孫換春 王 劍

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關(guān)于提高配電網(wǎng)電能質(zhì)量精細(xì)化管理的措施及建議

孫換春 王 劍

（陜西省地方電力集團(tuán)（有限）公司延安供電分公司，陜西延安 716000）

本文結(jié)合延安供電分公司電網(wǎng)電能質(zhì)量管理現(xiàn)狀，從電能質(zhì)量管理職責(zé)的分工細(xì)化、電網(wǎng)運行管理、新技術(shù)新設(shè)備的應(yīng)用及電網(wǎng)建設(shè)改造等方面進(jìn)行分析，提出了對電能質(zhì)量精細(xì)化管理的措施及建議，對提高電能質(zhì)量、減少線損、提升供電服務(wù)質(zhì)量和企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展具有重要意義。

電能質(zhì)量；電網(wǎng)運行管理；諧波治理；電網(wǎng)建設(shè)與改造

電能質(zhì)量是保障電網(wǎng)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定與經(jīng)濟(jì)運行的重要方面，直接影響用戶用電質(zhì)量以及電氣設(shè)備的安全使用和壽命長短。隨著目前供電企業(yè)生產(chǎn)運行系統(tǒng)的自動化程度大幅提高，網(wǎng)絡(luò)通信與自動化控制技術(shù)的發(fā)展為實現(xiàn)電網(wǎng)電壓質(zhì)量及電流諧波監(jiān)測信息管理的實時化、自動化和系統(tǒng)化奠定了可靠的技術(shù)基礎(chǔ)。通過對延安供電分公司電能質(zhì)量管理現(xiàn)狀的深入分析和探討，查找出公司目前電能質(zhì)量管理各環(huán)節(jié)中的問題和不足，并結(jié)合相關(guān)管理手段來實現(xiàn)電力企業(yè)電能質(zhì)量的動態(tài)精細(xì)化管理[1]。以期向用戶供應(yīng)合格的電能，這也是建設(shè)現(xiàn)代化一流配電網(wǎng)企業(yè)的重要保證[2]。

1 電能質(zhì)量管理現(xiàn)狀

延安供電分公司目前管理運行35kV及以上變電站76座，其中110kV變電站及部分35kV變電站已實現(xiàn)無人值班且運行穩(wěn)定可靠，但電能質(zhì)量管理工作仍存在如下問題：①個別無人值班變電站主變檔位無法遙調(diào)；②對因大量存在的工業(yè)用負(fù)荷導(dǎo)致電網(wǎng)電壓過低或過高的情況沒有及時采取有效的解決措施；③部分變電站主變?nèi)葺d比不滿足要求，且都不同程度的出現(xiàn)過負(fù)荷現(xiàn)象；④配網(wǎng)線路管理人員電能質(zhì)量管理意識差，沒有及時根據(jù)用電量情況對配變變壓器調(diào)節(jié)檔位，不能及時投退電容器，影響供電電壓質(zhì)量；⑤用戶對無功管理的重視度不夠，存在感性或容性負(fù)荷的情況下不能及時進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)惹闆r。

2 提高電能質(zhì)量精細(xì)化管理的措施及建議

2.1 細(xì)化電能質(zhì)量管理職責(zé)分工

根據(jù)目前電網(wǎng)運行現(xiàn)狀與機(jī)構(gòu)設(shè)置，將公司原有的電能質(zhì)量和無功電力管理實施細(xì)則中的職責(zé)劃分進(jìn)行補(bǔ)充與細(xì)化，落實管理單位與人員的責(zé)任。成立由相關(guān)專業(yè)管理人員組成的管理組織機(jī)構(gòu)，并定期召開電能質(zhì)量管理專題會議，根據(jù)電網(wǎng)運行與電能質(zhì)量情況，及時研究管理手段并采取細(xì)致的應(yīng)對措施，布置電能質(zhì)量管理工作任務(wù)。

2.2 優(yōu)化電網(wǎng)運行管理

根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷特點明確規(guī)定負(fù)荷測量及變壓器檔位調(diào)整的周期，運行人員根據(jù)季節(jié)性負(fù)荷、電壓變化定期對配電變壓器進(jìn)行首末端電壓的測量（每月每點至少測量一次），根據(jù)測量結(jié)果，對不滿足電壓要求的及時進(jìn)行調(diào)整（包括投切電容器、調(diào)整變壓器分接頭位置等措施），確保其在合適的檔位[3]。對有載調(diào)壓開關(guān)的操作次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計，對達(dá)到檢修標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)行維護(hù)，如開關(guān)出現(xiàn)失靈情況應(yīng)依據(jù)實際情況盡快及時處理，在此期間若母線電壓越限，則可通過調(diào)節(jié)送電端電壓或變壓器主變檔位、轉(zhuǎn)供負(fù)荷、投切電容器等方式來保證母線電壓在合格范圍內(nèi)。

