電能質量治理與電網降損技術研究

方方

摘要：在國民經濟高速發展的大背景下，實現了輕工業與重工業的共同發展，針對電能的實際需求量在不斷提高，促使電能質量問題受到了社會各界的觀眾和重視。但同時，這些電能質量問題也會隨著電力系統的完善，而不斷增添進新的內容。

關鍵詞：電能質量;常見問題分析;有效治理措施;電網降損技術

引言

社會的建設發展加快了我國工業化的建設發展，其對電能的實際需求不斷提高，但同時，針對電能質量的關注和重視程度在不斷提高。因此，在企業運行階段，要注重配電網電能質量問題和電網降損問題的分析，并采取切實可行的控制性措施來降低這些問題帶來的不良影響，保證電力系統的穩定運行。

一、配電網電能質量問題

（一）電壓質量問題

電壓質量問題主要是指實際電壓與理想電壓之間的偏差，充分的體現出電力用戶的供電情況是否合格，其中包含了大部分的電能質量問題，但是，不包括用電設備對電能質量的影響和污染，以及供電頻率造成的電能質量問題。

（二）電流質量問題

電流質量問題充分的反映出與電壓質量問題之間存在密切關系的電流變化情況，是指電力用戶對交流電源使用，不僅提出恒定頻率和正弦波形的使用要求，還對電流波形與電壓相位提出了相關要求，從而保證電力系統高功率供電運行的穩定化。

（三）供電質量問題

供電質量問題主要是指供電的可靠性和電壓的質量性，其非技術性的含義則主要是指電力系統的供電服務，如電力能源價格的透明性和合理性，以及供電企業對電力用戶投入問題的處理速度。

（四）用電質量問題

電力用戶在使用電力能源的過程中產生的用電質量問題，主要包括了電流質量與反映供電和用電雙方之間的相互作用和相互影響，以及用電人員所具有的權利，以及用戶是否如期繳納費用。

二、電網電能質量的控制性措施

（一）利用發電機進行調壓

根據相關規定，發電機設備可以在相應額定電壓的95%～105%的范圍內保持著正常運行，無需再額外的從外部進行調壓。所以，如果直接由發電機進行供電，其供電線路不長且電壓損耗較小，能夠通過調壓來滿足供電需求。但是，其涉及到了多級變壓供電，僅僅依靠發電機設備進行調壓是難以實現預期目標。再加上發電機附近的電壓不宜過高，在對遠距離的負荷電壓進行調整時，需要利用載有調壓功能的變壓器進行調壓。

（二）諧波在線監測和治理

這種技術方式針對當前現有的諧波源用戶會產生嚴重的污染，這就需要進行整改和調整。而針對擴建以及新建的電網電能質量污染而言，則需要進行諧波項目評估，其相應的治理工作則要與工程進行同步的實施，積極推廣非線性電力用戶采用濾波措施或者動態無功補償方式，并針對諧波問題進行實測，確定電網系統的必要補償率。由于電壓的畸變率較高，為了降低電壓總諧波的畸變率，需要選用具有補償綜合功能的系統。

（三）電壓跌落現象的抑制

1、串聯電壓的補償

這種補償方式是在電壓跌落期間，快速的向系統中三相電壓，這種電壓的幅值、相角、頻率都是可以控制的，并通過與供電電壓進行串聯連接，來抵消電壓跌落問題帶來的不良影響。根據電壓相位之間的差異，串聯電壓補償方式分為超前相電壓補償、恒相電壓補償、同相電壓補償這三種形式。

其中，超前相電壓補償方式是注入具有較大幅值的補償電壓，并在補償初期很容易產生負荷電壓相位突變角，導致負荷側的電壓波形出現嚴重的不連續現象，甚至會引發系統性的振蕩問題。而在恒相串聯的電壓補償方式應用過程中，所產生負荷電壓的幅值和相位，在補償前后都不會發生變化。

2、并聯電流的補償

這種方式在電網電壓跌落時，能夠保證負荷處電壓始終處于正常水平，不僅能避免其受到不必要的干擾影響，還能消除大容量負荷啟動時，產生嚴重電流畸變現象對電網造成的損害。在相同條件下，并聯電流補充方式對電力系統和負荷兩側進行同時補償，相較于串聯電壓補償方式而言，這種方式會耗費大量的能量和成本。而且，由于電力系統阻抗經常會發生變化，導致并聯電流補償方式無法確定，所以，在消除干擾時采用串聯電壓補償方式進行補償。

3、無功功率的補償

FC+SVG方式補償方式的應用，該補償方式具有SVG系統的響應速度快，能更好的抑制電壓波動和閃變，且實際的經濟成本投入較低，能夠在電力供電系統中提高電網的功率因數，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高其實際的供電效率，有效的改善供電環境。所以，無功功率補償裝置是在電力供電系統中處于不可或缺的重要位置。而合理化的選擇補償裝置，能夠做到最大限度的減少電網的損耗，提高電網電能的質量。反之如選擇或者使用不當，會造成電壓出現波動現象。

三、電網損耗中常見問題的分析

第一，電網的布局規劃不夠合理，在農村供電網絡受到諸多因素的制約，在建設初期是沒有進行科學的規劃布局，無法保證其運行階段的經濟效益。而且，在農網的改造之后，農村電力負荷實現了近電遠送的供電模式，導致農村區域供電產生了較大的線損。

第二，變壓器的實際利用率較低，導致其損耗占比較低。由于電力負荷分散且缺少穩定性，在農民農忙時節是超負荷運行狀態，而在農閑時節只是照明負荷，形成變壓器高損耗。

第三，三相負荷缺少平衡性。低壓配電線路的實際負荷分布沒有規律，三相負荷呈現出不平衡狀態，導致無功補償不配套，存在不對稱的電流，從而在零線上引起相應功率損耗。

四、電網降損技術應用措施分析

（一）提高配電線路的經濟水平

首先，要提高線路的負荷率，減少峰谷差，降低負荷形狀系數的K值;其次，采取雙回路的架設方式，來減小超負荷運行中產生的負荷電流;再次，要及時對電網三相負荷進行調整，力求達到平衡狀態;最后，要合理的選擇導線的截面，針對部分集中配電線路的損耗進行優化改進，從而實現電力系統的安全穩定運行，減少實際的耗能。

（二）配置合理的無功補償方式

為了提高電網無功補償方式應用中獲得的最大經濟效益，需要進行全面化的規劃設計，保證整體的布局合理，并通過分級補償方式來實現就地平衡。而無功補償方式的應用，需要做到集中化補償與分散性補償相結合，并以分散性補償方式為主，以及采用降損與調壓相結合的模式，并以降損方式為主，以及將輸電網與配電網的補償結合，并以配電網補償方式為主，以及由供電部門補償與電力用戶補償相結合的方式。

（三）有效改善供電的電壓水平

根據負荷情況使運行電壓始終都處于經濟合理的水平，其正確做法是使用設備電壓水平控制在允許范圍內。針對在可變損占線損的比重較大時，可以適當的提高電壓來接近上限運行，而在固定損占線損的比重較大時，可以適當的降低電壓來接近其下限運行。

五、結束語

綜上所述，保證電能質量與電網實際損耗，是企業經營發展過程中的重要工作內容。所以，企業在開展相關管理工作時，要結合實際情況，采取切實可行的控制技術措施，保證電力系統的供電質量，降低電網運行的實際損耗，從而提高社會的經濟效益。

參考文獻：

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