冉碧珍
(國網(wǎng)重慶市電力公司酉陽縣供電分公司,重慶 409800)
在電網(wǎng)配電輸送過程中,電壓質(zhì)量是否穩(wěn)定、是否能夠平穩(wěn)地安全運(yùn)行,直接影響整體電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行效率。一方面是緊密影響其電力的有效輸送數(shù)量,一方面則是在輸送過程中受地區(qū)地域、氣候等因素的影響,電網(wǎng)在輸送過程中會有相當(dāng)一部分電能損耗[1]。因此,在現(xiàn)行電網(wǎng)運(yùn)行的基礎(chǔ)上,通過不斷反復(fù)試驗(yàn)和實(shí)地求證,提出了無功電壓控制方式。在方式推廣使用過程中,因其自身所具有的覆蓋面積廣、電量儲存量、高維度的特點(diǎn),逐步適應(yīng)并發(fā)展成為在配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中具有改善電力配送環(huán)境、提高電力輸送效率、安全性能綜合提高的多功能方式方法,被各大輸電機(jī)構(gòu)所采納[2]。在實(shí)際運(yùn)用過程中,通過不斷反復(fù)理解和操作,總結(jié)了以下四個方面的特征。
第一,電力使用范圍相對廣泛,已達(dá)到只有有人居住的地方就會有電能的配送。通過對省、市、縣三級地區(qū)的電力分布及控制,形成有效的協(xié)調(diào)統(tǒng)籌。也可以針對各地區(qū)范圍的用電及配電特性,進(jìn)行獨(dú)立的區(qū)域優(yōu)化控制,從而針對實(shí)際情況做到物盡其用,進(jìn)一步提高用電成效。
第二,通過對整個電力系統(tǒng)設(shè)備的協(xié)調(diào)統(tǒng)籌、優(yōu)化調(diào)控,對配網(wǎng)小火電、風(fēng)電機(jī)組、SVC等無功電源設(shè)備的設(shè)備運(yùn)行屬性實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化配置,從而進(jìn)一步提高電力配送的整體效率[3]。
第三,無功電壓控制在配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程中安全可靠性較高。一方面,日常設(shè)備運(yùn)行時(shí)可通過主站服務(wù)器對全網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化配置和精準(zhǔn)計(jì)算,快速提供高效實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);一方面,在發(fā)生故障和問題時(shí),可以通過區(qū)域化集成計(jì)算查找本區(qū)域的問題故障點(diǎn),進(jìn)而優(yōu)化完善故障區(qū)域的計(jì)算。
第四,實(shí)現(xiàn)設(shè)備與電網(wǎng)的雙向互動控制。一方面,通過電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)計(jì)算對區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的故障和問題進(jìn)行設(shè)備重啟和自動修復(fù)[4],另一方面可以通過設(shè)備的有效調(diào)節(jié),針對不同地域的電壓承受能力,對配電網(wǎng)絡(luò)實(shí)施有效的電壓調(diào)節(jié),以確保整體電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠。
社會的不斷進(jìn)步與發(fā)展,帶動了各行業(yè)的技術(shù)革新和發(fā)展,同時(shí)推動了能源技術(shù)的快速更新和有效利用。目前,電力能源的應(yīng)用已經(jīng)廣泛,配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)技術(shù)也逐步成熟。主動配電網(wǎng)在電力能源網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中逐步替代了傳統(tǒng)的配電網(wǎng),成為電力系統(tǒng)的主流趨勢。因此,應(yīng)當(dāng)深入了解主動配電網(wǎng)的有關(guān)概要,闡述主動配電網(wǎng)背景下配電網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀。主動配電網(wǎng)是內(nèi)部具有的自身儲備能源,具有獨(dú)立控制和運(yùn)行能力的配電網(wǎng)。它的特征主要體現(xiàn)在幾個方面。第一,具備一定的可獨(dú)立控制的電力能源。第二,擁有獨(dú)立的可控制操作系統(tǒng),并具有一定的操作技術(shù)。第三,具有實(shí)現(xiàn)優(yōu)化管理的管理運(yùn)行體系中心。因此,主動配電網(wǎng)在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理模式、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等諸多技術(shù)方面都具有與傳統(tǒng)配電網(wǎng)無法比擬的巨大優(yōu)勢。目前,通過有效的技術(shù)手段,對主網(wǎng)、配電網(wǎng)、輸送電壓等相關(guān)電力環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)有效觀察,成為提供高效、穩(wěn)定、節(jié)能的低碳電能供應(yīng)機(jī)制的最有效方式之一[5]。
