电能质量治理与电网降损技术研究

方方

摘要：在国民经济高速发展的大背景下，实现了轻工业与重工业的共同发展，针对电能的实际需求量在不断提高，促使电能质量问题受到了社会各界的观众和重视。但同时，这些电能质量问题也会随着电力系统的完善，而不断增添进新的内容。

关键词：电能质量;常见问题分析;有效治理措施;电网降损技术

引言

社会的建设发展加快了我国工业化的建设发展，其对电能的实际需求不断提高，但同时，针对电能质量的关注和重视程度在不断提高。因此，在企业运行阶段，要注重配电网电能质量问题和电网降损问题的分析，并采取切实可行的控制性措施来降低这些问题带来的不良影响，保证电力系统的稳定运行。

一、配电网电能质量问题

（一）电压质量问题

电压质量问题主要是指实际电压与理想电压之间的偏差，充分的体现出电力用户的供电情况是否合格，其中包含了大部分的电能质量问题，但是，不包括用电设备对电能质量的影响和污染，以及供电频率造成的电能质量问题。

（二）电流质量问题

电流质量问题充分的反映出与电压质量问题之间存在密切关系的电流变化情况，是指电力用户对交流电源使用，不仅提出恒定频率和正弦波形的使用要求，还对电流波形与电压相位提出了相关要求，从而保证电力系统高功率供电运行的稳定化。

（三）供电质量问题

供电质量问题主要是指供电的可靠性和电压的质量性，其非技术性的含义则主要是指电力系统的供电服务，如电力能源价格的透明性和合理性，以及供电企业对电力用户投入问题的处理速度。

（四）用电质量问题

电力用户在使用电力能源的过程中产生的用电质量问题，主要包括了电流质量与反映供电和用电双方之间的相互作用和相互影响，以及用电人员所具有的权利，以及用户是否如期缴纳费用。

二、电网电能质量的控制性措施

（一）利用发电机进行调压

根据相关规定，发电机设备可以在相应额定电压的95%～105%的范围内保持着正常运行，无需再额外的从外部进行调压。所以，如果直接由发电机进行供电，其供电线路不长且电压损耗较小，能够通过调压来满足供电需求。但是，其涉及到了多级变压供电，仅仅依靠发电机设备进行调压是难以实现预期目标。再加上发电机附近的电压不宜过高，在对远距离的负荷电压进行调整时，需要利用载有调压功能的变压器进行调压。

（二）谐波在线监测和治理

这种技术方式针对当前现有的谐波源用户会产生严重的污染，这就需要进行整改和调整。而针对扩建以及新建的电网电能质量污染而言，则需要进行谐波项目评估，其相应的治理工作则要与工程进行同步的实施，积极推广非线性电力用户采用滤波措施或者动态无功补偿方式，并针对谐波问题进行实测，确定电网系统的必要补偿率。由于电压的畸变率较高，为了降低电压总谐波的畸变率，需要选用具有补偿综合功能的系统。

（三）电压跌落现象的抑制

1、串联电压的补偿

这种补偿方式是在电压跌落期间，快速的向系统中三相电压，这种电压的幅值、相角、频率都是可以控制的，并通过与供电电压进行串联连接，来抵消电压跌落问题带来的不良影响。根据电压相位之间的差异，串联电压补偿方式分为超前相电压补偿、恒相电压补偿、同相电压补偿这三种形式。

其中，超前相电压补偿方式是注入具有较大幅值的补偿电压，并在补偿初期很容易产生负荷电压相位突变角，导致负荷侧的电压波形出现严重的不连续现象，甚至会引发系统性的振荡问题。而在恒相串联的电压补偿方式应用过程中，所产生负荷电压的幅值和相位，在补偿前后都不会发生变化。

2、并联电流的补偿

这种方式在电网电压跌落时，能够保证负荷处电压始终处于正常水平，不仅能避免其受到不必要的干扰影响，还能消除大容量负荷启动时，产生严重电流畸变现象对电网造成的损害。在相同条件下，并联电流补充方式对电力系统和负荷两侧进行同时补偿，相较于串联电压补偿方式而言，这种方式会耗费大量的能量和成本。而且，由于电力系统阻抗经常会发生变化，导致并联电流补偿方式无法确定，所以，在消除干扰时采用串联电压补偿方式进行补偿。

3、无功功率的补偿

FC+SVG方式补偿方式的应用，该补偿方式具有SVG系统的响应速度快，能更好的抑制电压波动和闪变，且实际的经济成本投入较低，能够在电力供电系统中提高电网的功率因数，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高其实际的供电效率，有效的改善供电环境。所以，无功功率补偿装置是在电力供电系统中处于不可或缺的重要位置。而合理化的选择补偿装置，能够做到最大限度的减少电网的损耗，提高电网电能的质量。反之如选择或者使用不当，会造成电压出现波动现象。

三、电网损耗中常见问题的分析

第一，电网的布局规划不够合理，在农村供电网络受到诸多因素的制约，在建设初期是没有进行科学的规划布局，无法保证其运行阶段的经济效益。而且，在农网的改造之后，农村电力负荷实现了近电远送的供电模式，导致农村区域供电产生了较大的线损。

第二，变压器的实际利用率较低，导致其损耗占比较低。由于电力负荷分散且缺少稳定性，在农民农忙时节是超负荷运行状态，而在农闲时节只是照明负荷，形成变压器高损耗。

第三，三相负荷缺少平衡性。低压配电线路的实际负荷分布没有规律，三相负荷呈现出不平衡状态，导致无功补偿不配套，存在不对称的电流，从而在零线上引起相应功率损耗。

四、电网降损技术应用措施分析

（一）提高配电线路的经济水平

首先，要提高线路的负荷率，减少峰谷差，降低负荷形状系数的K值;其次，采取双回路的架设方式，来减小超负荷运行中产生的负荷电流;再次，要及时对电网三相负荷进行调整，力求达到平衡状态;最后，要合理的选择导线的截面，针对部分集中配电线路的损耗进行优化改进，从而实现电力系统的安全稳定运行，减少实际的耗能。

（二）配置合理的无功补偿方式

为了提高电网无功补偿方式应用中获得的最大经济效益，需要进行全面化的规划设计，保证整體的布局合理，并通过分级补偿方式来实现就地平衡。而无功补偿方式的应用，需要做到集中化补偿与分散性补偿相结合，并以分散性补偿方式为主，以及采用降损与调压相结合的模式，并以降损方式为主，以及将输电网与配电网的补偿结合，并以配电网补偿方式为主，以及由供电部门补偿与电力用户补偿相结合的方式。

（三）有效改善供电的电压水平

根据负荷情况使运行电压始终都处于经济合理的水平，其正确做法是使用设备电压水平控制在允许范围内。针对在可变损占线损的比重较大时，可以适当的提高电压来接近上限运行，而在固定损占线损的比重较大时，可以适当的降低电压来接近其下限运行。

五、结束语

综上所述，保证电能质量与电网实际损耗，是企业经营发展过程中的重要工作内容。所以，企业在开展相关管理工作时，要结合实际情况，采取切实可行的控制技术措施，保证电力系统的供电质量，降低电网运行的实际损耗，从而提高社会的经济效益。

参考文献：

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