智能電網(wǎng)環(huán)境下地區(qū)電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化控制思路探索

王于東

摘 要：目前智能電網(wǎng)已經(jīng)普遍運(yùn)行在現(xiàn)代的社會(huì)環(huán)境中，現(xiàn)在的電力系統(tǒng)在運(yùn)行中首先要考慮節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟(jì)效益、電路安全及市場(chǎng)的需要等很多方面，來(lái)達(dá)到電網(wǎng)的高性能的穩(wěn)定使用、人們用電率的大幅度的提升、及電路與大客戶(hù)之間的關(guān)系發(fā)展。要想實(shí)現(xiàn)以上的想法，就得從優(yōu)化和提升電壓的管理水平。電壓是電路保障、可靠運(yùn)行的重點(diǎn)要素之一。無(wú)功也可以是保障電路做到安全運(yùn)行的重要因素另一個(gè)重要的指標(biāo)。因此，本文就現(xiàn)階段我國(guó)對(duì)于電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化控制做了很高標(biāo)準(zhǔn)及討論，并且詳細(xì)講解智能電網(wǎng)的技術(shù)問(wèn)題，促進(jìn)電網(wǎng)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；無(wú)功優(yōu)化；思路探索；地區(qū)電網(wǎng)

前言：電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化控制是電路在保障安全運(yùn)行的重要條件，是實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償?shù)念A(yù)定目標(biāo)，之后找到最好的優(yōu)化方案。現(xiàn)在對(duì)智能電網(wǎng)的建設(shè)與管理都提出了很高的要求，其中無(wú)功電壓優(yōu)化就是一個(gè)非常重要的內(nèi)容。針對(duì)我國(guó)的具體情況，對(duì)無(wú)功優(yōu)化控制進(jìn)行了細(xì)致的分析。無(wú)功電壓優(yōu)化和全面管理是一個(gè)電網(wǎng)人系統(tǒng)的大問(wèn)題，需要最優(yōu)化的控制，從全網(wǎng)的視角來(lái)看待優(yōu)化電壓，可以減少電網(wǎng)的損耗，達(dá)到節(jié)約成本的目的，同時(shí)有利于一體化的管理，徹底改善人們的用電質(zhì)量。因此，本文從多角度來(lái)研究無(wú)功電壓的優(yōu)化措施。

一、無(wú)功電壓優(yōu)化系統(tǒng)

每個(gè)地區(qū)的電網(wǎng)都是由高、中、低三級(jí)電網(wǎng)組合而成的，配置的電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)的線路非常多而且非常的復(fù)雜，全是散狀的輻射形式展開(kāi)的[1]。在我們想要優(yōu)化電網(wǎng)的過(guò)程中，若是想將所有的節(jié)點(diǎn)都進(jìn)行優(yōu)化，則會(huì)使速率降低的非常厲害。因此，我們大多數(shù)以三維度來(lái)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化無(wú)功系統(tǒng)，運(yùn)用整體分析的思路實(shí)施，促使整體電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)無(wú)功優(yōu)化。如果想要整個(gè)電網(wǎng)的優(yōu)化，這就需要所在地區(qū)的電站電網(wǎng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作。建議使用相關(guān)的無(wú)功措施，讓各個(gè)地區(qū)系統(tǒng)主站（AVC主站）變成配電優(yōu)化的第二站，讓樞紐當(dāng)作第一站，組成AVC控制系統(tǒng)。

二、無(wú)功電壓優(yōu)化管理

首先無(wú)功優(yōu)化可以用AVC為主站。讓總站的AVC系統(tǒng)去控制每個(gè)地區(qū)的AVC系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并且根據(jù)這個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)及相關(guān)的變電站的無(wú)功電壓去優(yōu)化整個(gè)電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。地區(qū)級(jí)的AVC主站主要工作是控制設(shè)備的正常運(yùn)行，并采用分級(jí)的方式去提高系統(tǒng)的工作效率及設(shè)備的可靠性[2]。地區(qū)的AVC主站是具有監(jiān)控能力的，可以對(duì)以下各級(jí)AVC子主站進(jìn)行保障操縱[3]。其次，使用兩級(jí)協(xié)調(diào)調(diào)控。AVC主站可以全面管理下屬的各個(gè)電網(wǎng)的數(shù)據(jù)信息，對(duì)整個(gè)電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)施有效的控制。中央AVC總站就是各個(gè)地區(qū)監(jiān)控AVC主站的CEO。如果地區(qū)的AVC主站與中央主站失去聯(lián)系時(shí)，中央主站可以不受其影響，繼續(xù)控制協(xié)調(diào)其他各級(jí)電站系統(tǒng)。因?yàn)楦骷?jí)的電站是固定不變的，不人隨著運(yùn)行而有變化。因此要強(qiáng)化各個(gè)地區(qū)的AVC主站的控制和中央AVC系統(tǒng)主站的協(xié)調(diào)管理工作。可以采用分級(jí)控制的方法，做到統(tǒng)一管理。總的來(lái)說(shuō)就是要把主站與子站的關(guān)系，地區(qū)與中央的主站的關(guān)系都協(xié)調(diào)好通過(guò)三維方式，使用無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化；并對(duì)各級(jí)的電壓進(jìn)行定期檢測(cè)。

