談電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中無功功率和電壓?jiǎn)栴}

田偉達(dá)

【摘 要】在電網(wǎng)運(yùn)行過程中，需具備一定的無功功率儲(chǔ)備，以確保事故后的系統(tǒng)電壓大于規(guī)定的最低限制值，這對(duì)預(yù)防電壓崩潰事故具有重要作用?；诖?，本文主要對(duì)電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中無功功率和電壓相關(guān)問題進(jìn)行探討，以確保電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】電網(wǎng)調(diào)度;運(yùn)行;無功功率;電壓;問題

1電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中無功功率和電壓的控制要求

為了滿足電網(wǎng)運(yùn)行安全性、穩(wěn)定性、供電質(zhì)量等方面的要求，電力企業(yè)已經(jīng)建立了較為完善的電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行管理制度。在電網(wǎng)運(yùn)行過程中，調(diào)度人員需要在電力系統(tǒng)中設(shè)置無功補(bǔ)償設(shè)備，并對(duì)其性能和容量等進(jìn)行檢查。根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行方式，合理配置無功補(bǔ)償設(shè)備，根據(jù)運(yùn)行調(diào)試結(jié)果，判斷是否能夠滿足電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的要求。在此過程中，需要同時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)的靜態(tài)特征和動(dòng)態(tài)特征進(jìn)行觀測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性較差，還需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)整，避免因無功功率和電壓變化問題，影響電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量。在電網(wǎng)中設(shè)置無功補(bǔ)償設(shè)備的主要作用是通過與其他設(shè)備連接，補(bǔ)償無功消耗，避免出現(xiàn)電壓崩潰等現(xiàn)象，滿足電力設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際需求。

2電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中無功功率及電壓?jiǎn)栴}產(chǎn)生的影響分析

2.1影響供電質(zhì)量

電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中電壓出現(xiàn)問題，主要表現(xiàn)為：電壓不穩(wěn)定，電壓波動(dòng)頻繁，電壓降過大。該類不良現(xiàn)象的出現(xiàn)造成電網(wǎng)供電運(yùn)行中供電質(zhì)量出現(xiàn)了較多的問題。供電質(zhì)量出現(xiàn)問題，嚴(yán)重地影響了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，且造成了較多的電力事故現(xiàn)象。如：頻繁的電閘跳閘，異常短路現(xiàn)象，綜合分析電網(wǎng)調(diào)度中出現(xiàn)電壓?jiǎn)栴}，對(duì)于電網(wǎng)供電運(yùn)行質(zhì)量造成了嚴(yán)重的影響，且產(chǎn)生了較多的安全隱患，不利于電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2影響用電體驗(yàn)

從電能的生產(chǎn)、傳輸、應(yīng)用邏輯程序方面分析，用戶作為電能傳輸應(yīng)用的終端，電壓出現(xiàn)問題對(duì)于用電戶的用電體驗(yàn)造成了極大的影響。電壓出現(xiàn)問題從用電戶的角度分析，對(duì)于其電氣設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行造成了極大的危害，具體如：電氣過低造成電氣設(shè)備無法安全啟動(dòng)，電氣設(shè)備頻繁開關(guān)機(jī)，電壓過高則造成了電器設(shè)備的燒毀現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了用電戶的用電體驗(yàn)。且對(duì)于用電戶的安全穩(wěn)定用電，以及電網(wǎng)供電質(zhì)量的合理控制均造成了較大的影響。

2.3影響企業(yè)收益

電力企業(yè)作為一類特殊的企業(yè)，其除去部分社會(huì)公益性外，收益為企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理發(fā)展中的主要目的。從企業(yè)的持續(xù)經(jīng)營(yíng)，收益，成本支出方面分析，電網(wǎng)調(diào)度中頻繁出現(xiàn)故障現(xiàn)象，以及無功功率增大現(xiàn)象的持續(xù)，則造成了企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本增加，無功損耗增大，最終從相對(duì)的支出成本及相對(duì)收益方面分析，支出成本增大則造成了企業(yè)的收益縮減的現(xiàn)象。同時(shí)長(zhǎng)期的收益降低現(xiàn)象出現(xiàn)，對(duì)于企業(yè)的持續(xù)收益以及企業(yè)的穩(wěn)定經(jīng)營(yíng)管理，均造成了較大的影響。

2.4影響電氣設(shè)備壽命

電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中涉及了較多的電氣設(shè)備，如變壓器。繼電器，各類電氣開關(guān)等設(shè)備。其中電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中電壓頻繁出現(xiàn)問題，造成電氣設(shè)備故障現(xiàn)象，對(duì)于電氣設(shè)備的應(yīng)用壽命，以及電氣設(shè)備的應(yīng)用安全性造成極大的危害。另外從綜合管理成本的角度進(jìn)行分析，電氣設(shè)備應(yīng)用壽命縮減，造成了企業(yè)的經(jīng)營(yíng)支出成本增加，最終對(duì)于企業(yè)的經(jīng)營(yíng)收益，以及電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行均造成了較大的危害。

3電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中無功功率及電壓?jiǎn)栴}的控制措施

3.1合理布設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)備

電網(wǎng)運(yùn)行中無功功率增多對(duì)于電網(wǎng)的運(yùn)行質(zhì)量，以及電能的實(shí)際應(yīng)用效果造成了極大的影響。因此在實(shí)際發(fā)展中為有效的控制電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中的無功功率，合理的布設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)備則為有效的改善措施。具體實(shí)施中關(guān)于無功補(bǔ)償設(shè)備的安裝，應(yīng)基于電網(wǎng)的覆蓋范圍，以及電網(wǎng)的往期運(yùn)行數(shù)據(jù)，進(jìn)行無功補(bǔ)償設(shè)備的安裝和布設(shè)。以此合理的控制無功功率，同時(shí)減少無功補(bǔ)償設(shè)備安裝不合理，造成的電網(wǎng)運(yùn)行能耗增加的不良現(xiàn)象。

