关于电力调度对电网无功及电压的调整方式分析

关于电力调度对电网无功及电压的调整方式分析

沈占梅

云南文山电力股份有限公司 云南省 文山市 663000

摘要：经济发展速度的提升使得人们对电能的需求量大大增加，电网运行的过程中受无功设备输入以及输出的影响比较大，因此，电力企业必须加大对电网运行的重视。通过分析发现区域电网中有无功设备介入使用时其电压就会升高，并且一旦无功设备退出使用电压就会降低。为了保证电网能够稳定运行必须进行无功补偿，并且对区域电压进行合理的调整，确保供电系统的运行不受电压突变的影响。电力系统运行的过程中无功补偿发挥着重要的作用，并且能够从宏观的角度对电力系统进行调整，保证电网能够安全稳定的运行，也可以在很大程度上提高变电站设备的实际运行效率。电力企业管理人员必须结合自身发展的情况合理设置无功补偿装置，并制定合理的补偿方案，最大限度提高电能的利用率，减少电能的损耗，提高人们用电的安全性。

关键词：电力调度；电网无功；电压；调整方式

1无功功率补偿的特点

电气设备的种类有很多，其中按功率分有无功功率、有功功率以及视在功率三种。电气设备只有在稳定的功率下才可以正常稳定的运转，这个功率也就是人们常说的有功功率。而无功功率主要是一种维持磁场的电功率，是在电气设备运行的过程中建立起来的，对外并没有做功。

电网系统的构成比较复杂，其中电气设备如果是由电磁线圈的，在运行的过程中会消耗有功功率还会消耗无功功率，常见的电气设备包括变压器、电抗器等都属于电磁感应原理，必须在磁场的作用下才能够实现电磁能量的转换，这一过程进行时还会产生大量的电流，电流也就是无功电流，既然存在无功电流，那么也会有无功功率产生。一旦无功功率消失，电机就会停止转动，电气设备也无法顺利的运行，这种情况下用电设备的实际电压就会降低，其工作效率大大降低。

可以说无功功率对电网系统中的多个部分都会产生影响，无论是发电、供电还是用电。视在功率、有功功率以及无功功率之间存在紧密的联系，当电源发出的无功功率越多，其有功功率就会越少。一旦无功功率不断增大，就会导致电气设备的运行受到严重的影响，电网的电压出现明显的偏移。

带线圈的感性负载也就是人们常说的感性负载，线圈通电后会产生自感电动势，这种情况下会产生一种阻碍原电流传输的感应电流，使得电流出现滞后电压。为了保证电力系统的运行不受影响，电源会提供更大的电流从而实现对感应电流中和的目标。电容器是一种能过循环充放电的装置，如果接入到交流电后就会出现不同的充放电的现象，电容器的存在会导致电流出现超前电压滞后的现象，保证电流滞后电压超前得到补偿。通俗的说就是减少了从电源发出的无功功率，并使得电网运行更加安全可靠，提高电能的质量。

2电压调整基本原则

2.1调整电压的方法

就目前的情况分析在对电压调整的过程中，技术人员首先应该合理选择调整电压的方式。调整电压的方式有很多：（1）要想保证无功输出的改善可以改变发电机的励磁电流。（2）将无功补偿设备在适当的时间内切入到系统中，例如并联电容器、并联电抗器等方式。（3）对有载调压变压器分接头进行调整，保证大型变电器的运行更加稳定与安全。（4）对大电厂或者电厂机组之间的出力进行重新分配，保证发电量满足实际需求。（5）通过启动和停止发电机组对发电机组的输出进行调整。（6）对电网整体运行的方式进行调整。（7）变压器分接头使用是一段时间后就不能正常使用可以借助维护与保养的机会对其进行更换。

2.2发电机和变压器对工作电压的要求

（1）发电机要想稳定安全的运行其实际电压与额定电压之间的偏差不能太大，一般控制在±5%范围内。同时检查发电机母线与发电机设备连接的安全性，并对其运行实际电压进行测试，不能超过额定电压的110%