三、無(wú)功電壓原理及實(shí)施

現(xiàn)在我國(guó)使用的無(wú)功裝置的種類(lèi)有很多，按控制的理論來(lái)分為：測(cè)量電壓、測(cè)量無(wú)功、時(shí)間順序、測(cè)量功率等[4]。使用變壓器的接頭和無(wú)功補(bǔ)償裝置，讓總變壓器達(dá)到可控的范圍內(nèi)。再有就是減少上下級(jí)的電網(wǎng)無(wú)功流動(dòng)，主要是為減少損耗。為此可以實(shí)施幾種要求。第一，保障側(cè)母線的低電壓水平。其實(shí)無(wú)功的運(yùn)行是非常損耗電壓的，無(wú)功功率的對(duì)電壓的升降有著直接的關(guān)系。有可能導(dǎo)致電站母線電壓出現(xiàn)下降甚至于崩潰的。因此，在調(diào)節(jié)低壓時(shí)要注意電壓的無(wú)功情況，特別是分接頭和無(wú)功補(bǔ)償時(shí)。第二，減少吸收上級(jí)的無(wú)功率。變電站是無(wú)可避免的會(huì)吸收一些無(wú)功的功率的，來(lái)用無(wú)功補(bǔ)償，因此要減少上一級(jí)無(wú)功功率的運(yùn)送過(guò)多的情況。第三，降低使用電子原件的次數(shù)。在電力的使用過(guò)程中，若是沒(méi)有節(jié)制的對(duì)變壓器分接頭進(jìn)行操作，會(huì)出現(xiàn)開(kāi)關(guān)的失靈的問(wèn)題，直接出現(xiàn)變壓器事故。所以在主站時(shí)要限制操作次數(shù)防止出現(xiàn)故障帶來(lái)經(jīng)濟(jì)上的損失。第四，電容的晚上操作。在晚上人們對(duì)電的使用率非常低，因此晚高峰時(shí)電壓會(huì)上升，變壓器是無(wú)功狀態(tài)，要進(jìn)行降低處理，但不能下降過(guò)多，否則在晚間電容退出時(shí)無(wú)法升檔，因?yàn)轭l繁的操作會(huì)加重電容的損耗，所以，對(duì)電容的降檔一直維持在凌晨。

四、無(wú)功電壓的優(yōu)化補(bǔ)償

針對(duì)無(wú)功電壓不合格的情況，我們可以使用三維協(xié)調(diào)無(wú)功補(bǔ)償?shù)霓k法。使電網(wǎng)從上而下的無(wú)功優(yōu)化[5]。首先是低壓無(wú)功優(yōu)化。以節(jié)約電力的方法促使客戶(hù)采用無(wú)功補(bǔ)償裝置，減少無(wú)功補(bǔ)償?shù)碾娏?biāo)準(zhǔn)。其次，對(duì)高、中電壓的無(wú)功優(yōu)化。要對(duì)各個(gè)級(jí)別的電站的電網(wǎng)進(jìn)行全方位的優(yōu)化，并考慮上下級(jí)的設(shè)備影響，一定要根據(jù)具體情況具體分析，確保全網(wǎng)的無(wú)功優(yōu)化的補(bǔ)償方案。

結(jié)論：綜上所述，筆者從智能電網(wǎng)的使用情況下對(duì)各個(gè)地工地區(qū)的電網(wǎng)的無(wú)功優(yōu)化方案進(jìn)行了一定的研究分析。闡述了無(wú)功電壓的操作，希望可以為各級(jí)電站的客戶(hù)起到幫助的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]余盛.智能電網(wǎng)環(huán)境下地區(qū)電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化控制思路探索[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014，23（12）：252-253.

[2]郭小莜，王朝明，馬春生.智能電網(wǎng)地區(qū)無(wú)功電壓優(yōu)化控制關(guān)鍵技術(shù)研究[J].供用電，2012，06（10）：36-39.

[3]張劍.寶坻電網(wǎng)智能無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)[D].華北電力大學(xué)，2016.

[4]岳龍飛.含分布式電源的電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化方法研究[D].廣東工業(yè)大學(xué)，2014.

[5]龐紹宗.電壓無(wú)功自動(dòng)控制（AVC）系統(tǒng)在保定電網(wǎng)的應(yīng)用[D].華北電力大學(xué)，2013.