变电电压质量管理模式试用

变电电压质量管理模式试用

石凤盈

（国网山东省电力公司平阴县供电公司250400）

一、电压偏差的危害

1.对用电设备的危害

用电设备运行在设计额定电压时，性能最好，效率最高，供电电压发生电压偏差时，其性能和效率都会降低，有的还会减少其使用寿命。电压偏差超过一定范围，设备会由于过电压或过电流而导致设备损坏。

2.对电网稳定、经济运行的危害

交流输出有个同步运行稳定问题，输电线的输送功率受稳定极限的限制，特别是小扰动下的静态稳定功率极限与电网运行电压有很大的关系，电压越低，功率极限越低，越是容易发生不稳定现象。电网缺乏无功功率，导致运行电压降低，有可能产生电压不稳定现象，造成电网电压崩溃。同步运行稳定的破坏或电压不稳定都是严重的电力系统事故，会造成大量负荷停电及系统瓦解等十分严重的后果。

电网电压过低或无功功率远距离流动，都会增大电网损耗，提高了用电成本。因此，电压质量好坏对电力系统的安全与经济运行，对保证用户安全生产和产品质量以及电气设备的安全与寿命有着重要的影响。

3电压质量管理的目的和意义

电压质量管理的主要目的是满足允许电压偏差的要求。电压偏差监测数据是考核生产管理、调度、运行等部门工作的重要依据，也是修订无功电力曲线、电压曲线和制定电网规划和技术改造规划计划的依据。

现代生产和现代生活离不开电力，电压质量不仅要满足用户用电数量不断增长的需要，而且也要满足用户对电能质量的要求，提高电压质量、保持无功电力平衡综合管理是供电企业保证电网稳定、经济运行和供用电设备正常工作的重要手段，是所有供电部门面对的主要工作和长期任务；电压质量管理是一项技术性、综合性很强的工作，它涉及从规划到生产运行中的每一个环节，其水平的高低是对供电企业规划计划管理、运行管理、技术管理、经营效益管理等多方面综合管理水平的体现，所以建立一套完善、科学、严密的电压质量管理体系，是供电企业实现降损节能、提高经济效益和满足用户需求的重要途径和手段。

4、电压质量管理的范围

变电电压质量管理的内容涉及电网建设管理、生产运行管理、营销管理、电能计量（电压监测表）管理、农电管理等部分，具体体现为：贯彻执行国家电网公司颁发的有关电压质量管理的有关规定；编制和实施全网电压、无功规划；建立健全组织管理体系，职责明确，落实到位；完善各种电压质量管理制度，建立健全考核激励体系和指标管理体系，包括指标的制定、统计、分析和考核；做好电压实测管理工作；做好电网经济运行，变压器分接头开关调整、无功补偿装置的科学投切控制工作；严把新建项目尤其是具有高次谐波源用户的审查管理工作；加强对电压波动因素的分析和控制，落实提高电压质量的措施治理到位；推广应用提高电压质量新技术、新设备；加大电压质量管理人员的培训管理，提高管理人员素质水平的提高。

二、电压质量管理模式的试用

电压质量管理模式由管理体系、技术体系和保证体系构成，“三大体系”中管理是核心、技术是手段、保证是支持，彼此协调一致、相互作用，共同确保电压质量管理目标的实现。

1.电压质量管理体系

1.1电压质量组织管理体系

组织管理体系根据各县级供电公司实际制定。

1.2电压质量指标管理体系

电压质量指标主要由电压合格率和功率因数组成电压合格率和功率因数指标通过进行分层、分压、分线、分区控制管理，建立健全指标分类、分级控制和考核体系，实现电压质量指标管理全过程的可控、在控、能控。电压合格率和功率因数指标根据上级要求和公司内部实际运行情况编制下达年度计划指标，各单位根据公司下达计划指标进行层层分解落实完成，并根据月度计划完成情况进行当月兑现考核。

2.技术体系

2.1优化电网电压、无功规划

电压和无功规划是全网电力规划的重要组成部分。电压规划应根据规划区域经济状况和负荷情况合理选择电压等级，当地区负荷增长较快时，应考虑适当增加电压等级，更高一级电压的出现标志着电力系统的发展，同时为避免重复降压，还应通过简化电压等级而减少电压层次，这样有利于电网的科学管理和经济运行。

