摘 要：我國電網(wǎng)建設(shè)的迅速發(fā)展，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高提供了有效的保障。在電網(wǎng)建設(shè)的過程中，無功電壓的管理是一項(xiàng)重要的工作。隨著我國用電負(fù)荷的不斷增長，電網(wǎng)的負(fù)擔(dān)日益加重。在無功電壓的管理過程中，對(duì)電壓的管理不僅是對(duì)電能質(zhì)量的管理，還是保證電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)和安全的基礎(chǔ)。實(shí)施無功電壓的全過程和全方位管理，可以有效的解決電網(wǎng)運(yùn)行中出現(xiàn)的問題，保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：無功電壓；全過程；全方位；管理

中圖分類號(hào)：TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2013）29-0092-02

在“十二五”期間，我國的電網(wǎng)建設(shè)和管理要求不斷提高，無功電壓的管理面對(duì)著新的挑戰(zhàn)。在電網(wǎng)的經(jīng)營管理過程中，實(shí)施無功電壓管理，會(huì)涉及到電力生產(chǎn)中的很多不同環(huán)節(jié)。例如，電網(wǎng)的規(guī)劃、維護(hù)、生產(chǎn)、建設(shè)和運(yùn)行等電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)，而且關(guān)系到了電網(wǎng)中的發(fā)電部門、配電部門、輸變電部門和用電部門等不同的電力生產(chǎn)管理部門。因此，在實(shí)施無功電壓管理的時(shí)候，必須按照全方位的原則，實(shí)施電力運(yùn)行的全過程管理。

1 某電網(wǎng)的運(yùn)行情況

某電網(wǎng)的水電裝機(jī)在統(tǒng)調(diào)裝機(jī)的容量中占了40%，比重比較大。而且，水電主要集中在西部地區(qū)，東部和南部地區(qū)主要是電力負(fù)荷的集中地。該電網(wǎng)的局部電網(wǎng)和主要電網(wǎng)之間的聯(lián)系相對(duì)比較薄弱，會(huì)出現(xiàn)一定的無功缺額。不超過110 kV的電壓等級(jí)并網(wǎng)中，存在非常豐富的小水電資源，在該省的水電裝機(jī)中大約占50%左右。該電網(wǎng)所屬地的一次能源比較缺乏，用煤量只能滿足電煤1年需要的20%，其余的都需要外購。為了滿足日益增長的電力電量供應(yīng)，電網(wǎng)的外購電比例持續(xù)上升，生產(chǎn)成本不斷增加，不利于電網(wǎng)的發(fā)展。

2 無功電壓管理中存在的問題

該電網(wǎng)在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，實(shí)施無功電壓管理，還存在一些問題。例如，存在無功缺額、無功潮流的優(yōu)化分布不穩(wěn)定、無功平衡的電力設(shè)備依賴比較嚴(yán)重、動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償不足、無功電壓控制的自動(dòng)化水平不高等。

2.1 存在無功缺額

局部電網(wǎng)和主要的電網(wǎng)之間的聯(lián)系，相對(duì)來說比較薄弱，存在一定的無功缺額。無功缺額的出現(xiàn)，會(huì)影響電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。例如，某個(gè)電網(wǎng)的末端電網(wǎng)主要是通過三回220 kV聯(lián)絡(luò)線，實(shí)現(xiàn)局部電網(wǎng)和主網(wǎng)的連接。這種連接方式，導(dǎo)致電網(wǎng)的供電距離相對(duì)比較長，枯水期高負(fù)荷期間，出現(xiàn)無功缺額，導(dǎo)致電網(wǎng)的電壓嚴(yán)重偏低，不利于電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

2.2 動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償不足

電網(wǎng)內(nèi)的動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償不足，不能實(shí)現(xiàn)無功電壓的全過程全方位管理。如果電網(wǎng)中只有紫霞變低壓側(cè)配置1臺(tái)SVC裝置，其它的變電站無功設(shè)備大部分都是應(yīng)用的固定式并聯(lián)電容器和電抗器，在正常的電力系統(tǒng)運(yùn)行下，不能實(shí)現(xiàn)無功潮流的最佳平衡。在發(fā)生安全事故的時(shí)候，電力運(yùn)行就會(huì)缺乏動(dòng)態(tài)無功支撐。

2.3 無功電壓控制自動(dòng)化有限

在電網(wǎng)的運(yùn)行過程中，無功電壓的作用十分重要。實(shí)施無功電壓管理，需要電力企業(yè)不斷的加強(qiáng)無功電壓，提高無功電壓的管理水平，創(chuàng)新管理方式，才能在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中實(shí)施無功電壓管理的效果。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，無功電壓的控制也實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化發(fā)展。我國的大部分電網(wǎng)都已經(jīng)接入了自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)。但是一些地區(qū)的電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)，需要人工實(shí)現(xiàn)無功設(shè)備的投退。

3 無功電壓的全過程全方位管理

保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，電力企業(yè)需要保證合格的電壓質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同技術(shù)和管理方法的有效運(yùn)用，做好對(duì)無功電壓平衡的計(jì)算工作，對(duì)電壓進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析等，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)無功電壓的全過程全方位管理，保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行和穩(wěn)定運(yùn)行。

