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浅谈如何提高变电站母线电压合格率

2020-02-13 1180 上传者：管理员

摘要：电压合格率既是影响电力企业正常运行的重要因素，也是衡量输配电正常的重要指标。电力系统电能质量管理的主要工作任务和职责就是保证用电设备端电压的偏移和波动在允许的范围之内，提高电网各级功率因数和电压质量，有效降低网损。文章从影响电压合格率的因素方面入手，深入探索提高变电站母线电压合格率的方法，旨在提高电压合格率，保证用户用电需求。

关键词：
变电站
合格率
母线电压
电压质量
网损
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随着经济的快速发展和现代工业自动化水平的不断提高，电气设备的使用率逐年攀升，广大电力用户对电能质量的要求也越来越高，对电压的稳定提出了更高的要求。这就要求电力企业通过采取有效措施来提高电压合格率，提升电能质量，实现电能资源的稳定供应，为用户提供安全、高效、优质的电能供应。

1、影响电网电压合格率的因素

在电力企业的发展过程中，电压合格率是评价电能质量好坏的重要指标。但是，我国电力企业的发展还不成熟，多年以来粗放型的发展方式，使得电压合格率提升管理面临着诸多的难题，例如有些电力企业的电压调控能力不足，严重影响了供配电的稳定性；变电站无人值守后电压调控工作时效性受到影响，影响电压调整及时性；电网中异步电动机、配电变压器应用较为普遍，当无功负荷高，补偿并联电容器容量不足时，无功功率输出造成了大量的电能电压损耗，导致系统电压降低；小水电上网区域的变电站母线电压不能有效控制；居民端电压合格率较低等现象严重制约了电力企业的长远发展。基于此，要重视电网电压合格率指标管理，尤其是变电站母线电压合格率，提高电力系统运行的安全性与稳定性，促进电力行业的稳定发展。

2、提高变电站母线电压的几种方法

受地域环境、线路条件等客观因素限制及多方面因素的影响，使得大部分变电站母线电压合格率不高，这不仅对电网电压质量、运行水平造成很大的影响，同时也降低了电力企业的服务水平，给用户供电质量造成了负面影响，迫切需要采取必要的措施提高变电站母线电压合格率。

2.1 无功电压装置运行管理

相关部门要严格重视变电站的无功电压运行情况，加强对无功电压装置的运行管理。对于使用中的无功补偿装置和变压器有载调压开关要加强检修与维护，确保运行可用率。

(1) 加强无功补偿装置检修与维护。相关人员要密切关注变电站无功补偿装置的实际运行情况，对于使用中的无功补偿装置要加强日常的检修与维护，一旦发现问题，要及时加以解决。要根据整体系统运行情况，科学安排设备预试与检修的时间，使用质量、性能较好的电容器设备，保证无功补偿装置始终处于正常状态，提高运行可靠性及利用效率。

(2) 做好变压器有载调压开关的管控工作。对于有载调压开关进行严格的管理，设备操作达到一定的使用规定次数后，要进行设备的检修与维护，一旦出现开关失控等现象，要及时解决处理，并合理运用如调节送电端电压、投切电容器与负荷调节等方式，进行母线电压合格率的调整。

2.2 无功与电压调节原则

电能资源供应中，电压调节主要是通过电容器与变压器分接开关实现的，电容器在电力系统运行中主要是为了保证无功容量的实现。无功对于电力系统中电压波动的不利影响较大，为了提高变电站母线电压的合格率，应该在实际过程中将有载调压与电容器结合起来进行管理，必须保证电容器的可用率在96%以上，结合电力系统的整体负荷等，及时调入和切出电容器。电力系统运行过程中，还应该科学配置变电站的无功补偿装置，一般情况下，变电站的无功补偿装置主要有并联电容器与并联电抗器两种类型，这两种设备的使用情况如下：当电压较高时，退电容器投电抗器，电压较低时则恰恰相反。在电力负荷较大的供电区域，比如枢纽变电站10kV母线，可以配置电抗器与电容器，实现母线在负荷高峰、低谷或者电压波动情况下的自动调节与控制。

2.3 负荷变化引起电压波动的调节措施

负载对于变电站母线电压合格率有着至关重要的影响，电力负荷具有较强的时间性与区域性特点，可以采取以下电压调节措施：

(1) 采用逆调节的方式。电力系统运行中，中枢点与负荷点之间的供电线路较长，使得在不同的变电站中，电力负荷也存在极大的差异，即使在相同负荷状态下，电压的波动也较为频繁，逆调节就是在用电高峰使电压高于额定电压，而用电低峰使电压降至额定电压，这种调节方式可以使得在电力负荷的高峰期，增大中枢点的电压，补偿供电线路上因电压增大而引起的电能损耗，降低电力负荷低谷时期的负荷点的电压过大带来的设备损坏等现象。

(2) 严格控制主变档次次数，科学设定电压的变化范围。实际电力系统运行过程中，有些变电站的复杂波动较为频繁，且波动幅度变化较大，这种现象加大了主变档次的频繁调节，一般要通过进行电压幅值的变化来进行改善与调节。

