地區(qū)電網(wǎng)無功電壓問題及其優(yōu)化對策研究

杜培

摘 要：我國的城市建設(shè)正處于不斷發(fā)展的階段中，其中城市電壓的合格率也是評判城市建設(shè)完善程度的一部分，因此城市的電壓問題應(yīng)該引起我們的重視。本文就將從地區(qū)電網(wǎng)的無功電壓入手，分析現(xiàn)階段電網(wǎng)的無功電壓問題以及相應(yīng)的解決方法。

關(guān)鍵詞：地區(qū)電網(wǎng)；無功電壓；問題；優(yōu)化對策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.07.165

0 前言

城市電壓不僅是供電企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備配置情況的反映，還是供電企業(yè)技術(shù)管理水平以及行政管理水平的體現(xiàn)。簡言之，城市電壓是供電企業(yè)整體水平的整體反映。隨著科技的不斷發(fā)展，智能電網(wǎng)也得到了廣泛的應(yīng)用，與此同時人們對于電壓問題的要求也就越來越高。希望能夠通過對地區(qū)電網(wǎng)無功電壓問題的研究，推動我國地區(qū)電網(wǎng)無功電壓的建設(shè)，為人民提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

1 地區(qū)電網(wǎng)無功電壓的現(xiàn)狀

1.1 電壓合格率的管理

某一調(diào)研地區(qū)的電壓合格率為99.64%，這一地區(qū)的500kV系統(tǒng)最高運行電壓是540kV，最低電壓是496kV，220kV系統(tǒng)最高運行電壓是238kV，最低運行電壓是206kV。這一地區(qū)的變電站也采用了先進的調(diào)度自動化系統(tǒng)等，這些先進設(shè)備的使用讓變電站的智能化程度得到了很大的提升，電壓質(zhì)量監(jiān)測的自動化水平也得到了顯著的提高，對于部分用戶甚至實現(xiàn)了在線的檢測。

1.2 電網(wǎng)結(jié)構(gòu)

這一地區(qū)合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)讓無功補償?shù)那闆r得到了很大的改善，這是因為城市、農(nóng)村電網(wǎng)得到了大幅度的改善。電源點的增加、合理科學(xué)的電源點分布、線路供電半徑的改善，線損以及變損情況得到改善，這些變化都讓電壓的質(zhì)量得到了大幅度的提升。對于城市來說一戶一表的工程建設(shè)也讓城市居民的用電質(zhì)量得到了很大的改善，與此同時居民的電壓合格率也有所提升。這一地區(qū)因為電網(wǎng)無功分層、分區(qū)、平衡等原則，電網(wǎng)得到了許多新增的無功補償設(shè)備，這也讓整個電網(wǎng)的無功補償情況得到改善。

2 地區(qū)電網(wǎng)無功電壓的問題

2.1 變電站無功補償容量低

在電力緊張時候，電源不足，電網(wǎng)薄弱，電壓較低這些情況在許多地區(qū)都會發(fā)生，調(diào)研地區(qū)在電力緊張的時候，也同樣會出現(xiàn)這些情況。因此電網(wǎng)建設(shè)的重點應(yīng)該是讓居民能夠有電可用，并在有電可用這一問題得到解決之后，盡可能的讓電壓得到提高。出現(xiàn)這些問題是因為在電力緊張的時候，電網(wǎng)無功補償裝置較為短缺，主要是無載調(diào)壓型。當(dāng)電力的供求問題得到暫時緩解的時候，電壓較低的問題也會得到改善，這樣對于無功補償設(shè)備的需求就會被弱化，人們也就不能夠正確的認識到無功補償設(shè)備的重要性。許多變電站的容性無功補償裝置容量并沒有達到國家的規(guī)定，因此我國大多數(shù)變電站的無功補償偏低。當(dāng)出現(xiàn)負荷情況較為嚴重，無功需求也較高的時候，無功補償就不能夠得到滿足，這樣電網(wǎng)電壓就會偏低，因此變電站無功補償?shù)娜萘坎蛔銌栴}仍然需要不斷的關(guān)注。

