淺析提高配網線路電壓質量及供電可靠性分析

王娜

摘 要：配電網絡的安全運行直接關系到社會的穩定，現階段我國許多地區的配電網絡都存在著設備陳舊、網架薄弱等問題，嚴重影響了配電網絡線路電壓的質量以及電力網絡運行的安全性，本文就如何有效提高配電網絡線路電壓的質量，保證電力網絡供電可靠性進行簡要的分析討論。

關鍵詞：配電網線路；電壓質量；供電可靠性

中圖分類號：TM726 文獻標識碼：A

配電網絡是整個電力系統的重要組成部分，實際的運行過程中一旦配電網絡出現故障就很容易導致系統供電中斷，影響到電力用戶的正常工作及生活。現階段我國大多數地區都存在著配電網投資力度不足的問題，配電網的智能化及自動化水平遠遠低于發電站及輸電網項目，電力系統運行中，只有這三者相互配合，才能夠保證供電系統的供電質量，因此，配電網與發電站及輸電網水平不匹配的問題，嚴重影響了供電系統的供電質量，實際的工作過程中，電力公司必須要加強對配電網的科學管理，從而保證配網線路的供電質量及可靠性。

一、影響電網電壓質量的因素

（1）供電距離和用電功率因數。配電網絡安裝施工時，供電距離控制不合理，導致供電的距離遠遠大于供電半徑的合理值、供電導線選擇不恰當，導線截面不合理等原因導致配電網絡的電功率因數比較小，或者配電網絡中無功率電流比較大，無功功率損失比較大，都可能會導致電網中電壓損失，影響到電壓質量。

（2）電網運行方式的改變。電網的運行方式發生變化必然會影響到電網中阻抗的大小以及功率的分布情況，可能會導致配電網電壓升高或者降低，導致電壓不穩定。

（3）負荷和調壓措施。電力網絡出現沖擊性負荷或者非對稱負荷，如果相關工作人員不能及時采取對應的調壓措施，必然會影響到配電網絡電壓的穩定性。

（4）電力負荷變化。配電網絡中電力負荷隨著時間的推移在不停地發生變化，不可能完全一致，比如夏季天氣炎熱，空調的使用量明顯增加，會導致電網用電需求量迅速提升，春秋季節溫度適宜，電力用戶的用電需求量就會相應地降低。此外，電網白天和夜晚的電力負荷也存在很大的區別，電力負荷變化會導致配電網電壓發生變化，一般情況下，負荷高峰時，配電網的電壓會偏低，電網負荷較低時，電壓會偏高。

（5）無功補償電容器。電力系統運行過程中必然會存在著無功功率損耗的問題，電力部門為了降低這一損耗，通常會安裝無功補償電容器，但部分單位的無功補償電容器會出現“死補”現象，也就是說，全天之內，電力用戶使用的無功量不受限制，但是電網中無功量的正常供給量實際上是確定的，這種情況下，高峰負荷時段，用電單位向電網吸收無功量，低負荷時間段向系統輸送無功量，反而會導致配電網絡的電壓發生較大幅度的變化，影響電壓的穩定性。

二、改善電壓質量的方法

配電系統中電壓超標嚴重影響配電系統的工作質量，會導致系統中無功功率嚴重匱乏，進而使得系統的電壓崩潰、電網瓦解，不僅會影響配電網絡的供電安全性、可靠性，危害到電力用戶的正常工業生產。此外，電壓不穩定，會影響到廣播電視等行業的通信質量，危害到電力設備的使用壽命，因此電力系統相關工作人員在實際的操作之中，要及時采取相關的解決措施，保證配電網電壓的穩定性，提高電壓的質量。

（一）選擇具有代表性的電壓監測點

做好電壓質量的調控能夠確保電力用戶受電端電壓始終處于規定的允許偏差值之內，但在實際的電力系統管理過程中，電力企業不可能實時監測每一個電力用戶的電壓質量，因此，企業可以選擇其中比較具有代表性的對象進行監測，比如變電站、發電廠等，確保這些重要監測網點的電壓質量符合相關的標準要求，就基本能夠保證配電網電壓的質量。電壓中樞點確定之后，它成為整個配電網電壓的調整工作的主要集中區域，因此，電壓監測點選擇時，必須要充分考慮以下問題，即監測點能否比較真實的反映電網中大多數受電端電壓質量的偏移水平。我國《電力系統電壓和無功電力管理條例》中明確指出，所有地區的變電所以及縣級供電負荷發電廠的10kV以及6kV母線都應該設定為中壓配電網的重點電壓監測點，電網中的低壓用戶中，每100臺變壓器至少應該設立一個配電網電壓監測點。通常情況下，電壓監測工作應選擇專用的儀器進行，且該儀器必須要具有連續監測及統計功能，如果變電所采用的是無人值守模式，母線電壓需要由可備調度端調度員進行監控。

（二）優化無功電源和監督無功率因數

無功平衡及無功補償是改善配電網電壓質量的有效措施，而無功平衡及無功補償又與電力系統中無功電源配制、電網結構、網架建設等工作密切相關。電力部門在電力系統配制過程中要為電力用戶同步配制對應的無功補償裝置，防止配電網絡低功率因素運行，避免電網負荷較低時，電力用戶向配電網絡反向輸送無功電力。如果配電網絡中連接有沖擊負荷或者存在比較嚴重的負荷波動情況，可以配置靜止補償器。實踐表明，集中調壓的方法并不能有效的保證配電網絡中所有節點的電壓質量滿足相關的要求，變電所對于電壓要求比較嚴格或者單電源長輻射電路必須要及時采用“就地補償”方式提升電壓質量。

（三）界定電壓允許偏移范圍值

一般情況下，電網中樞點允許電壓偏移范圍是依據電網中電壓損失最大點及最小的值進行確定的，如果縣級供電負荷最大時，中樞點的電壓最低，為了有效提升配電網電壓的穩定性，可以適當的提高電壓最低點的用戶電壓的下限，確保該數值與中樞點電壓損失相等。如果中樞點的最高電壓等于縣級供電電壓最小值，則需要適當的降低最高點用戶電壓的上限，保證其與中樞點電壓損失一致。

（四）推進配電線路自動化

配電線路自動化能夠有效的減少故障停電的范圍，及時的恢復非故障段的正常供電，是提高配電網絡供電可靠性的重要方式，但就目前來說，配電線路自動化工程依然還有很長一段路要走，其中存在許多疑難點問題。配電線路遠程監控自動化的實現需要經歷柱上開關設備自動化、遠程監控自動化和計算機配電自動化3個階段，柱上開關設備自動化系統主要由分段器、柱上重合器等設備構成，實際的使用過程中能夠自動將故障點隔離，保證無故障部位的供電及時恢復，但受到設備等因素的限制，目前來說，受到設備自身的局限，系統運行過程中還存在著許多的不足之處。第二階段的主要任務是將操作電源及遠程終端裝置加裝在柱上開關之上，方便系統停電時，系統能夠與中央控制站保持正常的通信，數據信息能夠及時輸送出去，遙控開關依然能夠正常操作。第三階段則是在以上兩個階段的基礎上，將變電所計算機自動化系統與遠程控制主機連接起來，為配電系統的實時監控奠定基礎。

結語

電力配電網絡的電壓質量及供電可靠性直接影響電力用戶的正常工作及生活，電壓不穩定可能會直接導致工業企業經濟受損，實際的電網運行管理過程中必須要加強對這一問題的研究及分析，及時采取對應的措施解決電壓不穩定問題，保證電壓質量，提高配電網路的供電可靠性。

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