荊州農(nóng)網(wǎng)系統(tǒng)無功運(yùn)行情況分析

任脈

摘 要：本文簡(jiǎn)要概述了荊州電網(wǎng)35kV農(nóng)網(wǎng)無功電壓運(yùn)行情況，分析了荊州農(nóng)網(wǎng)系統(tǒng)無功運(yùn)行存在的問題，提出努力提高各縣公司電網(wǎng)功率因數(shù)的措施，以及無功補(bǔ)償容量的選取、無功補(bǔ)償設(shè)備的運(yùn)行管理及投切原則、調(diào)度監(jiān)控畫面及數(shù)據(jù)的設(shè)置要求，剖析了供電部門積極開展無功電壓管理宣傳培訓(xùn)工作及對(duì)用戶變電站進(jìn)行設(shè)計(jì)審查的必要性。

關(guān)鍵詞：農(nóng)網(wǎng)；無功；運(yùn)行

1 農(nóng)網(wǎng)運(yùn)行概況

荊州農(nóng)網(wǎng)35kV變電站一共有143座，變電容量為1757.25MVA，電容器無功補(bǔ)償容量為237Mvar，占農(nóng)網(wǎng)變電容量的13.5%。無功配置最低的縣公司，占變電容量6.7%，最高的縣公司，占變電容量18.4%，詳情見表1。

農(nóng)網(wǎng)35kV變電站總計(jì)有功功率為1007.2MW，無功功率為400Mvar，縣公司中功率因數(shù)最低的為0.85，最高的為0.99。功率因數(shù)平均值為0.93，詳情見表2。

從表1、表2中可以看出大多數(shù)情況是無功容量占變電容量數(shù)值越高，功率因數(shù)值也越高。荊州區(qū)公司無功容量占變電容量?jī)H有6.7%，這是導(dǎo)致表2中荊州區(qū)公司功率因數(shù)僅有0.85的原因。洪湖供區(qū)無功容量占變電容量占比最高，相應(yīng)功率因數(shù)值也最高。松滋供區(qū)雖然無功容量占變電容量占比與天門供區(qū)大致相同，但功率因數(shù)差別巨大，究其原因是松滋供區(qū)內(nèi)存在較多電廠，電壓偏高，電廠發(fā)出無功也較多，過多電容器投運(yùn)會(huì)造成220kV層面無功反送，所以松滋供區(qū)電容器許多時(shí)候不能投運(yùn)。

2 存在的問題

2.1 無功功率配置不足

根據(jù)“權(quán)力的國(guó)家電網(wǎng)公司系統(tǒng)電壓和無功電力質(zhì)量管理?xiàng)l例”規(guī)定：35kV及以上電力用戶，在最大負(fù)荷時(shí)刻，主功率因數(shù)應(yīng)不小于0.95。這一規(guī)定是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)無功平衡的原則，在電網(wǎng)無功平衡和用戶的宗旨，以解決自己的問題。

根據(jù)調(diào)查稱，農(nóng)村電力系統(tǒng)有八個(gè)變電站的35kV無功補(bǔ)償裝置，有55套變電站僅為1無功補(bǔ)償裝置，以及分布在最無功功率過載區(qū)域；有34個(gè)35千伏變電站無功功率小于10%，參與所有的縣公司。無功功率短缺已嚴(yán)重制約了提高農(nóng)村電力系統(tǒng)無功管理水平。

2.2 電容器運(yùn)行管理

據(jù)調(diào)查大部分縣公司電容器沒有完全投入，原因一是電容器組存在各種缺陷而不能投入，電容器屬在高頻率投退設(shè)備過程中極易出現(xiàn)故障；二是由于值班人員責(zé)任心不強(qiáng)，當(dāng)無功缺額導(dǎo)致電壓偏低時(shí)調(diào)度沒有及時(shí)投退電容器。上述原因造成各縣功率因數(shù)水平不盡相同。

2.3 主變壓器分接頭調(diào)整與電容器投切

部分縣公司未能充分協(xié)調(diào)主變壓器分接頭調(diào)整和電容器投切的關(guān)系，僅僅用調(diào)整主變分頭的方法調(diào)整電壓，沒有利用電容器的無功容量。因?yàn)闊o功功率不足而導(dǎo)致的電壓偏低，如果強(qiáng)行調(diào)高電壓，短時(shí)間電壓調(diào)整到位，后果卻是導(dǎo)致電網(wǎng)的無功進(jìn)一步緊缺。

3 農(nóng)網(wǎng)系統(tǒng)無功運(yùn)行管理建議

3.1 加大無功設(shè)備配置

建議各縣市公司一是對(duì)計(jì)劃增容的變電站足額配置無功補(bǔ)償裝置；二是加快電容器的缺陷恢復(fù)速度，靈活高效投切電容器，改變農(nóng)網(wǎng)系統(tǒng)功率因數(shù)低、無功缺額大的狀況，多頭并進(jìn)地做好縣域電網(wǎng)的無功平衡工作。

3.2 功率因數(shù)及時(shí)監(jiān)視和調(diào)整

在設(shè)備運(yùn)行的過程中應(yīng)該按照監(jiān)控系統(tǒng)主變一次側(cè)（或進(jìn)線開關(guān)）功率因數(shù)或相應(yīng)無功功率進(jìn)行監(jiān)視；各縣調(diào)值班員或變電站值班人員在負(fù)荷高峰時(shí)段，調(diào)整無功使主變高壓側(cè)功率因數(shù)達(dá)到0.95；在低谷負(fù)荷時(shí)段，應(yīng)使主變高壓側(cè)功率因數(shù)達(dá)到0.92，并不向電網(wǎng)反送無功功率。

3.3 無功補(bǔ)償容量的選取

變電站電容無功補(bǔ)償裝置容量應(yīng)為15%至30%的主變壓器容量配置的，以滿足在同一時(shí)間的主變壓器和最大負(fù)荷，不低于0.95的高壓側(cè)功率因數(shù)。每個(gè)縣農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)的35kV變電站功率容量應(yīng)在不考慮容量，負(fù)載的性質(zhì)，負(fù)荷水平，高和低負(fù)荷條件下，如更高的負(fù)載因子來選擇，當(dāng)無功負(fù)荷很重，上限應(yīng)根據(jù)適當(dāng)配置。新建變電站，容量增加或改變，同時(shí)擴(kuò)建改造，無功補(bǔ)償設(shè)備，負(fù)荷波動(dòng)變電站電容器應(yīng)選擇分級(jí)電容器。

4 結(jié)束語

綜上所述，各縣公司為加強(qiáng)無功電壓管理，開展一體化培訓(xùn)的調(diào)節(jié)，在全局意識(shí)的無功平衡總領(lǐng)電網(wǎng)保護(hù)處農(nóng)村電力系統(tǒng)無功平衡。電力部門履行監(jiān)督職能職責(zé)到位，供電部門和用戶密切合作實(shí)現(xiàn)荊州電網(wǎng)的安全、平穩(wěn)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

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[2]陳衍.電力系統(tǒng)分析[M].北京：中國(guó)電力出版社，2006.