鄭東平

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門鶴山供電局，廣東 鶴山 529700）

提高配網(wǎng)電壓質(zhì)量方法探究

鄭東平

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門鶴山供電局，廣東 鶴山 529700）

配網(wǎng)在整個供電系統(tǒng)中占據(jù)非常重要的地位，配網(wǎng)電壓質(zhì)量關(guān)系到供電企業(yè)的供電服務(wù)水平，也關(guān)系到供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，必須維護(hù)配網(wǎng)電壓的科學(xué)穩(wěn)定，提高配網(wǎng)電壓質(zhì)量。本文分析了配網(wǎng)電壓指標(biāo)以及提高配網(wǎng)電壓質(zhì)量的方法。

配網(wǎng)電壓；指標(biāo)；質(zhì)量；提高策略

隨著社會各行各業(yè)的發(fā)展，對電力電能資源的需求量不斷上升。對配網(wǎng)電壓質(zhì)量也提出了全新的更高要求，配網(wǎng)電壓質(zhì)量會直接影響到用戶端用電設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)水平，關(guān)系到供電企業(yè)的供電服務(wù)質(zhì)量，也會影響到供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，加強(qiáng)配網(wǎng)電壓質(zhì)量管理與監(jiān)督，明確配網(wǎng)電壓標(biāo)準(zhǔn)，并對應(yīng)采用科學(xué)有效的技術(shù)措施，來優(yōu)化改善配網(wǎng)電壓質(zhì)量，這樣才能最大程度上確保配網(wǎng)電壓質(zhì)量，維護(hù)配網(wǎng)安全。

一、配網(wǎng)電壓指標(biāo)分析

配網(wǎng)電壓質(zhì)量關(guān)系到供電服務(wù)質(zhì)量，其中配網(wǎng)電壓有一定的指標(biāo)范圍，供電企業(yè)必須明確掌握并控制這一指標(biāo)，確保自身的電壓質(zhì)量達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，這其中要重點(diǎn)考慮供電容量、輸電距離等重要因素，通常來說見表1。

用戶接受供電系統(tǒng)提供的供電服務(wù)，要有效控制其電壓浮動范圍：

用戶電壓＜10kV，其電壓浮動范圍要控制在額定電壓的+/-7%，當(dāng)用電設(shè)備端子電壓的實(shí)際值同額定值存在較大差異時，就會影響用電設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，要想維護(hù)用電設(shè)備的長期有效工作，就要盡量使其處于額定電壓工作狀態(tài)。

表1

二、提高配網(wǎng)電壓質(zhì)量的常規(guī)方法

1 加強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)行分析與負(fù)荷預(yù)測

參照負(fù)荷的分布特點(diǎn)來對應(yīng)調(diào)整電網(wǎng)的運(yùn)行模式，維持變壓器的正常負(fù)載，控制器空載或超載問題。通常來說其正常負(fù)荷率應(yīng)該在75%～80%，一旦低于30%，則需要在考慮經(jīng)濟(jì)成本的基礎(chǔ)上，來對應(yīng)調(diào)換合適容量的變壓器。如果遇到用電量較低的時段，則應(yīng)該在確保線路末端電壓質(zhì)量的基礎(chǔ)上，使負(fù)荷聚集于同一線路、變壓器，以此達(dá)到負(fù)荷的均衡配置，也能有效節(jié)省電能，控制線損，達(dá)到提高配網(wǎng)系統(tǒng)電壓質(zhì)量的目的。

2 參照客戶實(shí)際來科學(xué)定位變壓器分接開關(guān)

必須正確選擇變壓器一次額定電壓，因?yàn)橹挥羞@樣才能維持二次電壓質(zhì)量，防止出現(xiàn)過高、過低問題。

其中，當(dāng)變壓器靠近電源時，適合提高一次線圈的額定電壓值，相反，則要適當(dāng)?shù)亟档推漕~定電壓值，一次來維護(hù)二次電壓質(zhì)量。

調(diào)節(jié)分接開關(guān)來對應(yīng)變換變壓器的電壓分接頭，從而確保同變壓器額定電壓相比，二次電壓能夠有上下5%的浮動量，達(dá)到對低壓線路的電壓補(bǔ)償，從而維護(hù)用戶一側(cè)用電電壓的穩(wěn)定性，其中分接開關(guān)檔次的選擇必須慎重，需要嚴(yán)格參照現(xiàn)實(shí)條件，通過全面、細(xì)致的計(jì)算進(jìn)行科學(xué)、合理的選擇，分接頭位置的調(diào)整要達(dá)到優(yōu)化電壓水平、提高電壓質(zhì)量的效果。