3.2優(yōu)化落實(shí)電網(wǎng)分段控制策略

電網(wǎng)在供電運(yùn)行中涉及的用電戶數(shù)量較多，涉及的用電設(shè)備也較多，在此情況下分析電網(wǎng)在調(diào)度運(yùn)行中，各供電區(qū)域之間的電壓降也存在一定的差異?；谠擃愡\(yùn)行背景分析，優(yōu)化落實(shí)電網(wǎng)的分段控制策略，對(duì)于電網(wǎng)運(yùn)行中的無功功率控制，以及電網(wǎng)電壓的有效控制意義重大。關(guān)于分段控制策略的實(shí)施，可基于商業(yè)用電、民用電、工業(yè)用電、公共用電幾個(gè)板塊，按照重要性等級(jí)劃分的方式實(shí)施分段供電控制運(yùn)行。以此合理的提升電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中的實(shí)際效果，同時(shí)減少因用電差異過大造成的電壓頻繁波動(dòng)等不良現(xiàn)象。

3.3應(yīng)用在線智能監(jiān)管技術(shù)

從電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的角度進(jìn)行分析，電網(wǎng)運(yùn)行電壓出現(xiàn)問題，一方面為用電終端異常出現(xiàn)的電壓?jiǎn)栴}，以及傳輸過程中出現(xiàn)的無功損耗現(xiàn)象;另一方面則為監(jiān)管滯后，調(diào)控滯后，造成的電壓異常問題及無功損耗增大的現(xiàn)象。基于該類運(yùn)行現(xiàn)象，結(jié)合當(dāng)前電力控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，應(yīng)用在線智能監(jiān)管技術(shù)，則為有效的控制改善措施。具體實(shí)施中通過實(shí)施網(wǎng)絡(luò)饋線，網(wǎng)絡(luò)傳感器的方式，進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)管，及時(shí)針對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，最終達(dá)到針對(duì)性的調(diào)控電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，并且合理的減少因設(shè)備異常運(yùn)行，造成的安全事故現(xiàn)象。

3.4優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，減少饋線

從電網(wǎng)調(diào)度、電能傳輸供應(yīng)的線路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面分析，饋線設(shè)計(jì)過多造成的無功損耗增大，則為主要存在的問題。因此從電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)減少饋線，對(duì)于電網(wǎng)的調(diào)度運(yùn)行質(zhì)量提升意義重大。具體實(shí)施中關(guān)于優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，減少饋線措施的實(shí)施，電力企業(yè)在初期設(shè)計(jì)電網(wǎng)時(shí)候，可通過整體性設(shè)計(jì)，饋線設(shè)計(jì)模擬測(cè)試，無功損耗測(cè)試評(píng)估的方向，進(jìn)行電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化。以此減少因饋線設(shè)計(jì)過多，設(shè)計(jì)不合理，造成的無功損耗過多，產(chǎn)生的過大經(jīng)濟(jì)損失現(xiàn)象。

3.5加強(qiáng)老化設(shè)備更新維護(hù)

電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中設(shè)備老化原因造成的無功功率增大，以及電壓降過大的現(xiàn)象較為多見。為切實(shí)有效的提升電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行質(zhì)量，加強(qiáng)老化設(shè)備的更新維護(hù)，是最為有效的改善措施。關(guān)于老化設(shè)備的更新維護(hù)作業(yè)，電力企業(yè)可通過多種舉措進(jìn)行改善。①全面監(jiān)控運(yùn)行中的電氣設(shè)備，建立設(shè)備資料庫，針對(duì)老舊、壞、故障率高的設(shè)備，建立檔案并重點(diǎn)標(biāo)記維護(hù)策略;②制定電氣設(shè)備的定期維護(hù)制度及巡檢制度;③建立群眾熱線舉報(bào)機(jī)制，及時(shí)進(jìn)行相關(guān)問題的處理和糾正。最終達(dá)到合理控制電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量，提升供電效果的目的。

3.6規(guī)范電網(wǎng)調(diào)度操作的規(guī)范性

電網(wǎng)調(diào)度操作運(yùn)行是一項(xiàng)綜合性的操控作業(yè)項(xiàng)目，實(shí)際運(yùn)行中涉及的運(yùn)行設(shè)備多，影響的用戶也較多。因此在實(shí)際運(yùn)行中為有效的提升電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行質(zhì)量，加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中的規(guī)范性控制，則為有效的改善和預(yù)防措施。關(guān)于電網(wǎng)調(diào)度操作的規(guī)范性落實(shí)，電力企業(yè)可通過落實(shí)操作票制度，加強(qiáng)操作人員作業(yè)監(jiān)管，以及落實(shí)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)制度執(zhí)行的方式，進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)度的運(yùn)行操控。以此減少因不規(guī)范操作造成的電力安全事故現(xiàn)象，同時(shí)合理的保障用電戶的安全穩(wěn)定用電，并且有效的提升電力企業(yè)實(shí)際收益。

結(jié)語

電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行管理關(guān)系著電網(wǎng)運(yùn)行安全和運(yùn)行穩(wěn)定性。通過采取有效的無功功率和電壓控制措施，能夠?qū)㈦娋W(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)降至最低。在監(jiān)測(cè)和控制過程中，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行存在的問題，并采取相應(yīng)的控制措施，使電網(wǎng)恢復(fù)正常運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)也能夠降低電能損耗。

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[2]史明哲.電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中無功功率和電壓?jiǎn)栴}討論[J].科技資訊.2014（21）

（作者單位：廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司湛江供電局）