提前做好電網(wǎng)可能出現(xiàn)的各種事故應(yīng)急預(yù)案，做好各項措施，縮短停電時間及事故處理時間，恢復(fù)電網(wǎng)正常運行，將電網(wǎng)特殊運行方式下的電壓越限時間縮至最短。合理安排電網(wǎng)停電檢修計劃，并根據(jù)電網(wǎng)停電檢修計劃提前安排好電網(wǎng)運行方式，確保檢修計劃按時順利完成，盡量縮短檢修狀態(tài)下電網(wǎng)特殊運行方式的時間。

對配網(wǎng)管理中出現(xiàn)的低電壓咨詢、報修、投訴與建議以及電壓監(jiān)測點布置等情況進(jìn)行整理，統(tǒng)計分析有關(guān)數(shù)據(jù)，深入掌握低電壓原因，制定有針對性的整改措施。結(jié)合公司農(nóng)網(wǎng)升級改造項目，針對存在問題提出配網(wǎng)饋線和臺區(qū)規(guī)劃建設(shè)改造項目以及低電壓配網(wǎng)技改和大修項目計劃。使用具備數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳功能的RS-485接口的電壓監(jiān)測儀，實時掌握電壓狀態(tài)，便于管理人員對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出問題原因，及時采取有效措施?？筛鶕?jù)實際情況不定期對D類電壓監(jiān)測點適當(dāng)調(diào)整，對監(jiān)測點的位置變更、新增和停用情況做好統(tǒng)計工作。

2.3 發(fā)揮無功設(shè)備對提高電能質(zhì)量的作用

由電容器對無功進(jìn)行補(bǔ)償，合理控制電容器投切，做到變壓器高壓側(cè)過剩無功流到低壓側(cè)母線，低壓側(cè)無功不倒送入高壓側(cè)，達(dá)到無功分層控制、分層平衡的目的。對投入使用的無功補(bǔ)償裝置要嚴(yán)格按照運行規(guī)程進(jìn)行巡檢，如發(fā)現(xiàn)問題及時進(jìn)行維護(hù)和檢修。監(jiān)控值班人員掌握無人值班變電站實時及歷史的電壓及無功數(shù)據(jù)，通過母線電壓及無功的變化趨勢分析電壓越限的原因，及時采取措施進(jìn)行電壓調(diào)整。

對存在大量感性或容性無功但未安裝無功補(bǔ)償裝置的用戶要求其加裝，對具有5kW以上電動機(jī)的低壓用戶開展隨器無功補(bǔ)償，減小無功損耗。在營銷業(yè)務(wù)系統(tǒng)中對單向用電戶的相別進(jìn)行標(biāo)注，將所統(tǒng)計的分相用電量與現(xiàn)場測量結(jié)果進(jìn)行對比分析，若不平衡度過高，則要及時調(diào)整相別，保證公用配變的三相不平衡率不高于15%。使用換相開關(guān)等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行三相不平衡治理，解決因三相電流不平衡引起的用戶端“低電壓”或“高電壓”問題[4]。

明確掌握配網(wǎng)臺區(qū)的用電負(fù)荷性質(zhì)及大小，研究用戶高峰及錯峰時段的均衡用電措施，對用戶推廣實施錯峰用電管理，尤其鼓勵和引導(dǎo)較大負(fù)荷用戶施行錯峰用電，減小峰谷差，降低高峰及低谷負(fù)荷對電壓的影響。對上網(wǎng)的油田伴生氣發(fā)電、小型水力發(fā)電的調(diào)度協(xié)議明確上網(wǎng)潮流的控制方案，避免負(fù)荷低谷期向電網(wǎng)倒送無功而用電高峰期無功不足的情況發(fā)生[5]。