3 科學(xué)控制配網(wǎng)阻抗電壓降

按照科學(xué)的原理和規(guī)律，通長來說線路的截面越大，其電阻越小，截面越小、電阻越大，相反，線路越長，其電阻值則越大，線路越短，則對應(yīng)電阻值越小。因此，可以通過擴(kuò)大線路截面、適當(dāng)控制線路長度的方式來調(diào)控配網(wǎng)阻抗，從而維護(hù)配網(wǎng)線路的平衡，防止出現(xiàn)電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離常規(guī)值，對用電設(shè)備帶來的負(fù)面威脅。

4 并聯(lián)電容器

通過并聯(lián)電容器能夠有效優(yōu)化并完善配網(wǎng)電壓質(zhì)量，而且這種方法具有幾大優(yōu)勢，體現(xiàn)在：便于使用和維修，有功功率損耗相對較低，單個容量較小，可以進(jìn)行集中組裝使用，其中任何單個電容器出現(xiàn)問題不會對系統(tǒng)的整體運(yùn)行帶來負(fù)面影響，從而拓展其應(yīng)用領(lǐng)域和范圍。

通過并聯(lián)電容器能夠輔助設(shè)備出力，因?yàn)橛泄β蔖=S·cosψ，設(shè)備功率恒定時，當(dāng)cosψ上升時，有功功率P會對應(yīng)增大，從而確保了設(shè)備的有功出力。

5 延長閃絡(luò)路徑

配網(wǎng)系統(tǒng)受到雷擊時，如果其絕緣水平較低，無法達(dá)到防雷電的效果，就可能導(dǎo)致閃絡(luò)問題，由閃絡(luò)會繼而造成更加復(fù)雜、嚴(yán)重的線路問題，例如：線路短路、絕緣損壞等，可以通過延長閃絡(luò)路徑來解決雷擊問題。具體的方法為：在維持導(dǎo)線正常絕緣水平的基礎(chǔ)上，確保閃絡(luò)避雷器同絕緣子能夠有效配合。

圖1

6 做好配網(wǎng)降損工作

（1）增設(shè)線路、并列運(yùn)行。為了控制線損，控制線路運(yùn)行成本，可以增加并列線路，實(shí)際的操作流程為：從電源到用電設(shè)備之間增設(shè)多條線路，保證這些線路可以同時運(yùn)行、共同工作。例如：可以增設(shè)截面大小一致，且距離相等的電線，而且要保證他們能同時運(yùn)行，這樣就能夠減少線損。

（2）重視降損管理

首先，重視電能計(jì)量與用電營業(yè)管理。供電企業(yè)必須重視對計(jì)量設(shè)備型號的選擇，選擇正規(guī)廠家的產(chǎn)品，確保其精準(zhǔn)度與質(zhì)量，并加強(qiáng)抄表規(guī)范化管理，注重抄表人員的分配與其職責(zé)的監(jiān)督，保證抄表的真實(shí)、準(zhǔn)確，并嚴(yán)厲打擊非法抄表、非法竊電等行為。做好線損的理論性計(jì)算與預(yù)測，供電企業(yè)必須重視線損理論性預(yù)測工作，定期計(jì)量配網(wǎng)線損量，可以立足于理論知識來科學(xué)預(yù)測與分析不同用電設(shè)備的功率以及損耗率等等，要形成一個大概的估算，做到心中有數(shù)，再將預(yù)測的結(jié)果同實(shí)際的計(jì)量結(jié)果進(jìn)行比較，再經(jīng)過綜合分析得出導(dǎo)致線損的原因，從而采取科學(xué)的解決措施，達(dá)到線損控制的目標(biāo)。此外，供電企業(yè)還要定期做好配網(wǎng)的檢修與維護(hù)工作，及時發(fā)現(xiàn)線路、電氣設(shè)備等的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，出現(xiàn)問題及時處理、及時解決，這樣才能為配網(wǎng)電壓的穩(wěn)定供應(yīng)創(chuàng)造有利的條件。

