試析變電站自動化系統中電壓無功的綜合控制辦法

帖金國

(國網朔州供電公司,山西朔州 036002)

試析變電站自動化系統中電壓無功的綜合控制辦法

帖金國

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改革開放三十年以來,我國的經濟取得了飛速的發展,隨著社會經濟的飛速發展,社會用電的規模也在不斷地增加,然而,隨著社會用電量的不斷增加,以及科技水平的不斷進步,電力系統自動化控制技術也取得了飛速的發展,并在電力企業的實際工作中得到了廣泛的應用。本文通過對變電站自動化系統進行闡述,并分析了其中的電壓無功現象的控制辦法,希望能夠為電力行業的實際運作提供相應的借鑒,推動電力行業的不斷發展

變電站 自動化系統 電壓無功 綜合控制方法

隨著時代的不斷發展，社會的用電量也在不斷增加，科技的進步也使電力系統的更新換代速度不斷加快，在電力運行的過程當中，由于變電站電壓的等級是不盡相同的，除此之外，變電站的相關配置也有著很大的差異，為了滿足不同變電站的不同運行狀況，電力部門通過利用計算機對電力運行進行適當的監控，通過計算機的監控實現電壓無功的綜合控制。

1 變電站自動化系統的基本狀況

在變電站的運行當中，變電站自動化系統起著重要的作用。首先在自動化系統的運行過程當中，變電站自動化系統主要起著對微機進行保護的作用，除此之外變電站自動化系統也發揮著對電容器、變壓器進行適當的保護功能[1]。在電力運行的過程當中，可以對變壓器進行分接頭的控制，以至于對于隔離的開關也能進行及時的遠程調控。如果在電力運行當中，電力工作人員需要對斷路器和電容器組進行調換的時候，也可以通過變電站的自動化系統進行相關的操作。

2 變電站自動化調試的內容以及經常遇到的故障

2.1 變電站自動化調試的目的

在變電站自動化調試的過程當中，變電站自動化調試的主要目標是對每一個變電站在沒有人值班的自動化運作系統當中的各個運行部分進行相應的檢查[2]。在變電站的自動化系統當中，變電站的各個運行系統主要包括對電力運行信息進行相應傳送的系統，以及變電站對信息進行相應調控和處理的系統，除此之外，變電站的沒有工作人員進行工作的系統還包括自動化的中斷裝置系統，在變電站自動化的調試系統當中，變電站還會對每一個沒有工作人員操作的自動化系統的控制對象的計量和控制的具體情況進行相應的調試工作。

2.2 變電站自動化調試的主要內容狀況

在變電站自動化系統進行調試的過程當中，調試的內容主要包括以下幾個方面。首先是變電站主要對系統所包含的運行設備的安裝進行相關的調試[3]。這些運行設備主要包括全球定位系統衛星時鐘，進行網絡交換的具體的機器設備以及對內部進行相關監控的一些系統軟件設備，除此之外，還有電力運行的相關參數的分布狀況。

3 電壓無功控制的基本原理

在電力的運行過程當中，如果電力工作人員需要在電力運行過程中改變變電站的電壓和無功，變電站往往會采用對分接頭檔位和投切電容器組進行相關的操作，以達到改變變電站電壓和無功的操作目的[4]。對于電壓無功控制的基本原理，在實際的操作中，往往會通過變壓器的運行狀況，從而對所有電力運行狀況的電壓狀況和無功調節進行相應的分析。在變壓器的運行過程當中，電壓主要通過主變的低壓側相對應的母線的電壓進行相關的取值工作，然而，與電壓不同，無功的取值在很大程度上依靠主變的低壓側的無功的現象。在變壓器的運行過程當中，升檔位的最低檔和最高檔以及降檔位的最低檔和最高檔這幾個區域的調節對象往往是采用主變分接頭，然而與此同時，則會出現對不同時段進行優先投切電容的關注度不夠。除此之外，對于無功來說，在供電的不同的運行時間往往會出現不同的運行狀況。在供電的過程當中，不同供電時間的功率是不同的，在通常情況下，功率的因數越高就會越好，當然這種情況是在排除了變電站向供電系統倒送無功的現象。