3.1 規(guī)劃無功補(bǔ)償?shù)碾娏ε渲?/p>

電網(wǎng)的負(fù)荷正在逐漸增加，使得受端電網(wǎng)的特性越來越明顯。本文中所介紹的電網(wǎng)屬于大受端網(wǎng)，在運(yùn)行的過程中必須考慮發(fā)電力率。該電網(wǎng)的發(fā)電力率一般都是控制在0.95倍的發(fā)電動(dòng)態(tài)無功儲(chǔ)備。而電網(wǎng)無功缺乏的那一部分，則需要利用無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行補(bǔ)足。隨著電網(wǎng)受端網(wǎng)中對(duì)無功電壓需求量的增加，傳統(tǒng)的按照主變?nèi)萘康?2%，實(shí)現(xiàn)對(duì)無功補(bǔ)償裝置的配置已經(jīng)不能適應(yīng)新的受端電網(wǎng)要求，需要考慮一定的靜態(tài)無功備用。在實(shí)施電網(wǎng)中的無功電壓全過程全方位管理的時(shí)候，可以按照主變?nèi)萘康?.3倍實(shí)現(xiàn)對(duì)無功補(bǔ)償裝置的配置，以適應(yīng)電網(wǎng)發(fā)展中對(duì)無功電壓的新的需求。

為了保證電網(wǎng)電壓的穩(wěn)定，在配置電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功電源的時(shí)候，需要按照一定的計(jì)劃進(jìn)行。例如，在電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)無功電源配置過程中，可以增加調(diào)相機(jī)、STATCOM和SVS等具有比較大容量的無功設(shè)備。如果電網(wǎng)中的受電比率超過了40%，在電網(wǎng)的配置中必須要配置有一定容量的動(dòng)態(tài)無功電源，提高在電力安全事故發(fā)生中無功電壓的支撐能力。

3.2 實(shí)現(xiàn)對(duì)無功設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)

無功設(shè)備的運(yùn)行狀況和電網(wǎng)中的電壓調(diào)整相關(guān)，因此一定要做好對(duì)無功設(shè)備管理和電壓管理之間的協(xié)調(diào)工作。實(shí)現(xiàn)對(duì)無功電壓的全過程全方位管理，電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)該保證無功電壓管理部門之間的密切配合。無功設(shè)備的運(yùn)行是無功電壓管理的重要內(nèi)容，需要加強(qiáng)管理，做好運(yùn)行維護(hù)工作，保證無功設(shè)備的正常運(yùn)行，才能發(fā)揮無功設(shè)備的有效作用。例如，電網(wǎng)企業(yè)在無功電壓的管理過程中，一方面，電力企業(yè)的無功電壓管理部門應(yīng)該對(duì)無功設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行及時(shí)的了解，制定有效的應(yīng)急措施，及時(shí)的解決無功設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題。另一方面，電力企業(yè)要在無功電壓的管理過程中，根據(jù)電壓的運(yùn)行情況，對(duì)無功設(shè)備節(jié)能型合理的檢修，優(yōu)先處理對(duì)電壓質(zhì)量有影響的無功設(shè)備缺陷。

3.3 提高無功電壓的自動(dòng)化控制水平

為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L的電力使用需求，電力企業(yè)應(yīng)該不斷的提高自身的供電能力和電力運(yùn)行水平。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，無功電壓的控制和管理技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化發(fā)展。在電網(wǎng)的經(jīng)營管理過程中，增加可控的無功補(bǔ)償裝置配置容量，可以最大化的實(shí)現(xiàn)無功功率的優(yōu)化分布，實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)變壓系統(tǒng)的充分利用，促進(jìn)電力系統(tǒng)無功電壓管理的自動(dòng)化發(fā)展。例如，電力企業(yè)可以在一部分的變電站低壓側(cè)配置MCR，結(jié)合已有的并聯(lián)電容器，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行中無功功率的連續(xù)調(diào)節(jié)。如果是500 kV的長線路，可以在線路的兩端配置高壓并聯(lián)電抗器，保持兩端的對(duì)稱，對(duì)500 kV線路無功潮流進(jìn)行優(yōu)化，減少500 kV的主變損耗。

4 總 結(jié)

隨著電力負(fù)荷的增加，電網(wǎng)的受端特性越來越明顯。在“十二五”期間，電力系統(tǒng)的運(yùn)行和管理都有了新的要求，為了保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，電力企業(yè)需要在實(shí)施無功電壓管理的時(shí)候，實(shí)現(xiàn)全過程和全方位的管理。保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，才能促進(jìn)電力企業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊丹.無功電壓全過程全方位管理探討[J].湖南電力，2011，31（7）：133-135.

[2] 李志白.供電企業(yè)電壓無功管理的探索與研究[J].城市建設(shè)理論研究，2011，36（30）：14-15.

[3] 肖松.電網(wǎng)無功電壓全管理中存在的問題與解決措施探討[J].電力與能源，2008，31（7）：89-90.

[4] 許迪宇.淺談地區(qū)電網(wǎng)電壓無功管理[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013，36（15）：231-232.