三、提高配網(wǎng)電壓質(zhì)量的外在技術(shù)和方法

1 配置自動調(diào)壓裝置

自動調(diào)壓裝置屬于特殊電壓調(diào)節(jié)設(shè)備，能夠科學(xué)有效地調(diào)節(jié)配網(wǎng)電壓，優(yōu)化其電壓質(zhì)量和水平，確保線路末端電壓的穩(wěn)定性。單相調(diào)壓設(shè)備屬于自動化調(diào)壓設(shè)備，具體構(gòu)造包括：有載調(diào)壓設(shè)備、自耦變壓器，具體構(gòu)造如圖1所示。

控制器通過不斷向外輸送信號來撥動觸頭，均衡地控制串聯(lián)線圈匝數(shù)，確保其所輸出電壓處于規(guī)定的合理范圍。這一調(diào)壓設(shè)備特征為：運(yùn)轉(zhuǎn)相對靈活、自由，兩臺單相調(diào)壓設(shè)備能夠構(gòu)建一個V狀接線模式，從而有效調(diào)節(jié)10kV線路電壓，具體范圍在上下10%。必須將調(diào)壓設(shè)備合理地定位、裝配，具體依據(jù)的思路或原則為：再當(dāng)線路承受較大負(fù)荷時，應(yīng)該對該線路不同用戶的電壓加以測量，遇到某一段電壓大小較規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)低時，則可以將調(diào)壓設(shè)備安裝前一段，在確保用戶的最大電壓控制在規(guī)定范圍的前提下，盡量將調(diào)壓設(shè)備裝配在首端，從而來確保線路電壓質(zhì)量，控制線損率。而且也要盡量將調(diào)壓器配置于負(fù)荷聚集區(qū)的前方。

2 加強(qiáng)小水電協(xié)調(diào)控制

所謂的小水電協(xié)調(diào)控制主要是針對水電站特殊工作時節(jié)所開展的協(xié)調(diào)控制，水電站集中運(yùn)行時期，可能帶來供電系統(tǒng)電壓的不平衡波動，從而影響電壓質(zhì)量。針對這一問題，供電企業(yè)可以采取調(diào)度的方法，利用調(diào)度、計(jì)量等先進(jìn)的自動化系統(tǒng)來對小水電線路進(jìn)行監(jiān)測，例如：配變、線路負(fù)荷、電壓等，通過分析當(dāng)天水電站用電的負(fù)荷曲線，利用合適的預(yù)測方法來預(yù)測出第二天的用電負(fù)荷趨勢，在對應(yīng)得出供電方案，水電站同時可以參照負(fù)荷曲線來對應(yīng)調(diào)節(jié)機(jī)組，例如：用電負(fù)荷最低時段控制機(jī)組出力，當(dāng)同一條線路中幾個水電站共同運(yùn)轉(zhuǎn)時，則可以先選擇讓調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)的大機(jī)組發(fā)電，以此來驅(qū)動小機(jī)組的發(fā)電。如果小水電上網(wǎng)線路的電壓超出規(guī)定范圍，則可以從發(fā)電機(jī)組入手，通過調(diào)節(jié)其出力來穩(wěn)定電壓，確保電壓質(zhì)量。

結(jié)語

配網(wǎng)電壓質(zhì)量會直接影響到用戶端用電設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)水平，關(guān)系到供電企業(yè)的供電服務(wù)質(zhì)量，也會影響到供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，加強(qiáng)配網(wǎng)電壓質(zhì)量管理與監(jiān)督，明確配網(wǎng)電壓標(biāo)準(zhǔn)，并對應(yīng)采用科學(xué)有效的技術(shù)措施，來優(yōu)化改善配網(wǎng)電壓質(zhì)量，這樣才能最大程度上確保配網(wǎng)電壓質(zhì)量，維護(hù)配網(wǎng)安全。

[1]趙俊光，王主丁，張宗盛，等.基于節(jié)點(diǎn)補(bǔ)償容量動態(tài)上限的配電網(wǎng)無功規(guī)劃優(yōu)化混合算法[J].電力系統(tǒng)自動化，2009，33（23）：69-74.

[2]吳強(qiáng).實(shí)際配電系統(tǒng)線損分析與降損措施研究[D].成都：四川大學(xué)，2011. [3]許一星，李越冰.電網(wǎng)電壓問題與調(diào)整措施[J].中國電力教育，2009（139）：261-262.

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