电力系统电压稳定性分析

陈明慧

摘 要：随着我国经济的飞速发展，电力作为经济发展的强劲推动力，对于其的研究已经比较深入。由于人们物质生活水平的不断提高，对于电力的需求更加的严格，而电力系统的电压稳定性更是我们现如今研究的重点，而如何有效的解决实际运营过程中电压不稳定的现象，是我们需要积极研究的课题。文章首先系统的分析了电力系统电压稳定性的基本理论与方法，以及一些电力系统运营的现状，然后对如何提高电力系统的稳定性作了一定的分析和探讨，最后分析得到一些提高电压稳定性的对策。

关键词：电力系统；电压稳定性；电力需求

伴随着人们对于电力的极大需求，使得现代化的电网产生了巨大的经济效益，也给电力系统的发展提供了契机。但是由于现在的电网规模的日益巨大，结构越来越复杂，使得其电力系统的不稳定性问题逐渐显现出来。由于电力系统在人们的日常的生产生活过程中已经占据了举足轻重的地位，一旦电力系统出现稳定性的破坏，一定会给正常的生产生活产生巨大的影响，导致严重的经济损失。电压稳定性作为电力系统稳定问题中最为重要的研究课题，目前在电力工业的飞速发展过程中，由于电压稳定问题导致的财产损失已经不胜枚举，使得电力系统所面临其稳定性的强大挑战，如何解决这一问题已经日益迫切了。

1 电力系统的电压稳定性

本节主要对电力系统的电压稳定性做了比较准确的定义和分析。考虑到部分的工程技术人员对于电压稳定问题相对比较不了解，本节会首先对其做一定的描述和分析。

1.1 电压稳定性的基本定义。电力系统维持其自身电压的能力即电压稳定性。电压的安全性主要是指在一些可控的运行问题中，还能够保证系统的稳定运行的能力。

1.2 电压崩溃的过程。由于系统在实际的运营过程中，其所负荷的电压会不断地变化和传递引起的衰落，当保证系统运营的工作人员无法控制这些电压变化时，就会使得系统电压进入一个极不稳定的工作状态，甚至导致电力系统的崩溃，即我们常说的电压崩溃。电压崩溃的主要特征是失去电力负载能力，无法自身恢复系统的正常电压以及其导致的区域化的停电情况。只有将用户工作点的电压保持在一个相对稳定的水平，才能保证系统的稳定性需求。

2 提高电压稳定性需要应考虑的现实问题

尽管电力系统的发展在全世界范围内得到了广泛的认可和推行，但是其引发的电力崩溃安全事故也相对比较频繁。其发生的主要原因是由于对于系统的稳定性研究分析得不够深入和彻底，使得在发生小范围的电压稳定破坏事故后，由于运行维护人员的操作不当，使得其发生恶性连锁反应，从而导致系统的全部崩溃。

2.1 电力系统要具有很强的电压调节能力和足够的无功电源。对于电力系统稳定性的提高，需要在一些电力负荷要求比较高的区段，设置一定的无功电源保证其电力补偿量，使得电压在正常运行的基础上保有一定的电压富余，保证电力系统具有较强的自我电压调节能力，从而保证电力系统的正常运营。无功电源的设置要注意一些实际的维护问题，在设置时应避免无功电源长距离的进行无功的输送，还要使得其保持一定的分区分层的平衡。另外为了更加有效的保证电压稳定性的控制，应该在电力设计过程中始终保有高于正常水平的运行电压和足够的无功电源.

