區域電網電壓無功控制策略

劉元均國網湖北省電力公司十堰供電公司

區域電網電壓無功控制策略

劉元均
國網湖北省電力公司十堰供電公司

對區域電網電壓無功控制的策略分析是我們本篇文章的主要內容，區域電網電壓無功控制應用方面比較廣泛，首先要從電網的系統介紹做起，然后對電網架構進行了簡單分析，最后對系統無功優化計算初始運行狀態做了分析，我們需要對電力系統電壓無控制策略進行全面分析，無控制策略一般是基于變電站電壓的基礎之上，并且需要按照無控制原理進行工作，主要分析電壓無控制的一些規律。本文是以十堰電網作為算例,進行了無功控制計算分析，提出了區域電壓無功控制系統設計方案。

區域電網；電壓無功控制；簡單策略

1　十堰電網和系統介紹

1.1十堰電網簡介

本文我們主要介紹的是十堰地區的電網，該電網主要位于湖北省西北部，漢江中上游，是鄂、豫、陜、渝毗鄰地區唯一的區域性中心城市，位于華中、西南、西北三大經濟板塊的結合部，這是湖北最重要的電網之一。由于最近這幾年我國各地區經濟發展的速度比較快，使得各地的電網架結構也變得越來越強，供電的可靠性也越來越高。十堰供電服務地方經濟發展，不斷加快電網建設步伐，目前已建成以500kV十堰變點站為中心，武當山、龍虎溝等八座220kV變電站為主題、110kV及以下電網覆蓋全市城鄉的現代化大電網，另外，十堰地區水電資源蘊藏量十分豐富，發電規模較大，發電站數量已達到225座，總裝機容量3263MW，發電除了就地消納外，豐水期大量外送，這1座500kV變電站和8座220kV的變電站應用性比較強，承擔了很多企業的用電和發電外送對毗鄰地區的支持，在我國這是比較少見的，總容量也超過了我們預期的1500MVA,發電廠發電量遠遠超過了前幾年的一倍之多，每年供電負荷最高達1000MW，發電最大外送超過1420MW。可見十堰電網給華中地區電力帶來了很大的幫助，另外促進了我國電網電壓未來的發展。

1.2系統介紹

到了2005年之后，十堰開始改變了原有的策略，電網發電側以丹江口水電站、黃龍灘水電站、十堰市熱電廠、東汽公司熱電廠等眾多大中型電廠，電網供電設施配套能力居國內先進水平；供電電網是以220kV龍虎溝、武當山、柏林、均州變電站為支點，110kV網絡為骨架結構,裝機容量為950MW，超過220kV的變電站一共超過了3座，包括龍虎溝、武當山、柏林變電站，這些變電站遍布在城區及縣區域，這些地區的電網構成了一個比較完整的三角環網，讓十堰地區的電網使用起來更加的方便，但是該地區的電網構架還是有很多不穩定的地方需要改進。比如網架構造相對比較薄弱一些，電壓支撐能力不足，這限制了該地區的供電能力。十堰地區目前最大的供電能力保持在750MW左右。

2　十堰電網網架結構分析

隨著我國各地區的電力工業不斷崛起，供電負荷發展的速度也越來越快，很多地區的供電能力完全滿足不了當地的需求，到了2012年十堰地區變電站的數量在不斷增加中，比如220kV懸鼓洲、守金店、房縣變電站，以及110kV東城、成羅、雙樓門、賀家溝變電站在政府的支持下，在資金方面開始了加大投入，這使得該地區的電網形成了一個以220KV穩定的供電網絡，供電可靠性逐漸得到了提高，電網的運行方法也比較靈活。

3　變電站電壓無功控制具體策略

十堰電網電壓是目前我國應用比較廣泛的電網，根據最近這幾年相關資料查詢，我們了解到了該地區的變電站電壓無功控制的原則和一些策略，做出了如下的總結：

（1）保證低壓側母線電壓水平是首要原則。在變電站運行之后，系統變電站需要在調節上控制好，系統經常使用會出現無功的情況，無功狀況的發生會對電壓產生一定的影響，這種影響比較大，如果電網無功率出現了電壓不足的情況，這可能會導致母線電壓大幅度不夠穩定。因此，在我們對電壓進行調節的時候一定要注意系統的無功變化。

（2）盡量降低電網吸收的無功功率保證無功補償處理能夠順利進行，控制無用的無功功率有效輸送，達到就地平衡。我們應該采用電容器進行無功補償，這可以有效的幫助母線負荷的變化情況處于穩定情況，電容器與母線無功負荷二者在無功補償上是分不開的，這類操作會使得電壓損耗問題大量減少。因此，采用相反的操作可以避免電壓損耗問題。

（3）盡量減少主變調檔次數。對有載分接開關進行頻繁調整，這會導致變壓器有載分接開關經常出現一些沒必要的故障，所以，在各個變電站中，需要嚴格把控變壓器分接頭的調節次數限制。

（4）盡量降低電容器的動作次數。如果經常切換電容組，那么會導致電容組的開關出現一些故障問題，這會造成變電站會流失很多的經濟費用，所以，變電站經常會對并聯的電容器做出調節次數的一些規定。

（5）夜晚高峰過后，電壓上升，應該采用投電抗器和降檔方法，但是降檔不能夠太低。不然可能會導致電容器在下半夜全部退出，如果電壓太低的話，還有可能出現升檔現象，對調節器產生一些不利的因素。一般可以把檔位控制在凌晨就不需要在降了。

（6）考慮各變電站投切電容器的順序。負荷量的大小會隨著電壓的變化而變化，一旦變電站離電源變得遠一些，那么電壓相對來說會比較高一些。對于電容器我們首先要做到投放，如果對其他的變電站進行投放，那么可能會出現整體電壓電量會逐漸升高，對此，我們需要調整變電站的靈敏度來解決相關問題。

4　結論

隨著我國各地區科技不斷發展，人們對各地電力系統配備的質量安全要求比以往要高很多，各個地區電網電壓無功優化控制在我國各地已經成為了研究的主要內容，并且在國外也經常有一些專家對此進行研究。在湖北地區對無功控制研究對比稍微多一些。地區電網電壓無功控制通過合理調節變壓器的分接頭及投切無功補償設備，達到保持系統電壓水平，促使無功合理流動，進而減小系統有功損耗的目的。

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