2.4 開展電網(wǎng)諧波監(jiān)測與諧波治理工作

依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《電能質(zhì)量-公用電網(wǎng)諧波》與《延安供電分公司諧波管理辦法》，在諧波污染嚴(yán)重的變電站裝設(shè)諧波在線監(jiān)測裝置，實時監(jiān)控并逐步消除諧波污染[6]。根據(jù)制度規(guī)定定期對諧波管理工作進(jìn)行核查，對帶有化工、石油、并網(wǎng)發(fā)電類客戶委托有相關(guān)資質(zhì)的測控技術(shù)公司進(jìn)行諧波普測，測量結(jié)果不合格的要求諧波用戶進(jìn)行治理。

2.5 開展電網(wǎng)建設(shè)改造項目及應(yīng)用新技術(shù)新設(shè)備

在實施電網(wǎng)建設(shè)與改造計劃時，應(yīng)統(tǒng)籌考慮增加電網(wǎng)電源點，改造電網(wǎng)供電薄弱環(huán)節(jié)，提高電網(wǎng)供電能力。將無載調(diào)壓主變逐步更換為有載調(diào)壓主變，最終使有載調(diào)壓變壓器在電網(wǎng)覆蓋率達(dá)到100%，電容器可用率達(dá)到100%，變電站平均無功補(bǔ)償率達(dá)到14%，提高電壓調(diào)控能力。對超供電半徑或迂回供電的10kV重載和過載線路進(jìn)行改造，優(yōu)化線路路徑，保證供電半徑在規(guī)定范圍內(nèi)。對重負(fù)荷的變電站增加進(jìn)線或出線回路數(shù)以及主變臺數(shù)，以避免因單線單變停電倒負(fù)荷造成的線路電壓偏低現(xiàn)象發(fā)生。

對農(nóng)網(wǎng)中長期存在過載現(xiàn)象的配電臺區(qū)，可優(yōu)先采取多布點、小容量配變的改造方式，對居住分散的山區(qū)農(nóng)戶采用單相變壓器供電的改造方式，對農(nóng)網(wǎng)中因排灌等造成季節(jié)性負(fù)荷明顯的臺區(qū)采用組合變供電的改造方式。另外，農(nóng)網(wǎng)中普遍存在季節(jié)負(fù)荷和晝夜負(fù)荷變化均較大的現(xiàn)象，對此類臺區(qū)可使用有載調(diào)容配變的改造方式，可大幅度提升低壓線路電能質(zhì)量，并能顯著降低線損[7]。對低壓線路的供電半徑在0.5～1km范圍內(nèi)且低壓用戶數(shù)較多的臺區(qū)，可通過增加配變布點進(jìn)行改造。對規(guī)劃期內(nèi)無建設(shè)改造計劃，供電半徑大于30km且長期存在“低電壓”現(xiàn)象的10kV線路，可推廣使用新技術(shù)新設(shè)備進(jìn)行改造，如在延安地區(qū)存在大量能源開采的工業(yè)負(fù)荷，負(fù)荷重且變化較大，會對配網(wǎng)線路造成沖擊，加上線路較長，經(jīng)常造成電壓波動或閃變，且線路末端電壓嚴(yán)重低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍，對此類供電線路可采用加裝快速調(diào)壓器或快速開關(guān)型串聯(lián)補(bǔ)償裝置的方式進(jìn)行改造[8-10]。

3 結(jié)論

配電網(wǎng)電能質(zhì)量精細(xì)化管理應(yīng)以電網(wǎng)運行為基礎(chǔ)，以用戶利益和企業(yè)管理水平為側(cè)重點，通過現(xiàn)狀分析，查找管理過程中存在的漏洞，借鑒先進(jìn)管理經(jīng)驗，形成適用于本單位的管理制度及措施，這對提高電能質(zhì)量、減少線損、提升服務(wù)質(zhì)量和企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展具有重要意義。

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Measures and Suggestions on Fine Management of Improving Distribution Network Power Quality

Sun Huanchun Wang Jian

(Yanan Branch of Shanxi Regional Electric Power Group Co., Ltd, Yanan, Shaanxi 716000)

This paper combined with the power quality management status of yanan power supply branch, to analyze from the aspects of power quality management responsibility division of labor refinement, grid operation and management, the application of new technology and new equipment, grid construction and reformation. Puts forward the measures and suggestions for fine management of the power quality, to improve the power quality, reduce the line loss, improve power supply quality and the long-term development of the enterprise is of great significance.

power quality; grid operation and management; harmonic elimination; grid construction and retrofit

孫換春（1986-），女，碩士，工程師，研究方向為配電網(wǎng)運行管理。