探究小水電T接對供電線路電壓的影響

龍城 程林中 竇阿林 黃棟 江藝 國網安徽省電力有限公司南陵縣供電公司

1.高電壓形成原因

小水電引發高電壓問題主要發生在豐水期，以南陵電網35kV弋江變電站供區為例，該供區高電壓主要由以下原因造成：

（1）35kV弋江變電站小水電裝機容量大，裝機容量大的電站通過兩條35kV專線接入弋江變電站35kV側母線，而該站35kV母線僅有一工業負荷（正常用電負荷約為4000kW左右），豐水期，兩條35kV專線最大發電負荷為10050kW，當小水電發電負荷無法在本變電站供區就地平衡時，負荷向上級電源倒送，從而提高了該站35kV母線電壓，同時，該站主變采用的是無載調壓變壓器，不能根據電網電壓進行適時調節，近而造成整片區域高電壓。

（2）小水電T接接入10kV供電線路，線路正常運行情況下，電壓偏高，一般也出現在豐水期，主要原因是小水電無序上網，小水電站通過10kV線路輸送大量無功功率到變電站，對無功潮流沒有進行很好的控制，導致局部地區無功功率過剩，抬高了局部地區電壓，有小水電集中上網的弋江變電站反映尤為突出。

（3）在豐水季節，雨水充沛，小水電站大都滿發（因為大都為徑流式電站，受天氣來水影響比較大），T接在供電線路上電站發電機組發出的功率遠遠大于該線路上供電負荷，發供負荷不能相互抵消，多余發電負荷通過10kV供電線路返送至就近變電站，如一旦變電站10kV線路開關因故障出現跳閘，該線路上發電還能維持對線路供電，就會引起電壓升高，線路上用電客戶的電器就會因為過電壓燒壞。

2.原因分析

在變電站10kV線路開關故障跳閘時，T接在線路上小水電站不能及時停機處理，從線路故障跳閘到電站機組關機要幾分鐘以上，導致線路出現過電壓。因為該區域大多數小型水電站調速器是手動調速器，線路出現故障跳閘時，電站人員需人工手動操作調速器關機，關機速度慢；同時很多小水電站發電機組出口開關在電網失壓狀態下不能自動跳閘，目前，我縣大多數小型水電站發電機端出口電壓為400V，保護配置簡單，保護主要為電流繼電器作為速段、過流保護，利用發電機出口空氣開關上本身自帶的欠壓脫扣器作為欠壓保護，欠壓保護不完善，沒有配置過壓、低頻保護。

3.解決措施

（1）對T接在10kV供電線路上的小水電站裝設相應保護裝置，當出現過電壓時，將發電機組從電網上切除，公司相關部門統一對接在10kV供電線路上的小水電站進行一次保護配置排查，凡是沒有裝設過壓、低頻保護的均應統一進行加裝。

（2）對于有小水電上網的變電站，如改造時，在主變壓器選擇上，應選擇有載調壓變壓器，還應注意選有載調壓檔數時，調壓范圍要盡量放寬一些，可以選用非標準檔位35kV+5*2.5%。這樣調節范圍寬一些，能在豐水期調低一點電壓，在枯水期可以調高一點電壓，確保10kV線路電壓在合格范圍內。

（3）根據各線路實際無功功率補償情況，制定各相關小水電站無功上網計劃指標，在豐水期要求各電站發電機組盡量少發無功功率，確保線路上無功功率就地平衡，做到線路上不輸送無功功率到變電站。

（4）主網保護配置對線路重合閘應合理使用，有T接小水電的線路故障后，如檢測到線路側還有電壓，本站線路重合閘應可靠不動作，確保不對線路再次沖擊，引起電壓升高。