4 電壓無功控制的實現方法

4.1 實時的數據庫系統

在變電站的運行過程中，實時數據庫系統也是比較重要的，在實時數據庫的開發中，通常情況下是根據變電站的具體的運行特點和運行的基本要求，并在遵循數據共享、與程序分離的慣用標準的條件下，除此之外，還必須在能夠滿足電力運行數據的安全性的基礎上，根據運行數據要求的情況下進行數據的相關開發工作。在數據的開發過程中，常常會出現以下幾種特點，第一，在數據模型的選擇上，通常情況下需要采用層次加關系的模型形式，這種模式的特點除了具有比較高的實時響應性能之外，數據模式的可靠性相對來說也是比較高的。第二，這種數據庫系統的在運行當中，主要通過C ／S的運行手段，同時數據庫在運行的過程當中，主要是借助于多線程、管道以及郵件槽的運行技術手段進行數據庫運行的，通過這些相關的操作方式和運行技術對應用程序的通信能力和數據庫的及時更新，甚至還可以通過這些相關的技術實現對數據庫進行在線的監控手段，使數據庫具有很大的實時性[5]。第三，數據庫系統對其中的數據進行相應的定義，以及對數據庫的運行程序進行相關的維護，并且使他們與實時運行的工作程序進行相關的分離。除此之外，可以對數據庫通過相關的管道實現對數據庫進行在線狀態的維護。第四，在實時數據庫的運行當中，數據庫主要具有組織相對來說比較合理的特點，除此之外，數據庫的檢索也是比較快速和及時的。

4.2 電壓無功控制的功能以及實現的具體方法

電力的運行過程當中，電壓無功綜合自動控制部分在實際上是一個運行程序，這個運行程序在實際的運行當中，是實時數據庫的后臺運作程序，在實時數據庫的運行當中，發揮著非常重要的作用，然而，在運行當中，電壓無功綜合自動控制是和實時數據庫在同一時間進行工作的。

在電力運行的過程當中，如果母線電壓的運行值定值于母線電壓可以進行調整的范圍內的情況下，電壓無功控制主要是通過控制投切，與此同時對電容器組進行并聯為主要的方法進行相關運行的，在這種情況下，可以對投切震蕩的現象能夠做到很好的避免。

除此之外，在電壓無功控制的運行過程當中，如果出現了主變壓器的無功的負荷在很大程度上與這個主變壓器相連接的母線上的每一個組的電容器的容量相比，相對來說比電容器的容量值小的情況下，電壓無功控制主要是通過對主變壓器相關的有載調壓開關的位置進行相應的適當的變動，最終實現對電壓無功控制[6]。

在對電壓進行無功控制的相關過程當中，往往還會遇到母線電壓在具體的工作當中，遠遠大于可以進行相應調整的幅度的情況，除此之外，在這種情況下，如果主變壓器的有載調壓對開關進行相關分接的位置已經位于可以進行調節的上限狀態或者可以進行調節的下限狀況時，為了應對這種不利狀況，可以采用電容器組對電壓進行相關調節的作用，進而來實現對電容器組實行強投和強切的調節控制操作。通過這種操作方法，可以使電壓無功控制在一定程度上得到實現，促進電壓自動調節系統的正常運轉。

5 結語

隨著社會經濟的不斷發展，我國居民的社會生活水平也獲得了不斷的提高，除此之外，科技水平的不斷提高也使各種家電能夠進入到普通人們的生活當中，因此，在如今，我國的用電量的需求越來越大，與此同時，在電力運行當中也存在著非常多的問題。科技的進步在方便人們生活的同時，也能夠使電力運行系統控制的科技水平不斷提高，因此，在電力運行系統當中，電壓無功控制也得到了廣泛的運用。

[1]張麗娟,杜富信.淺談電壓無功綜合控制[J].電工文摘,2011(5): 64-66.

[2]常勇.淺談電壓無功綜合控制[J].商情,2013(11):191.

[3]王閏瑤.淺談變電站自動化系統調試及常見問題[J].廣東科技, 2011,20(20):120-121.

[4]陳桑紅.變電站無功電壓優化控制策略研究與實現[D].浙江大學, 2011.

[5]于國才.超高壓變電站自動化系統的研究[D].東南大學,2013.

[6]蔣靜玲.探究電力系統中變電站的運用與自動化[J].大觀周刊, 2012(34):179-179.