地區(qū)配電網(wǎng)母線電壓合格率管理的研究

李洋

摘要：近年來(lái)，我國(guó)對(duì)電能的需求不斷增加，配電網(wǎng)建設(shè)越來(lái)越多。本文通過(guò)對(duì)陜西地電西安地區(qū)電網(wǎng)電壓合格率管理模式進(jìn)行研究，分析無(wú)功電壓管理現(xiàn)狀和面臨形勢(shì)，提出完善支撐手段為管理前提、強(qiáng)化實(shí)時(shí)調(diào)整為管理核心、開(kāi)展專業(yè)分析為管理保障、優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)為管理根本、實(shí)施考核評(píng)價(jià)為管理手段，“五維一體”建立跨部門(mén)、跨專業(yè)、跨層級(jí)協(xié)同管理工作機(jī)制，形成地區(qū)電網(wǎng)電壓合格率的管理新模式。將該管理模式在某地區(qū)電網(wǎng)實(shí)施應(yīng)用，電網(wǎng)母線電壓合格率提升至99.85%，提升了電能質(zhì)量，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益，為其他地區(qū)電網(wǎng)企業(yè)電壓管理提供有益的參考。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng);電壓合格率;五維一體;管理

引言

近年來(lái)隨著能源與環(huán)保問(wèn)題的加劇以及全球一次性能源的過(guò)度使用，使得人們開(kāi)始高度關(guān)注對(duì)可再生能源的開(kāi)發(fā)，因此形成了由不同類型分布式電源（DistributeGeneration）組成的配電網(wǎng)。

1完善支撐手段為管理前提

建立統(tǒng)一的電壓監(jiān)視控制界面是保障調(diào)壓工作順利進(jìn)行的前提，有助于提升電網(wǎng)電壓管理的基礎(chǔ)水平。1）制定合理的電壓曲線。每季度末根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷、檢修等運(yùn)行方式安排進(jìn)行必要的計(jì)算分析，結(jié)合上季度運(yùn)行情況，制定本季度各變電站母線電壓曲線。在每年進(jìn)行年度運(yùn)行方式編制過(guò)程中，總結(jié)梳理本年電網(wǎng)無(wú)功電壓管理要點(diǎn)及存在的問(wèn)題，并提出解決方案，納入年度運(yùn)行方式進(jìn)行管控。2）建立統(tǒng)一的電壓監(jiān)視控制界面。建立統(tǒng)一的電壓監(jiān)視控制界面，有助于監(jiān)控人員直觀掌握管轄范圍內(nèi)所有廠站母線電壓及調(diào)整手段，在母線電壓即將越限時(shí)及時(shí)捕捉信息，盡早采取措施。將各廠站功率、各電壓等級(jí)、各母線電壓遙測(cè)值、各變電站各段10kV母線配置的電容器、各主變壓器的分接頭檔位、電容器是否故障等全網(wǎng)電壓、調(diào)節(jié)手段在EMS系統(tǒng)中集中展示。3）及時(shí)消除設(shè)備缺陷。由于母線電壓互感器、電容器故障等設(shè)備缺陷問(wèn)題嚴(yán)重影響變電站母線電壓的調(diào)節(jié)。規(guī)范監(jiān)控員每值定期開(kāi)展巡檢，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷。每月定時(shí)梳理電容器缺陷記錄和消缺情況，建立調(diào)控、運(yùn)檢協(xié)同消缺工作機(jī)制，嚴(yán)格按照危急、嚴(yán)重、一般缺陷消除時(shí)限消缺，提高無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的可用率，確保無(wú)功設(shè)備正確、可靠的投入。4）預(yù)先調(diào)節(jié)無(wú)載變壓器檔位。根據(jù)負(fù)荷季節(jié)性變化規(guī)律，預(yù)先與計(jì)劃停電檢修配合，安排進(jìn)行無(wú)載主變檔位調(diào)整，使無(wú)載主變檔位調(diào)整能適應(yīng)負(fù)荷變化的需求，減少電壓實(shí)時(shí)調(diào)整的難度。5）做好電網(wǎng)特殊方式下的調(diào)壓準(zhǔn)備針對(duì)電網(wǎng)可能出現(xiàn)的各種事故及電網(wǎng)檢修風(fēng)險(xiǎn)，提前做好事故預(yù)案，預(yù)告相關(guān)部門(mén)處置事項(xiàng)，縮短事故處理時(shí)間及電網(wǎng)特殊運(yùn)行方式下電壓越限時(shí)間，盡快恢復(fù)電網(wǎng)正常運(yùn)行;安排停電檢修計(jì)劃時(shí)考慮電壓情況，避免特殊運(yùn)行方式造成電壓越限，盡量?jī)?yōu)化工期減少特殊方式運(yùn)行時(shí)間。