2.2 电力系统其本身负荷特性的影响。电力系统的电压稳定性受到多方面因素的影响，但是电力系统的负荷特性是所有影响因素中最为重要的。在一般的电压稳定性分析过程中，由于电力系统建设的本身中有较多的电压的调配装置，还加上电力系统负荷特性本身的多样性和时变性，在实际的电力运营过程中，其综合的负荷特性更加的繁复。由于电网在实际的运营过程中，电网主要是通过获取电网中恒定的电流，实现电力的供应，这一恒定的电流即恒电流负荷，如果无法满足这一电流的稳定提供，就会导致电力系统电压的失稳。一定意义上来说恒电流负荷有比较明显的强制性，一旦无法实现，就会导致电压的失稳。

2.3 电力系统输送电力的稳足程度。以往我们一般在电力系统设计过程中，只是考虑到电力系统的静态稳定和动态稳定。但随着电网建设的网络化和普片化，长距离大容量的送电模式已经越来越多的实际应用，而对于如何保证长距离的两端的电压稳定性，是我们需要更加多的关注，以保证电力系统输送电力的稳足程度。

下文我们主要探究电力系统电压稳定性破坏及出现紊乱现象的缘由：其一是在长距离送电线路输送过程中，会伴随着一些由于控制不够的电力荷载，使得线路出现明显的电压差。如果不能有效的保证和控制送端或受端电压发生变化，就会导致电力系统输送电力的稳足程度比较低，无法充分满足用户的电力需求；其二是由于目前我国的电力系统的铺设过程中主要以电缆作为输送材料，这就使得我国的输电系统出现电力容性的特点，而由于深夜用电负荷相对较小，就会使得受端与送端电压出现较高的电压差，一旦不能有效的控制，系统的电压稳定性就会被破坏，并对电力设备产生消极的影响，甚至导致本可避免的的安全事故；其三是由于我国工业发展的规模化加大，使得企业对于用电量的需求也急剧增加，使得大容量负荷变得更加的集中化，这就使得在用电的高峰和低谷，产生比较两极化的无功负荷需求，如果得不到有效控制就会影响系统电压的稳定性，从而无法保证电力系统输送电力的稳足程度。

3 提高电压稳定性的对策

通过前文对于系统电压稳定性进行详细的探究和分析，我们会发现影响电压稳定性的原因相对比较多，而下文我们主要从设备和运行以及预案模型的建立三个方面，提出一些提高电压稳定性的对策。（1）提高运行方面的对策。为了保证电力系统的电压稳定性，在电力系统的运行方面，系统的维护人员应该制定合理有效的运行方案，使得系统能够及时的调整设备来投切电压和无功功率。在电力系统处于重载情况下时，在运行维护过程中必须通过有效的控制，使得输电电压始终保持在允许的高水平。除了在技术上的运行维护方面做工作外，还应对电力系统的运行维护人员不断进行电压稳定性的基本知识的指导和培训，提高维护人员的职业素质，为电力系统的电压稳定性的提高贡献人员的实践科技力量。（2）电压安全监控系统。伴随着计算机技术发展的深入，其已经渗透到社会生活的方方面面，不无例外的也可以应用到保证电力系统的电压稳定性中去。我们可以通过建立电压安全监控系统，更加便捷和合理的调度电力需求，使得电力的输送更加符合实际的电力需求。还可以通过开发出功能更加强大电压安全监控软件，从而使得电压系统的安全监测更加的全面和有效，这样将会对电力系统的稳定运行起到积极地推动作用。使得电力系统更加及时发现导致电压失稳的原因，以便及时的将其排除，从而最大化电力企业的经济效益。（3）做好充分预案准备。由于负荷特性的多样性和不确定性，我们必须时刻关注系统电压的实际变化，通过合理的电力调配和维护保证电压的稳定性运营。在实际的运营过程中，我们可以通过对实际系统的负荷特性进行详细的分析和规划，对各类可能发生的电压失稳情况进行充分的预案准备，建立比较仿真的负荷数据模型，使得电力企业能够更加有效的提高电压稳定性

4 结语

本文通过几个方面系统的分析了提高电力系统的稳定性的重要作用，以及在实际运行过程中的对策，为今后电力系统网络化的建立提供一定的指导依据。

参考文献

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