安康電網(wǎng)無(wú)功電壓運(yùn)行情況分析及對(duì)策

摘 要：如果電壓偏移過(guò)大，會(huì)使電網(wǎng)功率損耗和能量損耗加大。當(dāng)電壓降低時(shí)，電動(dòng)機(jī)繞組溫度增高，加速絕緣老化，會(huì)影響設(shè)備使用壽命，降低生產(chǎn)率。而電壓過(guò)高時(shí)，各種電氣設(shè)備的絕緣可能受到損害。因此，合格的電壓質(zhì)量是電網(wǎng)安全運(yùn)行及正常生產(chǎn)、生活的基本保障。

關(guān)鍵詞：安康電網(wǎng)；無(wú)功電壓；分析；對(duì)策

一、現(xiàn)狀

一安康電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償容量不足，無(wú)功潮流不能分層、分區(qū)平衡，線路及主變上流動(dòng)的無(wú)功功率很大，既占用了設(shè)備容量，影響了電壓質(zhì)量，又增加了網(wǎng)損。二是位于安康南部的嵐皋縣、鎮(zhèn)坪縣、平利縣由我局的110kV關(guān)-皋-月及110kV關(guān)-太-平-國(guó)單線提供電力。在豐水期，我局的110kV嵐皋變、月星變、平利變、國(guó)心變的各電壓等級(jí)的母線電壓嚴(yán)重越上線運(yùn)行，母線電壓越上限運(yùn)行時(shí)間超過(guò)90%以上。三是部分變電站主變有載調(diào)壓裝置、電容器、電抗器存在缺陷，不能投入運(yùn)行，影響電壓質(zhì)量。

二、原因分析

1）安康電網(wǎng)110kV變電站安裝并聯(lián)電容器總?cè)萘繛?96.11Mvar，系統(tǒng)110kV主變總?cè)萘繛?508MVA，系統(tǒng)所屬110kV變電站安裝無(wú)功補(bǔ)償總?cè)萘空贾髯兛側(cè)萘康?.82%，《國(guó)家電網(wǎng)公司電力系統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償配置技術(shù)原則》中對(duì)于35kV至110kV變電站容性補(bǔ)償容量要求為，容性無(wú)功補(bǔ)償裝置的容量按主變壓器容量的15%～30%配置，若按電容器容量達(dá)到主變?nèi)萘康?5%考慮，系統(tǒng)110kV變電站還需增加電容器容量約180.17 Mvar。其中未裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償電容器的110kV變電站有嵐皋變、紫陽(yáng)變、石泉變、旬陽(yáng)牽引變、月河牽引變、小河牽引變、沙溝口變。無(wú)功補(bǔ)償容量不足的110kV變電站有旬陽(yáng)變、漢陰變、江北變、江南變、白河變。

2）目前安康電網(wǎng)35kV專線及躉售用戶側(cè)無(wú)功補(bǔ)償容量配置不足，造成無(wú)功層層穿越，嚴(yán)重影響電壓質(zhì)量及電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。35kV太錦線、梁城線、漢黃線、紫南線、向賈線和漢澗線力率嚴(yán)重偏低。

3）鐵路牽引變無(wú)功補(bǔ)償不足，調(diào)節(jié)能力差。安康電網(wǎng)內(nèi)目前共有14座鐵路牽引變，鐵路牽引負(fù)荷波動(dòng)引起系統(tǒng)電壓波動(dòng)較大，導(dǎo)致系統(tǒng)合格電壓水平較低。其中旬陽(yáng)牽引變、月河牽引變、小河牽引變低壓側(cè)未裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝置，裝有電容器的牽引變大部分不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)且補(bǔ)償容量不足，造成牽引變過(guò)機(jī)車時(shí)從系統(tǒng)大量吸收無(wú)功，空載時(shí)又向系統(tǒng)倒送無(wú)功，嚴(yán)重影響電網(wǎng)電壓質(zhì)量及運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。

4）躉售并網(wǎng)小水電無(wú)功運(yùn)行管理比較粗放。躉售區(qū)域小水電無(wú)功出力隨意性大，導(dǎo)致上網(wǎng)功率因數(shù)超出合格范圍，加大主網(wǎng)網(wǎng)損。嵐皋變、月星變、國(guó)心變、古堰變、寧陜變、龍王坪變、雙橋變因小水電大量上網(wǎng)，運(yùn)行不規(guī)范，無(wú)功功率過(guò)多，110kV母線及35kV母線電壓偏高，易造成設(shè)備損壞，同時(shí)無(wú)功不能就地平衡，由低壓35kV側(cè)送至高壓110kV側(cè)，層層穿越，造成國(guó)心變、月星變等變電站母線電壓偏高，難以調(diào)整。

5）部分變電站主變有載調(diào)壓裝置、電容器、電抗器存在缺陷，不能投入運(yùn)行，影響電壓質(zhì)量。110千伏小河變、雙橋變、長(zhǎng)安壩變及35千伏西營(yíng)變、茅坪變、雙河變6座變電站主變調(diào)壓機(jī)構(gòu)存在異常，110千伏中廠變等15座變電站24臺(tái)電容器存在缺陷。35千伏老縣變、大河變、趙灣變?yōu)闊o(wú)載調(diào)壓變壓器，不具備調(diào)壓條件。

