电网电压无功控制及提高电压合格率的对策

电网电压无功控制及提高电压合格率的对策

魏弋然文玉玲

（乌鲁木齐供电公司新疆乌鲁木齐830000）

摘要：本文根据地级供电电网的特点，结合电网运行中存在的，对影响电压合格率的相关因素进行了分析和总结，并针对影响电压合格率的各类因素依据电压与无功的关系以及电网调压原则，提出相应的解决措施，达到提高电压合格率的目的。

关键词：电压无功；电压合格率

1概述

电压是电能质量的重要指标；电压质量对电力系统的安全与经济运行，保证用户安全生产和产品质量以及电器设备的安全与寿命，有重要的影响，随着工农业生产和人民生活对用电质量要求的不断提高，对电压合格率的要求也越来越高。电力系统的电压水平，是电力系统无功功率供需平衡情况的具体表现，是通过发电机、无功补偿设备和变压器分接头等控制无功功率来维持的。无功功率的传输不但产生功率损耗而且沿传输途径有很大的电压降落，因而系统中各枢纽点的电压特性具有地区性质。有时从系统总体来看无功是足够的，但如个别地区的无功不能就地平衡，需要远距离输送，从而产生能量损耗，并使电压偏低。当电压偏低时，还可能危及系统运行的稳定性，甚至引起电压崩溃；而电压过高时，各种电气设备的绝缘可能受到损害。有效的电压控制和合理的无功补偿，不仅能保证电压质量，降低网损，而且提高了电力系统运行的稳定性和安全性，充分发挥了经济效益。结合地级供电企业特点，制定合理的电压无功相关规章制度，提高规章制度的执行力度，加强电压无功的管理，对提高地级供电企业的电压合格率有更为普遍的意义。

随着电网规模逐年扩大，电力电子技术的发展，各种大容量整流、变频电器设备等的广泛应用，特别是某些单相大负载设备的增多（如电气化铁路）、冲击性非线性负荷（冶炼企业）以及大容量直流输电线路的投入，系统中出现了多种影响电能质量的谐波、不平衡功率源等。大量非线性负荷用户产生的谐波注入电网，使公用电网的电压波形发生畸变，电能质量下降，对电网和广大用户的电气设备造成了直接和潜在的危害。

要全面保障电能质量，首先必须对电网电能质量状况有全面系统的了解和掌握，查明影响电能质量的原因，分析其产生的规律和对电网安全运行造成影响的范围和程度，在此基础上才能采取有针对性的综合治理及应对措施。为此开展全网电能质量在线监测与分析系统的应用研究，实现电能质量数据的远程监测及管理，取得第一手数据，为电能质量综合治理提供可靠保障的基础。

2影响电压合格率的因素

（1）贯彻执行上级下达的电压无功管理规定不到位。

（2）执行局下达的电压无功曲线不严格。运行值班人员未根据电网负荷变化情况及时进行电压调整。

（3）运行人员对电压无功管理的认识不足。运行管理存在重视有功、轻视无功的现象，当班无操作、无信号告警就算平安无事、完成任务。

（4）无功容量配置不足。35kV变电站未配备无功补偿设备或变电站规划接人负荷与实际接人负荷有较大出人，导致现有的无功补偿设备容量不能满足负荷的需要，无法做到无功补偿就地平衡。

（5）无功补偿设备完好率低。部分变电站受谐波影响严重，电容器损坏率较高，曾经出现群爆现象，影响了无功补偿设备完好率指标的完成，给电压调整带来困难。

（6）无功补偿配置不合理。①只在变压器低压侧配置电容器，使得中压侧所缺无功不能在本侧得到补偿；②有些变电站单组电容器容量偏大，运行中不能协调配合，不能发挥应有的效果。

（7）变电站母线负荷分配不平衡。为限制短路容量，目前大多数变电站由以前的并列运行转为母线分段运行，导致各段母线负荷分配不平衡，而电容器组则是平均分配在两段母线上，负荷重的母线无功补偿不足电压偏低，而负荷轻的母线电压偏高，无功补偿设备不能发挥作用。

（8）线路供电半径不合理。部分负荷点离供电变电站距离远，虽然供电变电站母线电压达到了标准，但受供电半径的影响，线路末端电压达不到要求，供电半径大的线路末端电压偏低，供电半径小的线路末端电压偏高。

（9）新投运变电站主变固定档位设置不合理。变电站新投产时因中压（或低压）侧负荷未完全接入，主变中压侧固定档位按现有负荷运行需求而设置，随着时间推移，负荷不断接人，高压侧电压调整不能再同时兼顾中、低侧的运行需求，特别是只配置有单台主变的变电站，主变档位调整必须全站停电，给档位调整带来较大困难。

（10）负荷峰谷差较大。供城市居民、商业用电及农村灌溉用电的变电站，负荷昼夜变化大。

3提高电压合格率的措施

（1）认真贯彻上级下达的电压无功管理规定以及相关文件精神，结合自己电网的实际情况，制定电压无功管理实施细则及考核办法，并严格执行。

（2）严格按电压无功控制原则执行局下达的电压无功曲线，充分利用现有调压设备，根据负荷变化及时进行电压调整，对执行不严格不到位，造成电压合格率达不到指标要求的，按规定进行考核。

（3）加强运行人员电压无功技术培训，并组织学习电压无功管理的相关规定；每月底对上月电压无功管理存在的问题进行研究分析，制定整改措施并监督实施，结合存在问题对运行人员进行培训。

（4）从设计审查和用户增容人手把好关，按《中国南方电网城市配电网技术导则》配置无功补偿设备，逐步解决无功补偿容量配置不足问题，实现无功补偿就地平衡。

（5）在谐波污染严重的变电站装设谐波在线监测装置，做到实时监控，实行谁污染谁治理，逐步消除谐波污染。

（6）对只在变压器低压侧配置电容器的变电站，中压侧无功缺额大的变电站：对现拖用系统无功较多的用户，严格考核其功率因数，按规定加装电容器组和无功电能表，采取奖罚管理制度。对于新接人用户则严格审核无功补偿容量配置，使无功补偿趋于就地平衡；对单组电容器容量偏大，运行中不能协调配合的变电站纳人技改计划，按变电站实际负荷情况合理配置无功补偿容量。

（7）在开关间隔出口用电缆搭接进行两段母线的负荷调整，使母线负荷趋于平衡，大大改善了调压条件，无功补偿设备能充分发挥作用，电压合格率得到了提高。

参考文献：

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