（2）对变压器的实际工作电压进行实时测试，并将其与工作分接头电压进行对比。同时，分析变压器结构的特点，适当的增加变压器的输出电压，并将其控制在抽头额定电压的110%以内。

2.3基本原则

（1）电网系统运行的过程中技术人员必须加大对电网电压的监测和调整的力度，合理选择电压中心点，一般是选择有代表性的电厂和枢纽变电站的母线。同时，控制点必须具有调压能力，提高控制点选择合理性以及科学性。

（2）随着人们在一年四季中用电量的变化，技术人员应该对电压的正常范围进行调整，保证技术人员能够实际监测到电压的变化情况，并且确保电压出厂和进站更加稳定与安全。

（3）如果监测到变电所母线电压超过正常范围后，技术人员可以通过对发电机组以及无功补偿设备进行调整，确保变电所母线运行恢复正常。对变压器分接头进行调整。

（4）电压控制点管理人员要做好电压曲线的调整，当电网峰值功耗时控制点的电压保持在上限运行的状态，低耗功率时相反。

（5）针对本地调度范围内的厂和站母线电压超出正常值的情况，可以先对本地调度进行调整，如果无法解决再进行上报，及时解决问题，恢复电网系统的稳定运行。

（6）控制点以及中心电的电压变化比较频繁，值班调度员必须加大监测力度，实时掌握电网运行的无功输出和无功补偿设备的运行状况。

（7）上级调度范围内的空载调压变压器分接开关操作位置不能随意操作，应由上级管理人员调试。

3无功补偿异常现象及处理

3.1选择合适的智能无功补偿技术

随着科学技术不断发展和进步，无功补偿技术的成熟度越来越高，在电网运行的过程中可以根据实际情况选择合适的智能无功补偿技术。科学技术的发展使得我国电力设备在不断的更新换代，电网的承载量也在不断增加，如果不对其进行合理的处理就会影响电网的稳定运行。基于此，可以选择使用智能动态补偿技术以及固定补偿技术，结合二者应用的优势，发挥无功补偿的最大使用作用。针对电网中三相不平衡的现象，可以综合多种不同的补偿方式，保证电网能够在最短的时间内恢复正常使用。

3.2 同步调相机

同步调相机可以被看成是一台不带任何负载的同步电动机，该装置设计时在其内部设置了励磁调节装置，这对于电压的稳定具有重要的作用。电机是电气设备中重要的组成部分，相比于普通的电机同步电机中没有任何负载，是一种直接装到电压电流之间的，保证发电机发出的功率得到改善。

3.3并联电抗器

高电压等级线路的无功功率是线间电容之间的作用，如果不加以处理就会导致线路遭受严重的损耗，不利于人们用电的安全，因此，必须加大对无功功率的重视。针对长距离超高压输电线路，很容易出现电压升高的现象，基于此，可以选择使用并联电抗器补偿的方式，解决存在问题。

结论

总而言之，电网的无功补偿以及电压调节是全国范围内电网调度的重要工作内容，调度人员必须提高对其重视力度。电网无功补偿能够实现对电压的宏观调控，保证电网的稳定运行不受影响，并且提高电气设备的运行效率，提高对电能的利用率。

国网天津市电力公司管辖我国重要的重工业城市，无功补偿一直以来都是该城市研发的重点，并且对无功补偿研究的人力和财力投入力度大非常大，这也体现了无功补偿研究的重要价值。随着科学的进步以及研究力度的加深，无功补偿和调压设备将会发挥更大的使用作用。

参考文献：

[1]崔小亮.试析无功补偿技术在输配电网电气自动化中的应用[J].科学技术创新,2020(15):195-196.

[2]武腾飞.电气自动化中无功补偿技术的应用探讨[J].科学技术创新,2018(25):164-165.