電力系統運行的電壓質量及電壓調整措施分析

亓亮+胡志冰+楊開今+張亞鵬

摘 要：電力工業主要作為我國經濟發展的支柱性產業，不管對人們的日常生活或者各行各業而言都存在直接關系，保證電力系統的穩定，從而讓供電網絡以及有關的其他設備可以高質量的去完成任務，促進人們生活用電能夠穩定。所以在本文中也是對電力系統運行的電壓質量和電壓調整措施作出全面分析，在這個基礎上提出下文的內容，希望給與在相同行業工作人員提供出相應參考。

關鍵詞：電力系統；電壓質量；電壓調整；措施；分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.172

1 導言

一個高質量的電能可以保證生產的安全以及生活穩定，電壓質量對于電能質量存在著決定性的一個作用，如果電壓不穩定將會對機器設備的損耗比較大，容易導致機器出現損傷，產品質量也將會下降。此外低質量的電壓甚至是導致電路短路，引起重大的事故出現，為生產的安全帶來比較大的一個風險。所以電力行業的工作人員特別是調度的職工必須要調整好電壓的質量，從而保證電能質量達標。

2 為什么要保證電壓質量

高質量的電壓能保證電氣設備的安全穩定運行。對于用電設備而言，額定電壓是設備最理想的工作電壓，也是最能保證電力系統運行質量的電壓。用電設備的額定電壓等于系統的標稱電壓。對于用戶來說，如果設備的電壓太高，超過了設備的額定電壓，設備運行的功率過大，對機器的硬件消耗大，會縮短設備的運行壽命，并且會提高機器出現故障的可能性，對用電安全保障有極大的潛在威脅；如果設備的運行電壓過低，則存在電壓不穩、電網運行效率低的情況，可能造成機器運行異常、設備失靈等狀況，同樣可能引發用電事故。隨著現代電子設備的廣泛運用和發展，對電力系統運行的電壓質量要求越來越高、要求設備運行電壓達到額定電壓的程度越來越精確。在電力運行系統內，電源供給負載的電功率有兩種：一種是有功功率；另一種是無功功率，通常情況下，用電設備通過電源取得的是無功功率。如果電網中的無功功率供不應求，用電設備就無法建立正常的電場，電網電壓大幅下降，用電設備運轉不靈，甚至可能造成電網崩潰。由此可見，保證電壓質量，確保運行電壓達到額定電壓，就是保證電氣設備安全穩定的運行，就是保證生產生命財產安全，因此必須要能夠對其引起足夠的重視。

3 現如今比較常見的中樞點調壓方法分析

3.1 逆調壓法分析

這種方法主要是在電網負荷達到最大的時候，調整中樞點，使其實際的電壓可以高于額定的電壓，在負荷減少的時候，則是要求中樞點的電壓和額定電壓能夠相等，這種方法比較適合應用到負荷變化比較大以及線路長的情況。

3.2 恒調壓法的分析

這種方法主要是將中樞點的電壓調整到一個穩定的數值，通常情況下，會較額定電壓高出百分之五左右，數值在調整之后的浮動范圍并不是很大，所以叫做恒調壓法。這種反復比較少適合應用在電網負荷并不大，電壓變化也不大的一個情況下，所以并不是適合應用到大型機器設備的生產環境當中。

3.3 順調壓的方法

和擬調壓方法相反，這種方法主要是將其中樞點的電壓可以保持在額定的電壓數值上，但是其這個數值的差異不可以過大，一般情況下是要求將其電壓的變化值可以控制在百分之二點五到百分之七點五之間，對于上述兩種方法而言，這種調壓的方法重點在是將其損傷控制在最低，并不是沒有損耗的，然而在三種調整母線的電壓中樞點方法之中，其順壓的方法存在著的局限性比較大。

4 調整電壓質量的其他方法分析

4.1 通過對變壓器的變壓變壓比率進行改變去調整電壓

主要是分為不帶負荷式的調壓以及帶負荷運行時候的調壓兩種方面的情況。對于不帶負荷式的調壓而言是需要在停電的條件之下去進行操作，在變壓器斷電之后設備停電后，對于變壓器的分接頭進行相應的改造，在變壓器原來能夠調整電壓的時候，實現再次的調壓工作。也是相當于對于實際輸出的電壓做出了兩次的調整，通過進行多次整改變壓器的變比方式，從而去分次數的調整電壓。對于這種方式而言，是需要暫時性的將其電力系統進行斷電的一個操作，所以比較適合應用到一些偏遠的山區，然而在使用概率相對來說比較高的城區而言，目前依然是廣泛的應用了有載式的調壓法，主要是在電網帶負荷運行時候變壓器的分接頭調整，這種方法而言相對具有著比較大的風險，但是可以有效的避免設備斷電，同時也是能夠進行比較大范圍之內的多級調壓，所以比較適合應用到城市用戶中。

4.2 通過改變線路的參數方式去對電壓進行調整

一般情況下主要是包括了以下三種做法。第一是采用串聯式的電容器并聯保護的回路，從而去補償線路的參數，在電壓的負荷功率比較低的情況下，電壓的實際輸送功率比較大，是需要采用串聯電容器去進行調壓，從而去降低電力系統運行過程中的負荷波動，有效的達到調整電壓的一個目的。但是這種串聯式的電容器在電路短路過程中十分容易引起過電事故的出現，所以需要并聯一個保護的回路，使其電路出現異常，避免短路故障的出現，電容器將會自動的產生過電的保護，及時的去避免損失擴大。第二是在低壓電網進行建設的過程中，需要采用并聯補償以及串聯補償消耗比較大，在經濟層面去進行考慮并不合理，所以則是額可以考慮從電路導向的方向去進行出發，并且選擇適當的截面大小大小，從而去保證通過了導線電流可以滿額的運行。第三是需要采用串聯電感線圈，并且吸收過剩的無功功率，從而去提高電壓的消耗，同時也是能夠通過此消彼長的方式對電壓質量提供保障。

5 結論

總而言之，電力系統在運行的時候，電壓的質量將會對電網的安全以及穩定帶來直接的影響，電能主要是作為我國經濟發展的必備后盾，也是人們安居樂業以及社會長治久安的一個重要能源，需要能夠保證電力系統可以正常的運行，必須要采取安全以及穩定和科學的措施去保證電壓質量，同時也是需要重視對電業部門的人才培養，使其能夠提高工作人員對電壓質量的管理改造水平，對電業工作的操作進行優化，從而提高其供電設備的技術性以及智能性，保證電壓質量以及電網的經濟。

參考文獻：

[1]馬健.電力系統運行中的電壓質量及調整研究[J].技術與市場，2013，20（01）：22+24.endprint