探討提高農(nóng)網(wǎng)無功水平及電壓合格率的措施

周發(fā)勇

【摘要】隨著我國經(jīng)濟的增長，對電能的需求也呈上升趨勢，為了提高電能的綜合利用水平，節(jié)能降耗，提升電網(wǎng)農(nóng)網(wǎng)的經(jīng)濟運行能力，我國逐步推行了農(nóng)網(wǎng)電壓無功化管理的模式，使農(nóng)網(wǎng)無功水平得到提高，保證了電壓質(zhì)量，實現(xiàn)了節(jié)能降耗的目的。

【關鍵詞】電壓；電能；農(nóng)網(wǎng)；節(jié)能

在農(nóng)網(wǎng)運行中，電壓質(zhì)量對農(nóng)業(yè)電力設施的安全運行起到至關重要的作用，推行電壓無功化管理必然會對電壓產(chǎn)生影響，因此必須采取有效的方法保持無功功率的平衡，才能提高電壓合格率，以滿足農(nóng)電設備的用電需求。

1 電壓無功控制的實現(xiàn)

目前在我國的大部分變電站的運行中，對于電壓的無功控制方式主要是通過使用無功功率自動控制裝置來實現(xiàn)的。這種電壓無功控制方式的工作原理是通過有載變壓器與并聯(lián)電容補償器綜合作用而進行的對變電站中某部分電壓以及其無功補償?shù)淖詣诱{(diào)節(jié)，這樣就可以有效的保障符合側母線的電壓大小可以控制在技術規(guī)定的范圍內(nèi)，使其進線功率最大程度的接近。

電壓無功控制可以在很大程度上保證變電站設備的電壓可以保持基本穩(wěn)定，無功相對平衡，另外也可以大大降低對變壓器與電容器的調(diào)節(jié)頻率。如果在變壓器與電容器的日常工作運行中頻繁的開啟和閉合其接頭或開關，就很容易造成變壓器或開關接頭的使用故障，極大的影響了設備的正常運行，對于保持電壓的穩(wěn)定也會帶來一定的影響。因此，在實際的變電站工作中，操作人員一定要嚴格控制對有載調(diào)壓變壓器與并聯(lián)補償電容器的分接頭或者開關的使用次數(shù)。采用合適有效的控制方法，不僅可以使電容器組工作中產(chǎn)生的運行溫度大大降低，而且也能降低變壓器或電容器的開關使用頻率，使得設備的使用壽命更長，性能更穩(wěn)定。

2 電壓控制的方法和原則

在長期以來變電站的日常工作運行中，電力技術人員根據(jù)相關電力專業(yè)知識和自身經(jīng)驗總結了很多行之有效的電壓控制方法，并指出了一些在對電壓進行控制時應當遵守的基本原則。

2.1 電壓控制的方法

對變電站的電壓與無功進行控制的方法主要是通過對變壓器或電容器的分接頭的使用方式來進行的。即在采用有效措施后使變壓器的分接頭和投切電容器組實現(xiàn)合理調(diào)節(jié)的目的，這樣以來，變電站的電壓就相對較為穩(wěn)定，供電質(zhì)量較高，同時也可以達到無功潮流正常平衡的目的。調(diào)節(jié)分接頭和投切電容器對電壓和無功的影響為：上調(diào)分接頭電壓上升、無功上升，下調(diào)分接頭電壓下降、無功下降；投入電容器無功下降、電壓上升，切除電容器無功上升、電壓下降。

2.2 調(diào)控電壓無功的原則

在變電站電壓無功的控制過程中，始終要掌握一些基本原則，這是合理實現(xiàn)預期調(diào)節(jié)電壓無功效果的根本依據(jù)。只有在以調(diào)節(jié)電壓無功的基本原則為指導的基礎上，才能防止操作失誤而帶來不可估量的后果。

首先，在調(diào)控電壓無功時要明確變電站的電壓所能允許的最大值和最小值，只有掌握本變電站的電壓調(diào)控值的范圍，才能采取有效措施進行調(diào)控。一般在220KV的變電站運行中，母線為110KV時，其電壓允許偏差值為：106.7～117.7KV；而對于母線為10KV時，無論是220KV還是110KV的變電站所允許的電壓值上下浮動都必須控制在10.0～10.7KV之內(nèi)。

其次，在對補償電容器進行調(diào)節(jié)管控時，要遵循投退管理原則，即以控制各電壓等級母線電壓在允許偏差范圍之內(nèi)，并實現(xiàn)無功功率就地平衡為主要目標，原則上不允許無功功率經(jīng)主變高壓側向電網(wǎng)倒送，同時保證在電壓合格范圍內(nèi)盡量提高電壓。