2.2 配網(wǎng)就地補償管理水平較低

低壓配網(wǎng)的用電負荷一般情況下是按照沿線分流的，這就會讓三相的負荷不平衡的現(xiàn)象比較嚴重。負荷率較低，功率因數(shù)變化也較為頻繁，再加上運行的工況復(fù)雜，讓電網(wǎng)一直存在著無功補償容量不足以及無功補償裝置不足的情況。低壓用戶感性負荷較大，雖然一些用戶會為了提高電壓的質(zhì)量而增加無功補償裝置，但這并沒有解決問題，仍而會因為管理不當(dāng)讓無功補償不合理的情況出現(xiàn)，而無功補償設(shè)備也沒有起到應(yīng)有的作用。在用電高峰期的時候，無功會從電網(wǎng)受進過多；在用電低谷的時候，還會向系統(tǒng)倒送無功。

3 地區(qū)電網(wǎng)優(yōu)化對策

3.1 合理安排運行方式

合理的安排電網(wǎng)無功電壓的運行方式能夠讓地區(qū)電網(wǎng)無功電壓的問題得到改善。在用電高峰期的時候就應(yīng)該針對這種情況進行相應(yīng)的改變，增加電源以及無功補償裝置的數(shù)量，之后再根據(jù)負荷情況的不同，安排不同的開關(guān)機組以及無功補償裝置。比如，當(dāng)某一地區(qū)是重負荷區(qū)，電壓水平在233kV左右穩(wěn)定，用電高峰期的時候使用了較多的電容器補償，當(dāng)用電低谷的時候就應(yīng)為避免電壓過高的情況出現(xiàn)，就應(yīng)該減少電容器組，讓電壓的水平得到控制。

3.2 保證電壓的穩(wěn)定性

想要讓電網(wǎng)系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性得到保持，就需要增加電容器或者是讓發(fā)電機組的數(shù)量增加，這樣才能夠讓系統(tǒng)運行電壓水平保持穩(wěn)定。變電站的電容器增多后，升高運行電壓，整個系統(tǒng)的電壓維持在較高的水平上，這樣就會讓系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性得到保障。

3.3 加強動態(tài)無功設(shè)備的運行控制

對于那些重負荷以及直流落點密集的地區(qū)，可以運用動態(tài)無功補償?shù)姆绞絹磉M行對整個電網(wǎng)系統(tǒng)的控制。與此同時還可以增加動態(tài)無功補償?shù)氖侄?，讓快速投切電容試點的工作能夠更為順利的進行，也能夠讓整個電網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)電電機組的調(diào)差系統(tǒng)得到優(yōu)化。

3.4 合理制定無功優(yōu)化控制措施

無功優(yōu)化這一問題設(shè)計方面較多，比如無功補償設(shè)備的投入地點，無功補償設(shè)備的容量以及發(fā)電機機端的電壓等問題都是需要不斷分析配合的，因此應(yīng)該利用動態(tài)、靜態(tài)、暫態(tài)這三個方面的穩(wěn)定性來對整個電網(wǎng)進行分析，這樣就能夠制定出更為合理、科學(xué)的無功優(yōu)化方案。與此同時，關(guān)于AVC系統(tǒng)的推廣建設(shè)工作也是需要重點關(guān)注的，通過推廣AVC系統(tǒng)能夠讓全網(wǎng)的策略管理得到進步，還能夠讓電壓、無功率控制從就地功能變化為全系統(tǒng)優(yōu)化控制功能，這樣整個供電企業(yè)的工作效率不僅能夠得到提高，質(zhì)量也會得到保障。

4 結(jié)語

近些年來，整個社會對于電力的需求趨勢是越來越大的，供電企業(yè)以及政府對于城市、農(nóng)村的電網(wǎng)建設(shè)工作也是越來越重視。在電網(wǎng)建設(shè)以及改造的過程中，對于低電壓電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的完善，減少供電的半徑，讓無功配置水平得到提高。電網(wǎng)運行的管理水平不斷增強，讓電力用戶的設(shè)備能夠發(fā)揮出應(yīng)有的作用，這樣才能夠讓供電企業(yè)滿足社會的需求。電網(wǎng)無功電壓在現(xiàn)階段還是存在一些問題，我們需要做的就是解決漏洞推動電網(wǎng)無功電壓的發(fā)展，更好的為社會服務(wù)。

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