龍城 程林中 竇阿林 黃棟 江藝 國網(wǎng)安徽省電力有限公司南陵縣供電公司

1.高電壓形成原因

小水電引發(fā)高電壓問題主要發(fā)生在豐水期，以南陵電網(wǎng)35kV弋江變電站供區(qū)為例，該供區(qū)高電壓主要由以下原因造成：

（1）35kV弋江變電站小水電裝機容量大，裝機容量大的電站通過兩條35kV專線接入弋江變電站35kV側母線，而該站35kV母線僅有一工業(yè)負荷（正常用電負荷約為4000kW左右），豐水期，兩條35kV專線最大發(fā)電負荷為10050kW，當小水電發(fā)電負荷無法在本變電站供區(qū)就地平衡時，負荷向上級電源倒送，從而提高了該站35kV母線電壓，同時，該站主變采用的是無載調壓變壓器，不能根據(jù)電網(wǎng)電壓進行適時調節(jié)，近而造成整片區(qū)域高電壓。

（2）小水電T接接入10kV供電線路，線路正常運行情況下，電壓偏高，一般也出現(xiàn)在豐水期，主要原因是小水電無序上網(wǎng)，小水電站通過10kV線路輸送大量無功功率到變電站，對無功潮流沒有進行很好的控制，導致局部地區(qū)無功功率過剩，抬高了局部地區(qū)電壓，有小水電集中上網(wǎng)的弋江變電站反映尤為突出。

（3）在豐水季節(jié)，雨水充沛，小水電站大都滿發(fā)（因為大都為徑流式電站，受天氣來水影響比較大），T接在供電線路上電站發(fā)電機組發(fā)出的功率遠遠大于該線路上供電負荷，發(fā)供負荷不能相互抵消，多余發(fā)電負荷通過10kV供電線路返送至就近變電站，如一旦變電站10kV線路開關因故障出現(xiàn)跳閘，該線路上發(fā)電還能維持對線路供電，就會引起電壓升高，線路上用電客戶的電器就會因為過電壓燒壞。

2.原因分析

在變電站10kV線路開關故障跳閘時，T接在線路上小水電站不能及時停機處理，從線路故障跳閘到電站機組關機要幾分鐘以上，導致線路出現(xiàn)過電壓。因為該區(qū)域大多數(shù)小型水電站調速器是手動調速器，線路出現(xiàn)故障跳閘時，電站人員需人工手動操作調速器關機，關機速度慢；同時很多小水電站發(fā)電機組出口開關在電網(wǎng)失壓狀態(tài)下不能自動跳閘，目前，我縣大多數(shù)小型水電站發(fā)電機端出口電壓為400V，保護配置簡單，保護主要為電流繼電器作為速段、過流保護，利用發(fā)電機出口空氣開關上本身自帶的欠壓脫扣器作為欠壓保護，欠壓保護不完善，沒有配置過壓、低頻保護。

3.解決措施

（1）對T接在10kV供電線路上的小水電站裝設相應保護裝置，當出現(xiàn)過電壓時，將發(fā)電機組從電網(wǎng)上切除，公司相關部門統(tǒng)一對接在10kV供電線路上的小水電站進行一次保護配置排查，凡是沒有裝設過壓、低頻保護的均應統(tǒng)一進行加裝。

（2）對于有小水電上網(wǎng)的變電站，如改造時，在主變壓器選擇上，應選擇有載調壓變壓器，還應注意選有載調壓檔數(shù)時，調壓范圍要盡量放寬一些，可以選用非標準檔位35kV+5*2.5%。這樣調節(jié)范圍寬一些，能在豐水期調低一點電壓，在枯水期可以調高一點電壓，確保10kV線路電壓在合格范圍內。

（3）根據(jù)各線路實際無功功率補償情況，制定各相關小水電站無功上網(wǎng)計劃指標，在豐水期要求各電站發(fā)電機組盡量少發(fā)無功功率，確保線路上無功功率就地平衡，做到線路上不輸送無功功率到變電站。

（4）主網(wǎng)保護配置對線路重合閘應合理使用，有T接小水電的線路故障后，如檢測到線路側還有電壓，本站線路重合閘應可靠不動作，確保不對線路再次沖擊，引起電壓升高。