目前,受地域資源和城市社會發(fā)展的局限,部分地方基礎(chǔ)電力設(shè)施建設(shè)沒有跟進(jìn)到位。地處山地、地勢險(xiǎn)要地區(qū)的配電網(wǎng)建設(shè)仍以傳統(tǒng)配電網(wǎng)為主,主動配電網(wǎng)建設(shè)在該類地區(qū)不能夠推廣和應(yīng)用,使得電力能源在有限的范圍內(nèi)不能夠得到有效利用。為此,應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)行的配電技術(shù)上以主動配電網(wǎng)為發(fā)展背景,創(chuàng)新無功電壓控制方法,進(jìn)一步加快無功電壓控制的使用范圍,加快電力能源利用建設(shè),推動電力能源的使用普及率,使我國能源發(fā)展以“大跨步”式的速度向前邁進(jìn)。
首先,對現(xiàn)有的配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行重新規(guī)劃建設(shè)?;跓o功電壓控制特性上的差異和互補(bǔ)性能改變原有傳統(tǒng)的配電網(wǎng)絡(luò),針對不同地區(qū)地域環(huán)境,特別是山區(qū)、高海拔地區(qū),對傳統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行現(xiàn)代化改造和規(guī)劃。利用當(dāng)?shù)赜行У碾娏δ茉促Y源進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì),通過地勢、地區(qū)環(huán)境、人員用電分布等方面的計(jì)算統(tǒng)籌,以實(shí)現(xiàn)減少損耗、平衡負(fù)荷、提高配電質(zhì)量為原則,進(jìn)一步加快配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的最優(yōu)化控制,實(shí)現(xiàn)最佳的配電運(yùn)行模式[6],為實(shí)施無功電壓控制打下良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。
其次,現(xiàn)階段電力資源發(fā)展具有不均衡性,致使以往的配電設(shè)置沒有進(jìn)行實(shí)時(shí)更新,無法適應(yīng)無功電壓的快速擾動。為此,針對無功電壓控制的特性,應(yīng)當(dāng)在實(shí)際應(yīng)用中對配電網(wǎng)覆蓋面準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)、精確計(jì)算電力使用總量能源使用效率[7],從經(jīng)濟(jì)角度獲取大量的信息數(shù)據(jù)。通過實(shí)地考察和相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)錄入,對不同地區(qū)的無功電壓控制容量和使用情況進(jìn)行匯總分析。通過對數(shù)據(jù)的最優(yōu)化處理,并結(jié)合當(dāng)?shù)仉娏Φ膶?shí)際運(yùn)用情況,研究計(jì)算、完善適合地域電力配電網(wǎng)發(fā)展的無功電壓控制方法,從而促進(jìn)電力能源的有效利用。
再次,目前多數(shù)規(guī)劃研究都僅限于對電力能源分布和能源儲量的研究,而對配電網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建和配送現(xiàn)狀及電壓的有效控制比較滯后。一方面,配電網(wǎng)建設(shè)工程項(xiàng)目程序繁多、相關(guān)技術(shù)測算時(shí)間過程較長,不能及時(shí)做出成果;另一方面,我國電力能源分布范圍廣,電力配送使用情況復(fù)雜,人員設(shè)備投入精力有限,導(dǎo)致相關(guān)工作不能夠有序開展。為此,實(shí)際推廣過程中應(yīng)當(dāng)重視如何通過構(gòu)建無功電壓控制的數(shù)學(xué)建模和整合現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算,以得出相關(guān)技術(shù)結(jié)果,為無功電壓控制方法的有效實(shí)施提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持,為相關(guān)工作的有序開展提供良好的信息數(shù)據(jù)保障。
最后,在配電網(wǎng)管理過程中,為了能夠確保電壓控制方法得以有效實(shí)施,要盡量減少工作中出現(xiàn)的失誤。一方面確保設(shè)備儀器的平穩(wěn)正常運(yùn)行,保障配電網(wǎng)工作順利開展;一方面要減少配電輸送過程中的電力損耗和技術(shù)操作造成的損失。針對問題和失誤的出現(xiàn),要結(jié)合實(shí)際需求,建立完善的電力運(yùn)行評價(jià)體系。通過準(zhǔn)確的問題體系評價(jià),尋找在電力體系運(yùn)行中各環(huán)節(jié)的差距,推動方法應(yīng)用達(dá)到“對癥下藥”的良好效果。
綜上所述,能源問題伴隨著社會變革的快速發(fā)展,現(xiàn)階段已從傳統(tǒng)能源的布局使用狀況向新型能源的推廣方向發(fā)展,大量新能源、新技術(shù)得以在社會發(fā)展中充分利用。雖然近些年加快了高效、節(jié)能能源的開發(fā)力度,并取得了一定成果,但是從能源發(fā)展全局來看,不可再生能源的使用仍然是能源主力。因此,要改變現(xiàn)有能源使用布局,進(jìn)一步加大對電力等清潔能源的使用建設(shè)力度。針對電力具有高效、清潔、使用范圍廣等特點(diǎn),加強(qiáng)電力能源應(yīng)用建設(shè)。通過積極使用和推廣主動配電網(wǎng)背景下的無功電壓控制方法,提高電力配送質(zhì)量和居民對電力能源使用的覆蓋率,積極改善現(xiàn)有能源的布局。
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