3 電壓無功自動控制裝置

在以往的變電站運行中，常常是采用人工的方式進行相關的電壓無功調(diào)控，這種陳舊老套的控制方法不但需要耗費變電站值班人員的大量精力，加重了其負擔，增大了工作量，同時也不能很好的實現(xiàn)電壓無功控制的目的。這是因為人工調(diào)節(jié)的主觀因素太大，如果值班人員的判斷或操作失誤，就會嚴重影響到調(diào)控的合理性，不利于變電站的穩(wěn)定電力供應。隨著人們對供電質(zhì)量的要求更高，大多數(shù)變電站都是采用的無人值班變電站，這樣以來，人工操控電壓無功就很難實現(xiàn)。

在科技的推動下，目前我國有越來越多的變電站采用電壓無功自動調(diào)控裝置，這種自動控制裝置很好的滿足了現(xiàn)代變電站電壓控制的需求，實現(xiàn)了電壓無功的控制最優(yōu)化，它可以自動識別系統(tǒng)的一次接線方式、運行模式，并根據(jù)系統(tǒng)的運行方式和工況以及具體要求，采取對應的優(yōu)化措施，使電壓無功滿足整定的范圍。同時又具有豐富的閉鎖功能，保證系統(tǒng)安全運行，而且用戶可以根據(jù)需要靈活配置相關遙信作為閉鎖信號。對于電容器組的投切，用戶可以自行定義投切的順序。

4 加強農(nóng)網(wǎng)無功優(yōu)化管理，安裝無功補償裝置，提高電壓合格率

（1）加強電壓質(zhì)量基礎管理工作。認真貫徹上級下達無功電壓管理工作規(guī)定及相關文件精神，結合自身電網(wǎng)實際，制定無功電壓管理實施細則及考核辦法。加強運行人員無功電壓技術培訓工作，組織學習無功電壓相關規(guī)定。

（2）加強無功規(guī)劃及電網(wǎng)建設。對現(xiàn)有無功配置未達標變電站逐步進行改造，按照變電站無功補償配置原則，結合區(qū)域負荷特性，加裝無功補償電容器，實現(xiàn)無功補償就地平衡。對于供電半徑過長、負荷重、居民端電壓合格率低的線路，要加裝無功自動補償裝置，將供電半徑不合理的線路納入技改計劃，逐年進行改造。對單組電容器容量偏大，不滿足日常運行要求的變電站，應納入技改計劃，按變電站實際負荷情況配置無功補償容量。

（3）加大無功電壓運行管理力度。建立考核制度，對未按無功調(diào)控原則，造成電壓合格率達不到指標要求的，要嚴格按規(guī)定進行考核。調(diào)度部門應根據(jù)電網(wǎng)電壓無功潮流，結合季節(jié)性負荷變化，及時調(diào)整變電站主變抽頭檔位、母線電壓、主變無功上下限定值和發(fā)電廠電壓無功曲線。對諧波污染嚴重的變電站，加裝諧波在線監(jiān)測裝置，做好實時監(jiān)控，實行誰污染誰治理，逐步消除諧波污染。對于仍采用無載調(diào)壓變壓器的單線單變變電站，應該抓住計劃停電檢修時機，對檔位進行調(diào)整，使主變檔位調(diào)整適應負荷變化需求，從而提高電壓合格率。加強配變調(diào)壓分接開關檔位的運行管理。根據(jù)電網(wǎng)電壓無功潮流分布，優(yōu)化電網(wǎng)運行方式，避免供電距離過長或無功功率長距離輸送，使區(qū)域電網(wǎng)電壓無功趨向合理。根據(jù)月度停電檢修計劃，提前進行電網(wǎng)運行方式安排，做好相應事故預案，計算電網(wǎng)潮流，保證未停電母線電壓達到標準。

（4）加強科學管理。對電壓監(jiān)測實施科學管理，采用先進的 DT5 型短信電壓監(jiān)測儀，利用 GSM 通信領域的短信技術實現(xiàn)對節(jié)點電壓的遠程無線監(jiān)測與數(shù)據(jù)傳輸，確保了數(shù)據(jù)的準確性、真實性和完整性，便于對合格率較差的監(jiān)測點制定相應的措施，有效地提高了電壓合格率管理水平。

5 結語

隨著農(nóng)電設施對電能需求量的增加，對電壓質(zhì)量的要求越來越高。電壓和無功管理是電網(wǎng)技術管理的重要內(nèi)容，電壓質(zhì)量和功率因數(shù)也是電力企業(yè)的重要考核指標，因此，加強無功管理，提高電壓合格率是我們供用電部門義不容辭的職責，應努力做好這項工作，為農(nóng)網(wǎng)的安全運行提供更加優(yōu)質(zhì)的服務。

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