6）春秋季負(fù)荷低谷時(shí)段330kV主網(wǎng)電壓偏高，安康西南部電網(wǎng)電壓偏高難以調(diào)整。由于安康電網(wǎng)5#聯(lián)變不能有載調(diào)壓，在安康電廠1#機(jī)停機(jī)蓄水時(shí)段，麻柳變、松樹(shù)坡?tīng)恳?、毛壩牽引變等處于電網(wǎng)末端，電壓偏高難以調(diào)整。

7）寧陜變、龍王坪變處于電網(wǎng)末端，枯水期石泉電廠機(jī)組停機(jī)蓄水，在冬季大負(fù)荷時(shí)期電壓水平較低。

三、措施

1）加強(qiáng)無(wú)功補(bǔ)償裝置的建設(shè)。對(duì)無(wú)功補(bǔ)償裝置配置不足的江南變、旬陽(yáng)變、漢陰變、江北變、白河變通過(guò)新安裝及重新調(diào)配，提高其無(wú)功補(bǔ)償容量。督促鐵路牽引變裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝置，提高電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償度，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)無(wú)功分層、分區(qū)就地平衡。

2）運(yùn)檢部變電檢修室對(duì)存在缺陷、超試驗(yàn)周期的電容器、電抗器結(jié)合檢修工作及時(shí)安排檢修消缺，完成了嵐皋、古堰、流水、白柳變等4座110千伏變電站和公館、高橋、赤巖變等3座35千伏變電站電抗器、電容器消缺，解決了夏季大負(fù)荷時(shí)期電壓偏低的問(wèn)題；嵐皋變電抗器消缺投運(yùn)，解決了豐水期水電滿發(fā)造成嵐皋變、月星變電壓偏高的問(wèn)題，提高安康電網(wǎng)主網(wǎng)電壓合格率。

3）調(diào)控中心完成了除紫陽(yáng)變、石泉變外所有110千伏變電站無(wú)功電壓自動(dòng)控制系統(tǒng)（AVC）調(diào)試接入，完成了5座35千伏變電站AVC系統(tǒng)調(diào)試接入，并在調(diào)控日常運(yùn)行工作中，加強(qiáng)AVC系統(tǒng)運(yùn)行管理，確保受控站始終投入閉環(huán)運(yùn)行，提高系統(tǒng)電壓運(yùn)行質(zhì)量。

4）加強(qiáng)無(wú)功補(bǔ)償裝置運(yùn)行管理。加大無(wú)功補(bǔ)償裝置消缺力度，縮短無(wú)功補(bǔ)償裝置非計(jì)劃停運(yùn)時(shí)間，提高無(wú)功設(shè)備投運(yùn)率。加強(qiáng)對(duì)用戶功率因數(shù)的管理工作，減少無(wú)功環(huán)流及無(wú)功在不同電壓等級(jí)間的穿越。

5）加強(qiáng)并網(wǎng)小水電無(wú)功電壓運(yùn)行管理。加強(qiáng)并網(wǎng)小水電調(diào)度運(yùn)行管理，根據(jù)小水電并網(wǎng)電局部電網(wǎng)無(wú)功運(yùn)行現(xiàn)狀，實(shí)時(shí)調(diào)度水電站機(jī)組無(wú)功出力，杜絕小水電多發(fā)、欠發(fā)無(wú)功，造成無(wú)功功率層層穿越現(xiàn)象。

6）加強(qiáng)調(diào)控運(yùn)行管理。調(diào)控日常運(yùn)行工作中，一是加強(qiáng)無(wú)功電壓自動(dòng)控制系統(tǒng)（AVC）運(yùn)行管理，確保受控站始終投入閉環(huán)運(yùn)行，提高系統(tǒng)電壓運(yùn)行質(zhì)量。二是加強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)控，合理投退無(wú)功補(bǔ)償裝置，提高電網(wǎng)電壓質(zhì)量，減少電網(wǎng)穿越功率。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上措施，安康電網(wǎng)內(nèi)變電站無(wú)功補(bǔ)償裝置投入率明顯提高，有效提高了電壓合格率，主網(wǎng)電壓合格率和A類電壓合格率均保持100%，；上半年主網(wǎng)線損率為0.94%，與去年同期相比，下降0.22個(gè)百分點(diǎn)。不僅實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)無(wú)功功率“分層分區(qū)，就地平衡”，而且通過(guò)采用多樣的調(diào)壓方法及電網(wǎng)管理措施，將很大程度改變豐水期嵐皋、月星、國(guó)心、平利四站母線電壓長(zhǎng)期越限問(wèn)題。因此，在對(duì)全網(wǎng)電壓質(zhì)量進(jìn)行調(diào)控管理時(shí)，我們應(yīng)該擴(kuò)展思路，通過(guò)多樣調(diào)壓、加強(qiáng)無(wú)功管理、調(diào)整電網(wǎng)運(yùn)行方式等多種措施，提升電壓合格率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 曹娜.電力系統(tǒng)分析北京大學(xué)出版社[M].2009.

[2] 靳龍章.電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)賞實(shí)用技術(shù).中國(guó)水利出版社[M].2008.

作者簡(jiǎn)介：

陳輝梅（1975-），女，漢族，陜西安康人，本科，工程師，主要研究方向：電力調(diào)控運(yùn)行。