2諧振處理措施

實(shí)際情況主要為水電上網(wǎng)影響，分析諧波影響時(shí)按照水電上網(wǎng)特性分析

3母線電壓控制

無(wú)該控制策略，調(diào)壓方式主要有兩種，其一根據(jù)每個(gè)變電站每日負(fù)荷特性進(jìn)行特定時(shí)間的具有針對(duì)性的調(diào)壓，比如某電站所帶負(fù)荷多為工業(yè)負(fù)荷，中午12點(diǎn)下班后負(fù)荷驟減，電壓升高，則應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注此變電站每日12點(diǎn)左右電壓情況，隨時(shí)準(zhǔn)備調(diào)壓。其二為設(shè)置越限報(bào)警，根據(jù)10kV母線電壓合格范圍10—10.7kV，設(shè)置10.2—10.6kV的電壓越限報(bào)警值，當(dāng)電壓越過(guò)此范圍時(shí)，后臺(tái)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，值班員觀察負(fù)荷變化情況，隨時(shí)準(zhǔn)備調(diào)壓。

4優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)為管理根本

只有通過(guò)不斷優(yōu)化電網(wǎng)、改善電壓無(wú)功分布，才能從根本上解決此類變電站母線電壓不合格情況，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。1）優(yōu)化措施納入白皮書(shū)、里程碑計(jì)劃，提升管控力度。通過(guò)對(duì)長(zhǎng)期大量不合格的變電站母線電壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行專業(yè)分析計(jì)算后，提出網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化措施，并將這些措施納入年度運(yùn)行方式白皮書(shū)、里程碑計(jì)劃進(jìn)行管控，以確保措施能夠有效實(shí)施。2）無(wú)載變有載調(diào)壓，改善調(diào)壓不靈活。無(wú)載調(diào)壓變壓器存在調(diào)壓方式不夠靈活，檔位調(diào)節(jié)需與設(shè)備檢修配合進(jìn)行等缺點(diǎn)，將無(wú)載調(diào)壓變壓器改造成為有載變壓器，可提高電壓調(diào)節(jié)的水平。3）調(diào)整電容器容量，合理匹配系統(tǒng)電壓水平。電容器容量如果與變電站負(fù)荷水平配置不合理，容易存在電容器投運(yùn)電壓偏高、電容器退運(yùn)電壓偏低的情況，或者電容器全部投入也不能補(bǔ)償系統(tǒng)無(wú)功的情況。合理配置無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，可提高電壓調(diào)節(jié)的水平。4）配網(wǎng)優(yōu)化，改善全網(wǎng)電壓水平。通過(guò)配網(wǎng)負(fù)荷切改，緩解兩臺(tái)主變負(fù)荷分配不均衡情況，以改善電壓水平。

主要供電為國(guó)網(wǎng)上級(jí)電源，水電和光伏為輔助，可針對(duì)國(guó)網(wǎng)夏大負(fù)荷高峰期限電、以及不同負(fù)載率情況所對(duì)應(yīng)的的不同控制手段。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)對(duì)陜西地電西安地區(qū)電網(wǎng)電壓合格率管理進(jìn)行研究，分析無(wú)功電壓管理現(xiàn)狀和面臨的形勢(shì)，提出完善支撐手段為管理前提、強(qiáng)化實(shí)時(shí)調(diào)整為管理核心、開(kāi)展專業(yè)分析為管理保障、優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)為管理根本、實(shí)施考核評(píng)價(jià)為管理手段，“五維一體”建立跨部門(mén)、跨專業(yè)、跨層級(jí)協(xié)同管理工作機(jī)制，形成地區(qū)電網(wǎng)電壓管理新模式。該電壓管理新模式在該地區(qū)電網(wǎng)得以實(shí)施應(yīng)用，電網(wǎng)母線電壓合格率提升至99.85%，提升了電能質(zhì)量，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益，可為其他地區(qū)電網(wǎng)企業(yè)電壓管理提供有益的參考價(jià)值。

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