電網調控運行中無功功率和電壓問題的探討

費皓月

摘要：電網調控運行管理關系著電網運行安全和運行穩定性。通過采取有效的無功功率和電壓控制措施，能夠將電網運行風險降至最低。在監測和控制過程中，及時發現電網運行存在的問題，并采取相應的控制措施，使電網恢復正常運行狀態，同時也能夠降低電能損耗。

關鍵詞：電網調控運行;無功功率;電壓問題

引言

為了保證電網調控的正常運行，那么就必須要儲備一定量的無功功率。因為，只有當電網調控中具備足夠的無功功率，才能夠充分地滿足用戶的實際需求，才能夠有效地防止電壓崩潰事故的出現。而如果無功功率不足，那么就會導致節點電壓出現不斷下降的情況，從而影響到電網的正常運行。因此，在當代社會中，電力企業非常重視對無功功率的控制，也非常重視對電壓的控制，旨在能夠確保電網調控的穩定運行。

1電網調控運行中無功功率和電壓的控制要求

電網調控作為電力系統運行管理的重點工作，直接影響到某一供電區域內的供電質量。在電網實際運行中，可能會受到無功電源不足、電壓不穩定、負荷不平衡等諸多因素的干擾。因此，必須采取有效的控制和調節措施，實現無功功率和電壓參數的實時監測和有效控制。為滿足電網運行安全、穩定、供電質量等方面的要求，電力企業建立了較為完善的電網調控運行管理體系。在電網運行過程中，調控員需要在電力系統中安裝無功補償裝置，并檢查其性能和容量。根據電網運行方式合理配置無功補償設備，根據運行調試結果判斷其是否能滿足電網穩定運行的要求。在這一過程中，需要觀察電力系統的靜態和動態特性。如果電網的穩定性較差，需要進一步調整，以避免無功功率和電壓變化的問題，影響電網運行質量。在電網中設置無功補償設備的主要功能是補償無功電耗，通過與其它設備連接避免電壓崩潰，以滿足電力設備運行的實際需要。此外，電網調控運行中的無功和電壓控制也應滿足降低電能損耗的要求。通過加強對母線和功率因數的控制，可以優化電網的整體運行效果。

2電網調控運行無功控制技術研究

2.1負荷分段控制

無功損耗是影響電網運行質量的重要因素。目前，無功控制技術的研究已經取得了許多成果，在實際應用過程中也取得了良好的效果。根據電力系統的調控和運行特點，由于電力系統中負荷節點較多，且負荷節點會發生變化，很難精確控制其無功功率。然后，根據電網的實際運行情況，及時采取相應的調整措施。在這方面，可以采用分載控制技術，即在不同的時間段（通常以小時為單位）處理每個節點的負荷，并采用積分中值法計算負荷值。在分段控制過程中，還必須保證無功補償裝置的合理配置。根據電網運行情況，計算無功備用功率，保證無功補償裝置正常運行，保證電力系統的安全。在正常運行調控過程中，必須適應區域負荷變化，及時采取調控措施，優化電網運行質量。

2.2設備控制

根據電網調控和運行管理的要求，在無功控制方面，調控員需要隨時掌握電網運行的最佳效果，并對其進行準確測量，以判斷電網運行質量是否滿足要求。在負荷分段控制的基礎上，確定不同時段電網負荷的動作值。如果動作值較小，則不應將動作權限分配給加載設備。反之，當動作值較高時，需要增加負荷設備的權限，以保證無功配電的平衡。

2.3無功功率平衡調整

在電網正常運行時，電壓水平與無功功率平衡水平成正比，因此無功功率水平可以用穩態電壓水平來表示。在電網調控運行中，有具體的正常電壓標準和事故電壓標準。例如，220千伏電網長期運行的最大允許電壓為242千伏，最小電壓是根據系統穩定要求和用電約束確定的。220千伏系統正常運行的最低電壓和事故運行的最低電壓不得低于209千伏。為了保證所有線路在電網故障時也能有一定的穩定裕度，變電站應具有一定的備用無功容量。在無功功率平衡調節過程中，考慮到調頻和調峰的要求，可以將其與有功備用情況進行比較。其中，電壓的變化具有區域性的特點，即無功負荷的變化只影響一定范圍內的電壓，因此可以采用現場平衡策略，實行分級分區調節。通過盡可能減少層間無功輸電，可以避免主變無功輸電時的大量電能消耗，提高電網運行的經濟效益。

3電網管理因素

電網管理因素主要是人為因素造成的，主要是由于缺乏對線損的有效管理，造成了各種線損問題，主要表現在以下幾個方面：一是個別用戶私自拉線，有非法用電，或有非法竊電;二是電網管理因素的存在。電網運行維護管理不到位，導致電網中一些老化的電氣元件不能有效使用。換言之，絕緣水平差，存在漏電問題，或電能計量裝置老化，測量本身誤差較大;第三，抄表人員責任心不足，存在誤讀和漏電問題;上述線損問題都是由于儀表的故障造成的。四是對線路損耗的維護和管理，由于不可控因素的影響，所以缺乏一定的規律性，不能準確地進行。計算只能用實際統計數據進行評估。一般來說，管理線損是電廠供電、電力企業售電和技術線損。

4電網優化及電壓分區控制技術

在電網調控運行過程中，提高電壓平衡，保證正常的功率因數和電壓參數，是實現電網失電優化控制的關鍵。如果總功率過高，說明電網存在運行風險。通過開關和并聯補償來控制功率因數是十分必要的。在電壓分區控制方式下，控制原理與無功分段控制基本相同。電力調控員設置監控點，監控電網中的實際電壓運行情況。一旦發現異常，應立即通過監控系統發送預警信息，值班人員可根據信息提示盡快解決問題。同時，應在分區控制規則中明確規定電容投切、報警、強切電容等參數，以提高電網調控和運行管理的規范性。

結束語

電網調控運行管理關系著電網運行安全和運行穩定性。通過采取有效的無功功率和電壓控制措施，能夠將電網運行風險降至最低。在監測和控制過程中，及時發現電網運行存在的問題，并采取相應的控制措施，使電網恢復正常運行狀態，同時也能夠降低電能損耗。低電壓問題是普遍存在的問題，此問題給社會的生產生活造成了很多負面影響。

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