2.2实施进行电网电压调整

电网电压调整的主要目的，是在各种不同运行方式下，运用科学的电网电压调整手段，使电压偏差保持在允许规定的范围之内。由于整个系统每一个节点的电压都不相同，运行条件也有差别，因此，电压调整要根据系统的具体情况选用合适的方法，才能达到目的。电压调整手段主要从以下几个方面完成：

（1）无功补偿和无功的合理分配。由负荷的电压静态特性可知，无功负荷变化引起的电压波动远较有功负荷的影响大，电网普遍存在的电压偏低或过高问题，其原因除了电网结构不合理和导线过细外，主要是由于无功电源不足或过剩，所以必须采取无功补偿和无功合理分配的措施，以提高电压质量水平。

（2）带负荷变压器调压。在正常运行条件下切换变压器分接头，即改变变压器的变比值，达到升高或降低二次侧母线电压的目的。

（3）无功补偿和调压变压器综合调压。根据电压和功率因数两个参数作综合分析后，判断是否投切电容还是调整变压器分接头开关，还是两者都需配合调整，就可以取得较满意的结果。

（4）适当增大传输导线的线径。对于新架设的线路的导线线径要根据实际考虑一定的裕度，尤其是对中、低压线路，因其承受能力小，容易出现过负荷必须留有一定的裕度。

（5）适当装设并联电抗器。在县城电网建设改造中，因电缆线路多、充电电流大，而且有并联电容器补偿的用户可能向电网送出无功。因此，在低负荷时因电网电压升高而烧坏用电设备的现象亦不少见。经过分析计算，确有必要时采用适当的并联电抗器补偿装置，吸收电网中的剩余无功。

以调压变电站为例：调度员可实时监视电网运行电压质量的变化情况，一旦发现电压越限报警提示，可及时应用调度自动化PAS高级软件对电网无功需求量进行无功优化计算，根据计算结果合理调整变压器分接开关位置和调整投切控制无功补偿容量，迅速改变系统运行电压质量，达到提高电网的电压合格率，减少系统无功损耗，降低网损，使整个电网运行于最优状态。合理控制了各变电站母线电压偏差，也就控制了系统中大部分负荷变化引起的电压偏差。

2.3合理设置电压监测点

各类电压监测点的定义：

A类：带电地区供电负荷的变电站和发电厂（直属）的10（6）kV母线电压；

B类：35（66）kV专线供电和110kV及以上供电的用户端电压；

C类：35（66）kV非专线供电的和10（6）供电的用户端电压；

D类：380/220V低压网络和用户端电压。

电压监测设置原则：

变电站的10（6）kV母线及35（66）kV用户受电端，都应设定电压监测点。

并列运行的主变，可选其中的一台主变的低压侧母线为电压监测点。

变电站供电区有10KV高压用户时，至少设定一个高压用户监测点。该监测点应设在具有代表性的高压用户分界点处。

小火（水）电厂与农村电网并网的联结处应设在一个电压监测点，以监测小火（水）电厂的电压质量。

每座变电站供电区至少设立两个低压监测点，其中一个监测点设在配电变压器二次侧出口，另一个设在具有代表性的低压线客户端。

3.电压质量管理保证体系

3.1行业有关文件和规定

《国家电网公司农村电网电压质量和无功电力管理办法》；《电力系统电压和无功电力技术导则》；《功率因数调整电费办法》。

电压质量执行以下标准：

GB156-2003《标准电压》、GB/T18481《电能质量暂时过电压和瞬态过电压》、GB/T14549-1993《电能质量公用电网谐波》、GB/2325-2003《电能质量供电电压允许偏差》、GB/T15543-1995《电能质量三相电压允许不平衡度》

3.2企业内部管理文件制度

《供电公司无功电压管理制度》

《变电无功电压规划》

《无功补偿设备运行维护管理规定》

内部制度可根据各单位实际情况完善制定。

3.3电压质量监督考核

充分利用电网调度综合自动化系统，实时进行电网监控。电压合格率和功率因数指标完成情况全部纳入《四项责任制》管理考核内容并每月与奖金挂钩考核。电压质量人员培训可根据各公司实际情况制定，但集中培训时间：每人/每年不低于40学时。