据的展示以及分析靠先进的信息处理技术来实现，这样，操作人员就可以对配电网运行过程中的所有记录进行实施的掌控，就可以保障对运行中所存在的问题做到及时的发现以及及时的解决，进一步避免故障对电能质量的影响。利用先进的科学技术，可以实现各种数据的交换以及良好的传递。因此，信息技术以及计算机技术的应用可以有效进行负载信息等的及时传递，实现更加科学的监控以及更加严格的管理，从而进一步实现对系统的有效扩展以及进一步的进行完善。

四、对子系统的检测以及控制

数字控制器的使用，可以实现企业高低压配电网进一步发挥其电气节能的作用，因此数字控制器不仅要保证计算的质量，同时还要保证计算的效率。DSP这一核心技术的应用实现了节能装置以及控制系统的简单性和快速性，同时也对控制系统的准确性以及实时性起到了良好的保障作用。这种技术的应用，可以对复杂的算法进行准确快速的计算，使输出量准确有效的得出使系统控制的准确性以及实时性得到了进一步的良好保障。AD在对控制算法的检测方面有着重要的作用，既可以实现DSP在控制过程中对相关参数的及时获得，又可以将这些参数发往检测单元来实现进一步的检测。将传统的PI技术作为基础，对非线性的技术以及模糊的PI技术进行有效提出，使算法的控制得到了有效的改进，向着更高效的方向发展[4]。

五、对子监控子系统的设置

因为DSP控制器只是对算法进行控制，对信息进行采集以及分析，它有着十分有限的硬件设备，使得难以保障储存的空间。监控子系统在系统中的有效设置就大大解决了这一问题，不仅能够实现对有效信息的合理采集和分析，同时对于系统的运行安全还有这很大的维护作用。监控子系统在工作的过程中可以实现对系统的电压以及电流的实时控制，对多路的信号进行实时的监控，从而可以对系统运过程中存在的问题做到及时的发现，并且可以使之得到及时的解决。因为监控的子系统存在着很多模块，所以可以实现对众多模块的数据信息进行更加准确的获得，着对于子系统的监控起到有效的作用。实现对高低压配电网电气节能技术的良好监控和管理，就可以实现电能供应的最佳质量。

结语

当今社会的企业生产过程中对电能的质量有着极高的要求，同时又想要有效避免电能在传输过程中的大量消耗。因此，新的节能控制技术得到了各大企业的广泛应用。所以，要想进一步实现电气节能，就要对新的节能技术进行科学合理的应用，对系统进行全面的监督和管理，以保障高低压配电网电气节能效果的良好实现，促进企业的进一步发展，也带动我国的社会经济进步。

参考文献：

[1]刘永博.企业高低压配电网电气节能新技术的思路构建[J].南方农机，2016（11）：128

[2]史志红.简析企业高低压配电网电气节能的设计[J].中國新技术新产品，2015（5）：63

[3]舒适.企业高低压配电网电气节能新技术的研究[D].湖南大学，2009（11）：324

[4]吴修伦.企业高低压配电网电气节能新技术[J].科技促进发展，2010（6）：41