任脈


摘 要:本文簡要概述了荊州電網35kV農網無功電壓運行情況,分析了荊州農網系統無功運行存在的問題,提出努力提高各縣公司電網功率因數的措施,以及無功補償容量的選取、無功補償設備的運行管理及投切原則、調度監控畫面及數據的設置要求,剖析了供電部門積極開展無功電壓管理宣傳培訓工作及對用戶變電站進行設計審查的必要性。
關鍵詞:農網;無功;運行
1 農網運行概況
荊州農網35kV變電站一共有143座,變電容量為1757.25MVA,電容器無功補償容量為237Mvar,占農網變電容量的13.5%。無功配置最低的縣公司,占變電容量6.7%,最高的縣公司,占變電容量18.4%,詳情見表1。
農網35kV變電站總計有功功率為1007.2MW,無功功率為400Mvar,縣公司中功率因數最低的為0.85,最高的為0.99。功率因數平均值為0.93,詳情見表2。
從表1、表2中可以看出大多數情況是無功容量占變電容量數值越高,功率因數值也越高。荊州區公司無功容量占變電容量僅有6.7%,這是導致表2中荊州區公司功率因數僅有0.85的原因。洪湖供區無功容量占變電容量占比最高,相應功率因數值也最高。松滋供區雖然無功容量占變電容量占比與天門供區大致相同,但功率因數差別巨大,究其原因是松滋供區內存在較多電廠,電壓偏高,電廠發出無功也較多,過多電容器投運會造成220kV層面無功反送,所以松滋供區電容器許多時候不能投運。
2 存在的問題
2.1 無功功率配置不足
根據“權力的國家電網公司系統電壓和無功電力質量管理條例”規定:35kV及以上電力用戶,在最大負荷時刻,主功率因數應不小于0.95。這一規定是根據現場無功平衡的原則,在電網無功平衡和用戶的宗旨,以解決自己的問題。
根據調查稱,農村電力系統有八個變電站的35kV無功補償裝置,有55套變電站僅為1無功補償裝置,以及分布在最無功功率過載區域;有34個35千伏變電站無功功率小于10%,參與所有的縣公司。無功功率短缺已嚴重制約了提高農村電力系統無功管理水平。
2.2 電容器運行管理
據調查大部分縣公司電容器沒有完全投入,原因一是電容器組存在各種缺陷而不能投入,電容器屬在高頻率投退設備過程中極易出現故障;二是由于值班人員責任心不強,當無功缺額導致電壓偏低時調度沒有及時投退電容器。上述原因造成各縣功率因數水平不盡相同。
2.3 主變壓器分接頭調整與電容器投切
部分縣公司未能充分協調主變壓器分接頭調整和電容器投切的關系,僅僅用調整主變分頭的方法調整電壓,沒有利用電容器的無功容量。因為無功功率不足而導致的電壓偏低,如果強行調高電壓,短時間電壓調整到位,后果卻是導致電網的無功進一步緊缺。
3 農網系統無功運行管理建議
3.1 加大無功設備配置
建議各縣市公司一是對計劃增容的變電站足額配置無功補償裝置;二是加快電容器的缺陷恢復速度,靈活高效投切電容器,改變農網系統功率因數低、無功缺額大的狀況,多頭并進地做好縣域電網的無功平衡工作。
3.2 功率因數及時監視和調整
在設備運行的過程中應該按照監控系統主變一次側(或進線開關)功率因數或相應無功功率進行監視;各縣調值班員或變電站值班人員在負荷高峰時段,調整無功使主變高壓側功率因數達到0.95;在低谷負荷時段,應使主變高壓側功率因數達到0.92,并不向電網反送無功功率。
3.3 無功補償容量的選取
變電站電容無功補償裝置容量應為15%至30%的主變壓器容量配置的,以滿足在同一時間的主變壓器和最大負荷,不低于0.95的高壓側功率因數。每個縣農村網絡的35kV變電站功率容量應在不考慮容量,負載的性質,負荷水平,高和低負荷條件下,如更高的負載因子來選擇,當無功負荷很重,上限應根據適當配置。新建變電站,容量增加或改變,同時擴建改造,無功補償設備,負荷波動變電站電容器應選擇分級電容器。
4 結束語
綜上所述,各縣公司為加強無功電壓管理,開展一體化培訓的調節,在全局意識的無功平衡總領電網保護處農村電力系統無功平衡。電力部門履行監督職能職責到位,供電部門和用戶密切合作實現荊州電網的安全、平穩、經濟運行。
參考文獻:
[1]國家電網公司.電力系統電壓質量和無功電力管理規定[S].2009.
[2]陳衍.電力系統分析[M].北京:中國電力出版社,2006.