安康电网无功电压运行情况分析及对策

摘 要：如果电压偏移过大，会使电网功率损耗和能量损耗加大。当电压降低时，电动机绕组温度增高，加速绝缘老化，会影响设备使用寿命，降低生产率。而电压过高时，各种电气设备的绝缘可能受到损害。因此，合格的电压质量是电网安全运行及正常生产、生活的基本保障。

关键词：安康电网；无功电压；分析；对策

一、现状

一安康电网无功补偿容量不足，无功潮流不能分层、分区平衡，线路及主变上流动的无功功率很大，既占用了设备容量，影响了电压质量，又增加了网损。二是位于安康南部的岚皋县、镇坪县、平利县由我局的110kV关-皋-月及110kV关-太-平-国单线提供电力。在丰水期，我局的110kV岚皋变、月星变、平利变、国心变的各电压等级的母线电压严重越上线运行，母线电压越上限运行时间超过90%以上。三是部分变电站主变有载调压装置、电容器、电抗器存在缺陷，不能投入运行，影响电压质量。

二、原因分析

1）安康电网110kV变电站安装并联电容器总容量为496.11Mvar，系统110kV主变总容量为2508MVA，系统所属110kV变电站安装无功补偿总容量占主变总容量的7.82%，《国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则》中对于35kV至110kV变电站容性补偿容量要求为，容性无功补偿装置的容量按主变压器容量的15%～30%配置，若按电容器容量达到主变容量的15%考虑，系统110kV变电站还需增加电容器容量约180.17 Mvar。其中未装设无功补偿电容器的110kV变电站有岚皋变、紫阳变、石泉变、旬阳牵引变、月河牵引变、小河牵引变、沙沟口变。无功补偿容量不足的110kV变电站有旬阳变、汉阴变、江北变、江南变、白河变。

2）目前安康电网35kV专线及趸售用户侧无功补偿容量配置不足，造成无功层层穿越，严重影响电压质量及电网经济运行。35kV太锦线、梁城线、汉黄线、紫南线、向贾线和汉涧线力率严重偏低。

3）铁路牵引变无功补偿不足，调节能力差。安康电网内目前共有14座铁路牵引变，铁路牵引负荷波动引起系统电压波动较大，导致系统合格电压水平较低。其中旬阳牵引变、月河牵引变、小河牵引变低压侧未装设无功补偿装置，装有电容器的牵引变大部分不能实现自动调节且补偿容量不足，造成牵引变过机车时从系统大量吸收无功，空载时又向系统倒送无功，严重影响电网电压质量及运行经济性。

4）趸售并网小水电无功运行管理比较粗放。趸售区域小水电无功出力随意性大，导致上网功率因数超出合格范围，加大主网网损。岚皋变、月星变、国心变、古堰变、宁陕变、龙王坪变、双桥变因小水电大量上网，运行不规范，无功功率过多，110kV母线及35kV母线电压偏高，易造成设备损坏，同时无功不能就地平衡，由低压35kV侧送至高压110kV侧，层层穿越，造成国心变、月星变等变电站母线电压偏高，难以调整。

5）部分变电站主变有载调压装置、电容器、电抗器存在缺陷，不能投入运行，影响电压质量。110千伏小河变、双桥变、长安坝变及35千伏西营变、茅坪变、双河变6座变电站主变调压机构存在异常，110千伏中厂变等15座变电站24台电容器存在缺陷。35千伏老县变、大河变、赵湾变为无载调压变压器，不具备调压条件。

6）春秋季负荷低谷时段330kV主网电压偏高，安康西南部电网电压偏高难以调整。由于安康电网5#联变不能有载调压，在安康电厂1#机停机蓄水时段，麻柳变、松樹坡牵引变、毛坝牵引变等处于电网末端，电压偏高难以调整。

7）宁陕变、龙王坪变处于电网末端，枯水期石泉电厂机组停机蓄水，在冬季大负荷时期电压水平较低。

三、措施

1）加强无功补偿装置的建设。对无功补偿装置配置不足的江南变、旬阳变、汉阴变、江北变、白河变通过新安装及重新调配，提高其无功补偿容量。督促铁路牵引变装设无功补偿装置，提高电网无功补偿度，实现电网无功分层、分区就地平衡。

2）运检部变电检修室对存在缺陷、超试验周期的电容器、电抗器结合检修工作及时安排检修消缺，完成了岚皋、古堰、流水、白柳变等4座110千伏变电站和公馆、高桥、赤岩变等3座35千伏变电站电抗器、电容器消缺，解决了夏季大负荷时期电压偏低的问题；岚皋变电抗器消缺投运，解决了丰水期水电满发造成岚皋变、月星变电压偏高的问题，提高安康电网主网电压合格率。

3）调控中心完成了除紫阳变、石泉变外所有110千伏变电站无功电压自动控制系统（AVC）调试接入，完成了5座35千伏变电站AVC系统调试接入，并在调控日常运行工作中，加强AVC系统运行管理，确保受控站始终投入闭环运行，提高系统电压运行质量。

4）加强无功补偿装置运行管理。加大无功补偿装置消缺力度，缩短无功补偿装置非计划停运时间，提高无功设备投运率。加强对用户功率因数的管理工作，减少无功环流及无功在不同电压等级间的穿越。

5）加强并网小水电无功电压运行管理。加强并网小水电调度运行管理，根据小水电并网电局部电网无功运行现状，实时调度水电站机组无功出力，杜绝小水电多发、欠发无功，造成无功功率层层穿越现象。

6）加强调控运行管理。调控日常运行工作中，一是加强无功电压自动控制系统（AVC）运行管理，确保受控站始终投入闭环运行，提高系统电压运行质量。二是加强电网运行监控，合理投退无功补偿装置，提高电网电压质量，减少电网穿越功率。

四、结语

通过以上措施，安康电网内变电站无功补偿装置投入率明显提高，有效提高了电压合格率，主网电压合格率和A类电压合格率均保持100%，；上半年主网线损率为0.94%，与去年同期相比，下降0.22个百分点。不仅实现了电网无功功率“分层分区，就地平衡”，而且通过采用多样的调压方法及电网管理措施，将很大程度改变丰水期岚皋、月星、国心、平利四站母线电压长期越限问题。因此，在对全网电压质量进行调控管理时，我们应该扩展思路，通过多样调压、加强无功管理、调整电网运行方式等多种措施，提升电压合格率。

参考文献：

[1] 曹娜.电力系统分析北京大学出版社[M].2009.

[2] 靳龙章.电网无功补赏实用技术.中国水利出版社[M].2008.

作者简介：

陈辉梅（1975-），女，汉族，陕西安康人，本科，工程师，主要研究方向：电力调控运行。