(3) 优化和改善电网运行。对于负荷波动较大的变电站，可以通过减小供电半径的方式加以改善，在变电站的设计上，充分考察负荷位置的影响因素，尽量使得变电站的位置与负荷中心位置的距离较近。

(4) 相关部门要积极引导用户错开时间用电，采用不同时段的电价控制来实现用户的科学用电，减小电力负荷的波动。

(5) 调整电网接线，改变变电站的多级串供现象，具体来说，可以通过扩建电源线路的方式等实现变电站获得电源路径的多样化，缩短电力供应的单回与双回线路距离，实现供配电的稳定与安全。

(6) 科学调整电力运行方式，使得两端母线的负荷分配较为均匀，提高无功补偿装置的实际应用效果。

(7) 针对间歇性或冲击性的电力负荷情况，可以采用专用母线或专用线路来实现，在电压波动点与电源间设置串联电容器，实现电压的稳定，另外，还可以采用静止补偿器，进行电压的调节，减小波动。

2.4 调控部门经济运行管理

(1) 根据电网季节性负荷特征和系统潮流分布，实施电网经济运行方式，使负荷分配较为均匀。

(2) 改善无功优化系统策略，提高无功优化系统动作可靠性。利用自动电压控制系统的优化功能保持系统电压稳定，保证电网安全经济优质运行。

3、控制小水电上网变电站母线电压

小水电是一种重要的绿色可再生资源，近年来应用越来越普遍。为了使系统电压保持正常，必须加强小水电上网管理，具体措施如下：

(1) 转移小水电负荷。将小水电密集区域的负荷集中转移至小水电较少的稀疏线路，一般为10kV公用线路，这种处理方式有效解决了小水电集中区域的电压过高现象。

(2) 局部采用宽幅无载调压变压器。该种处理方式使得配电变压器的调压范围进一步扩大，能够改善普通配电变压器的调节范围有限的弊端，满足用户的用电需求，增强电压的调控能力。

(3) 增加小水电站的并网长度，并调节变压器的分接头。如果该种方式依然不能满足用户的供配电需求，还可以通过增加水电站到变压站的长度的方式来实现电压的调节。该种方式主要是增加了小水电站到接头处的压浆，使得分接头处的电压符合周围居民的用电需求。

(4) 应用集中变电站。在小水电较为集中的区域，建立集中变电站，将小水电的电压集中到变电站加以平衡，进而实现变电站到用户的电压资源分配。

4、提高居民端电压合格率

居民端电压合格率问题主要是要解决长线路低电压问题。对于低压配电网来说，重点是要优化布点，合理布局，可选择性安装有源功率平衡装置和智能调压补偿装置，采取调大导线截面、缩短供电半径、平衡三相负荷等措施，防止线路上出现过大的电压降，提高用户端电压质量。具体而言，可从以下方面来进行：

(1) 采用集束线复合线路。居民端电压较低的问题主要表现在较长的线路传输增加了电力损耗，使得居民端的电压低于正常的用电需求。电压在线路上的损耗是由导线电阻、末端功率、电抗、线长等决定的，集束线复合线路可以实现在线路出现低电压状态时，将导线与配电端的变压器、主干线路沿着电力传输路径与低压线实现并联，降低线路阻抗，减少电压的损耗，保持电压的稳定性。

(2) 单相两路变三相四路。相关研究表明，在同等状态下，单相两路供电线路的电压损耗是三相四路供电线路的5～6倍，这就使得如果电压较低的用户数量在3户以上时，就可以改变单相供电的方式，而使用三相四线的方式，以保证电压的稳定。如果在实际运行中，原有的供电线路运行状态较好，可以进行原线路导线的保留，并增设其他的导线，实现原有线路的升级，降低电压消耗。

5、结束语

科学合理地配置无功补偿设备和调压设备，并加强运行维护，充分发挥其作用，确保电网潮流分布合理，是提高电压质量的最直接的手段。不断地吸收和引进新技术，增强电网的自动调节能力，加快智能电网建设，是提高电力系统安全、经济运行水平，确保电能质量标准的有效措施。在电力系统运行中，相关部门与人员要重视电压合格率指标的优化，积极应用各种技术与设备，提高电压合格率，保证用户用电需求，促进电力企业的健康持续发展。

参考文献：

[1]罗保松,郑明伟,尚超,等.地区电网母线电压合格率管理的研究与应用[J].重庆电力高等专科学校学报,2019,24(2):1-3+27.

[2]李敏.小水电集中上网对变电站母线电压合格率的影响及其解决措施[J].自动化应用,2017(12):96-97.

[3]郭勇,袁其明,倪晓琴.提高变电站10kV母线电压合格率措施研究[J].湖北电力,2016,40(S1):68-70.

李姬萍.提高变电站母线电压合格率方法探究[J].工程技术研究,2019,4(19):124-125.