區(qū)域電網(wǎng)電壓無(wú)功控制策略

劉元均國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司十堰供電公司

區(qū)域電網(wǎng)電壓無(wú)功控制策略

劉元均
國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司十堰供電公司

對(duì)區(qū)域電網(wǎng)電壓無(wú)功控制的策略分析是我們本篇文章的主要內(nèi)容，區(qū)域電網(wǎng)電壓無(wú)功控制應(yīng)用方面比較廣泛，首先要從電網(wǎng)的系統(tǒng)介紹做起，然后對(duì)電網(wǎng)架構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析，最后對(duì)系統(tǒng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算初始運(yùn)行狀態(tài)做了分析，我們需要對(duì)電力系統(tǒng)電壓無(wú)控制策略進(jìn)行全面分析，無(wú)控制策略一般是基于變電站電壓的基礎(chǔ)之上，并且需要按照無(wú)控制原理進(jìn)行工作，主要分析電壓無(wú)控制的一些規(guī)律。本文是以十堰電網(wǎng)作為算例,進(jìn)行了無(wú)功控制計(jì)算分析，提出了區(qū)域電壓無(wú)功控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。

區(qū)域電網(wǎng)；電壓無(wú)功控制；簡(jiǎn)單策略

1　十堰電網(wǎng)和系統(tǒng)介紹

1.1十堰電網(wǎng)簡(jiǎn)介

本文我們主要介紹的是十堰地區(qū)的電網(wǎng)，該電網(wǎng)主要位于湖北省西北部，漢江中上游，是鄂、豫、陜、渝毗鄰地區(qū)唯一的區(qū)域性中心城市，位于華中、西南、西北三大經(jīng)濟(jì)板塊的結(jié)合部，這是湖北最重要的電網(wǎng)之一。由于最近這幾年我國(guó)各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度比較快，使得各地的電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)也變得越來(lái)越強(qiáng)，供電的可靠性也越來(lái)越高。十堰供電服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，不斷加快電網(wǎng)建設(shè)步伐，目前已建成以500kV十堰變點(diǎn)站為中心，武當(dāng)山、龍虎溝等八座220kV變電站為主題、110kV及以下電網(wǎng)覆蓋全市城鄉(xiāng)的現(xiàn)代化大電網(wǎng)，另外，十堰地區(qū)水電資源蘊(yùn)藏量十分豐富，發(fā)電規(guī)模較大，發(fā)電站數(shù)量已達(dá)到225座，總裝機(jī)容量3263MW，發(fā)電除了就地消納外，豐水期大量外送，這1座500kV變電站和8座220kV的變電站應(yīng)用性比較強(qiáng)，承擔(dān)了很多企業(yè)的用電和發(fā)電外送對(duì)毗鄰地區(qū)的支持，在我國(guó)這是比較少見(jiàn)的，總?cè)萘恳渤^(guò)了我們預(yù)期的1500MVA,發(fā)電廠發(fā)電量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了前幾年的一倍之多，每年供電負(fù)荷最高達(dá)1000MW，發(fā)電最大外送超過(guò)1420MW?？梢?jiàn)十堰電網(wǎng)給華中地區(qū)電力帶來(lái)了很大的幫助，另外促進(jìn)了我國(guó)電網(wǎng)電壓未來(lái)的發(fā)展。

1.2系統(tǒng)介紹

到了2005年之后，十堰開(kāi)始改變了原有的策略，電網(wǎng)發(fā)電側(cè)以丹江口水電站、黃龍灘水電站、十堰市熱電廠、東汽公司熱電廠等眾多大中型電廠，電網(wǎng)供電設(shè)施配套能力居國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平；供電電網(wǎng)是以220kV龍虎溝、武當(dāng)山、柏林、均州變電站為支點(diǎn)，110kV網(wǎng)絡(luò)為骨架結(jié)構(gòu),裝機(jī)容量為950MW，超過(guò)220kV的變電站一共超過(guò)了3座，包括龍虎溝、武當(dāng)山、柏林變電站，這些變電站遍布在城區(qū)及縣區(qū)域，這些地區(qū)的電網(wǎng)構(gòu)成了一個(gè)比較完整的三角環(huán)網(wǎng)，讓十堰地區(qū)的電網(wǎng)使用起來(lái)更加的方便，但是該地區(qū)的電網(wǎng)構(gòu)架還是有很多不穩(wěn)定的地方需要改進(jìn)。比如網(wǎng)架構(gòu)造相對(duì)比較薄弱一些，電壓支撐能力不足，這限制了該地區(qū)的供電能力。十堰地區(qū)目前最大的供電能力保持在750MW左右。

