电网调度运行中无功功率和电压问题讨论

史明哲

摘 要：随着社会市场经济的发展，我国的电力行业取得了较大的发展与进步，在电网运行工程中，保持一定的无功功率储备是非常必要的，这对于防止电网中出现电压崩溃事故具有非常重要的作用，本文就主要对电网调度运行中的无功功率与电压问题进行简单分析，对于电网的正常运行具有非常重要的作用。

关键词：电网调度运行 无功功率 电压 讨论

中图分类号：TM71 文献标识码：A 文章编号1672-3791（2014）07（c）-0112-01

电压是电力系统运行过程中非常重要的一个指标，其与供电质量、电网的安全经济性运行都具有直接的联系，在电网运行过程中，对其无功功率及电压进行有效的控制、管理非常的必要，本文就主要针对此予以简单分析研究。

在电网的调度运行过程中，需要对其无功功率及电压进行妥善管理，在管理工作中，需要注意这样的几点问题：（1）保证电力系统在静态与暂态中的运行稳定性，保证其变压器分接头的运行范围处于正常范围中，并要保证系统的运行电压大于最低限值；（2）在电力网络正常运行过程中，必须要保证其具有一定量的无功功率储备，这对于防止电网中出现相应故障之后系统电压大于最低限值具有非常重要的作用，这能够有效的防止电力网络运行过程中出现电压崩溃事故；（3）电网运行过程中为了很好的适应电力设备的绝缘水平，防止变压器出现过饱和，需要对系统中的电压进行有效控制，使其小于规定的最大限值，并要在此基础上为用户提供合理的高质量电压；（4）在满足以上的几点要求之后，要尽量的减小网络中的有功损耗，这对于电网运行经济效益的提升具有积极的作用。下面就对电网调度运行过程中，相关问题进行简单分析探讨。

1 电网调度中无功补偿设备的配置

在电网的调度运行过程中，要想对电网中的电压进行有效控制，根据实际需求，在电网中适当的装设一些无功补偿设备是非常必要的，在实际的无功补偿设备的选择及装设过程中，要对设备的装设地点、运行性能、容量等进行合理的选择，在此过程中需要对其可能出现的运行方式进行综合的考虑，使其能够很好的满足电网的电压控制需求，无功补偿设备的选择是电网建设过程中非常重要的研究课题，在实际的应用中，应该对其安装地点以及区域间的平衡进行综合的考虑。在实际的电网调度运行过程中，对于系统中的某一点来讲，如果其短路容量的水平较高，那么在改点上投入的负荷电压的波动就会比较小，如果应用容量大小相同的补偿设备对其实施补偿，安装点的短路电流的水平值越低，其补偿效果就会越好，那么该点就越需要实施无功补偿。

电网调度运行过程中的电压调节是一个非常复杂的过程中，当在电网中应用无功补偿时，会导致补偿装置安装地点的电压值出现变化，这容易导致电源间的负荷及电势角的变化，要得出其实际的数值，需要进行详细的统计分析，在相关的技术准则中，对无功电流配置及电压调节设备的配置提出了以下的基本要求：（1）每个负荷区域都应该具有各自足够的无功补偿及调节能力，以便于其能够很好的适应地区负荷变化的需求，在实际应用中，不能要求高压网的无功输送通过传输阻抗来完成；（2）相关设备应用具备足够的沿整个送电系统分布的补偿容量及相关的调节能力，这对于系统很好的满足各个运行情况下的调节要求具有积极的作用；（3）相关设备需要由足够的沿着整个送电系统分布的无功备用容量，以便于使发生事故后的各个点系统的电压能够满足相关要求。

2 电网调度中的无功功率平衡分析

这里所说的无功功率平衡是一个相对概念，电网实际的调度运行过程中，如果其无功功率的平衡水平较高，电力系统的电压水平值也会相对较高，如果其平衡水平较低，那么电力系统的电压水平也会相对较低，稳态电压水平是判断电网平衡水平高低的重要判断标准，每一个电网在实际运行过程中，都具有其自身的正常电压标准与事故之后的电压标准，电力系统中的最低运行电压是受到厂用电、有载调压变分头范围要求、系统稳定需要等各种因素限制的，电力网络在实际运行过程中，是需要具备一定的备用无功容量的。在电网的实际运行过程中，无功的远距离传输会出现较大的损耗，所以在实际的电网无功功率补偿工作，一般采用分层分区、就地平衡的补偿原则。分层主要是指电压层间的无功平衡，要尽量的降低层间的无功串动，这对于减少主变传输工程中的无功损耗具有积极的作用。

3 电网调度运行中的有载调压变分头调整

变压器在运行的过程中，会消耗一定量的无功功率，除了空载状态下的无功损耗，其在功率的传输过程中，由于串联阻抗的存在，也会产生一定量的损耗，所以在电网运行过程中，应该尽量将大量无功通过变压器来进行传输，这就需要对变压器的受电功率因素进行有效的控制，有载调压变压器运行过程中，应用其分接头的调整来对其电压进行调整是一种有效的调压手段，但是这是在系统具有足够无功的基础上，才能实现电压的调节，应用这种调节方式难以实现系统无功需求平衡状态的调整。

4 电网调度运行系统的电压控制

在电网的调度运行过程中，要实现其电压的有效控制，可以对其电压实施统一的调度分级管理，变电站、发电厂等在运行过程中，应该依据相关调度部门所给定的電压曲线来进行有效的监测与调整，保证变压器受电功率因素、发电功率因素、母线电压等处于合理范围中，相关的调度部门应该依据高压母线电压曲线带形式下达相关的电压控制曲线，以便于对电网中的控制点及中枢点进行有效的控制。在实际应用中，应该注意以下问题：（1）依据逆调压原则，在电压允许的偏差范围中，使供电电压在高峰时高于低谷时的电压值；（2）保证电力网络的安全、稳定性运行的同时，还要积极的提升其经济效益；（3）使电网的下一级网络电压控制于规定的电压允许偏差范围中；（4）充分发挥现有的补偿设备、调压设备所具有的调压功能；（5）应该很好的满足相关规范中的相关要求。

5 结语

电网调度运行过程中，受到各种因素的影响，很容易导致各种故障的产生，对电网的正常运行造成影响，做好电网调度运行过程中的无功功率补偿及电压控制非常的必要，本文就主要针对此进行了简单分析，对于电网运行安全、稳定性的提升具有积极的作用。

参考文献

[1] 殷志刚.电网调度运行中无功功率和电压问题的探讨[J].华北电力技术，2013（12）.

[2] 蓝海波，杨健.从“8·14”美加大停电谈华北电网无功调度和电压调整[J].华北电力技术，2012（7）.