2　十堰電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分析

隨著我國(guó)各地區(qū)的電力工業(yè)不斷崛起，供電負(fù)荷發(fā)展的速度也越來(lái)越快，很多地區(qū)的供電能力完全滿足不了當(dāng)?shù)氐男枨?，到?012年十堰地區(qū)變電站的數(shù)量在不斷增加中，比如220kV懸鼓洲、守金店、房縣變電站，以及110kV東城、成羅、雙樓門、賀家溝變電站在政府的支持下，在資金方面開(kāi)始了加大投入，這使得該地區(qū)的電網(wǎng)形成了一個(gè)以220KV穩(wěn)定的供電網(wǎng)絡(luò)，供電可靠性逐漸得到了提高，電網(wǎng)的運(yùn)行方法也比較靈活。

3　變電站電壓無(wú)功控制具體策略

十堰電網(wǎng)電壓是目前我國(guó)應(yīng)用比較廣泛的電網(wǎng)，根據(jù)最近這幾年相關(guān)資料查詢，我們了解到了該地區(qū)的變電站電壓無(wú)功控制的原則和一些策略，做出了如下的總結(jié)：

（1）保證低壓側(cè)母線電壓水平是首要原則。在變電站運(yùn)行之后，系統(tǒng)變電站需要在調(diào)節(jié)上控制好，系統(tǒng)經(jīng)常使用會(huì)出現(xiàn)無(wú)功的情況，無(wú)功狀況的發(fā)生會(huì)對(duì)電壓產(chǎn)生一定的影響，這種影響比較大，如果電網(wǎng)無(wú)功率出現(xiàn)了電壓不足的情況，這可能會(huì)導(dǎo)致母線電壓大幅度不夠穩(wěn)定。因此，在我們對(duì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)的時(shí)候一定要注意系統(tǒng)的無(wú)功變化。

（2）盡量降低電網(wǎng)吸收的無(wú)功功率保證無(wú)功補(bǔ)償處理能夠順利進(jìn)行，控制無(wú)用的無(wú)功功率有效輸送，達(dá)到就地平衡。我們應(yīng)該采用電容器進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，這可以有效的幫助母線負(fù)荷的變化情況處于穩(wěn)定情況，電容器與母線無(wú)功負(fù)荷二者在無(wú)功補(bǔ)償上是分不開(kāi)的，這類操作會(huì)使得電壓損耗問(wèn)題大量減少。因此，采用相反的操作可以避免電壓損耗問(wèn)題。

（3）盡量減少主變調(diào)檔次數(shù)。對(duì)有載分接開(kāi)關(guān)進(jìn)行頻繁調(diào)整，這會(huì)導(dǎo)致變壓器有載分接開(kāi)關(guān)經(jīng)常出現(xiàn)一些沒(méi)必要的故障，所以，在各個(gè)變電站中，需要嚴(yán)格把控變壓器分接頭的調(diào)節(jié)次數(shù)限制。

（4）盡量降低電容器的動(dòng)作次數(shù)。如果經(jīng)常切換電容組，那么會(huì)導(dǎo)致電容組的開(kāi)關(guān)出現(xiàn)一些故障問(wèn)題，這會(huì)造成變電站會(huì)流失很多的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用，所以，變電站經(jīng)常會(huì)對(duì)并聯(lián)的電容器做出調(diào)節(jié)次數(shù)的一些規(guī)定。

（5）夜晚高峰過(guò)后，電壓上升，應(yīng)該采用投電抗器和降檔方法，但是降檔不能夠太低。不然可能會(huì)導(dǎo)致電容器在下半夜全部退出，如果電壓太低的話，還有可能出現(xiàn)升檔現(xiàn)象，對(duì)調(diào)節(jié)器產(chǎn)生一些不利的因素。一般可以把檔位控制在凌晨就不需要在降了。

（6）考慮各變電站投切電容器的順序。負(fù)荷量的大小會(huì)隨著電壓的變化而變化，一旦變電站離電源變得遠(yuǎn)一些，那么電壓相對(duì)來(lái)說(shuō)會(huì)比較高一些。對(duì)于電容器我們首先要做到投放，如果對(duì)其他的變電站進(jìn)行投放，那么可能會(huì)出現(xiàn)整體電壓電量會(huì)逐漸升高，對(duì)此，我們需要調(diào)整變電站的靈敏度來(lái)解決相關(guān)問(wèn)題。

4　結(jié)論

隨著我國(guó)各地區(qū)科技不斷發(fā)展，人們對(duì)各地電力系統(tǒng)配備的質(zhì)量安全要求比以往要高很多，各個(gè)地區(qū)電網(wǎng)電壓無(wú)功優(yōu)化控制在我國(guó)各地已經(jīng)成為了研究的主要內(nèi)容，并且在國(guó)外也經(jīng)常有一些專家對(duì)此進(jìn)行研究。在湖北地區(qū)對(duì)無(wú)功控制研究對(duì)比稍微多一些。地區(qū)電網(wǎng)電壓無(wú)功控制通過(guò)合理調(diào)節(jié)變壓器的分接頭及投切無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，達(dá)到保持系統(tǒng)電壓水平，促使無(wú)功合理流動(dòng)，進(jìn)而減小系統(tǒng)有功損耗的目的。

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