配电网无功电压现状及降损措施研究

发表时间:2020/9/9   来源:《中国电业》2020年10期   作者:杨京涵
[导读] 现如今,电力行业发展迅速,加强无功控制、提升电压质量,对保证电力系统的安全、可靠、经济运转具有显著的现实作用。
        摘要:现如今,电力行业发展迅速,加强无功控制、提升电压质量,对保证电力系统的安全、可靠、经济运转具有显著的现实作用。而且,线损是体现供电公司管理质量及经济利益的关键指标,降低线路无功荷载的运输、得到无功荷载的就地均衡是降损的有效举措。因为无功平衡状况也影响着电力系统的电压效果,电压效果又影响着电力系统的线损与变压器铁损。为此,通过严格把控无功电压以降低网络损耗、提升电压效果,具有十分重要的作用。
关键词:配电系统;无功电压;现状介绍;降损策略
引言
电压作为一个配电网基本工作数据,其准确有效的评价十分可观的反应了配电网的基本工作能力,所以在现代之中更应该关注电压这一数据的实时播报。针对于现代电力系统而言,进行有效电压的评价变得十分有意义。在电流传输过程之中,线损一直是容易出现电压损耗的重要来源,如果控制线损,成为了一个重要课题。通过对无功电压进行控制,可以有效的提升现代配电网的工作能力,帮助电力系统达到较高的满意度。
1无功电压的基本现况介绍
电力传送阶段,线损现象比较常见,极易导致电压出现巨大损耗,而严格把控无功电压,能有效提高现代配网运行水平,从而保证电网运转效益及应用可靠性。许多农村供电公司所选择的无功补偿模式都是35kV变电站中的统一补偿,因为有些功率因素很高,所以主网的线损情况产生概率很低。而针对部分10kV与0.4kV的配电系统,因为无功补偿容量很小,其无功控制业务的开展不全面,造成线路月平均功率不满足有关管理规定,所以造成这类线路的电损很大,特别是在用电高峰期,线路终端的电力质量很差,从而给电力公司经营带来巨大损失,还会制约售电量。为此,需要全面管控配电系统无功电压,以提升功率因数,进而达到降损省电的目的。在电力系统内,无功功率的输送和有功功率一样,经在电网内出现电能耗损,电网运输无功功率现象,一般能采取功率因素cosφ来表达。当cosφ=7时,无功功率和有功功率是大体相同的,而这时电网内产生的电能消耗,基本上有1/2是因为电网内无功功率所产生的负荷电流造成的。通常情况下,负荷所引起的损耗包含线损、变压设备损耗两类,且损耗值和电压平方成反比关系,因此,若处在高峰负荷条件下,会因为负载的损耗大于变压器铁损,就会提高电压降损和省电效果。但是当负荷处在低谷条件下,变压器铁损通常会超出负载损耗,所以需要合理下降电压,以提升降损省电质量。
2无功电压管理不善的原因分析
2.1无功补偿容量不足
在实际情况之中,往往是受到资金的影响,进而导致了广大农村供电之中对于无功补偿容量不够的情况,公用配变数往往较为缺少,这是在现阶段很困难的一个现状,对于补偿而言,往往也是静态补偿,动态补偿很少。
2.2管理人员对无功管理没有足够的重视
县级供电企业有三分之二左右的配变台区没有安装无功表,没有安装无功表就根本无从知道配变台区无功电量和功率因素的情况,更别说对台区的功率因素进行考核了。有些配变台区安装了无功表,但也没有进行抄表。故如要进行配变台区的无功补偿,就没有相应的配变台区的无功电量的基础数据,造成补偿容量不够准确。


3降损措施及建议
3.1无功电压协调控制策略
对配电网进行无功电压协调控制的时候需要根据供电的范围来及时的进行负荷预测,并严格按照指定的预定方案来实现,运行过程中还应依靠现有的动作方案来实现投切,目前,电容器进行补偿的目的是促进补偿面积更加大,并尽可能的不发生过补偿问题,实现就地平衡是根本目的。应按照实际情况来动态进行数据的监测,采用配变档位调整和无功补偿对配电网的功率进行优化处理,并按照优化后的结果来动态的进行控制分析。目前优化的目标函数需要确保总网损量最小。如果选用的控制方案不合理,比如配网用户负荷预测和实际值相差很大,那么就需要进行负荷预测曲线即电容器的重新制定,在这一段时间内,将配网内的所有电容器进行闭锁,直到新的方案被制定出来以后才可实现闭锁。实际情况下,如果分布控制的结果没有办法维持系统的安全稳定运行,则需要对节点电压进行调整,并不断优化条件,需要按照实际的问题及时的控制,利用优化算法,将最优结果用以执行,紧接着应根据结果来重新的进行方案报送,然后进行分布控制。在故障的情况下,比如10KV配电线路中的某条线路出现三相短路,重合闸跳开失败,所有的负荷都转移到另一条线路上,这样的功率流动会呈现直线上升,这时的电流将持续增大,电压也将有所下降,则需要应用更多的无功补偿来保证电压处于稳定状态。配电网电压的无功控制则应紧急的控制,及时的控制电容器组的投切,以此来达到最优的控制。该类控制电压的数值需要在合理的范围内,恢复故障后应进行及时的恢复,从而达到稳定的运行模式。
3.2建立无功电压目标管理、考核激励机制
根据无功电压管理中存在的问题,首先要健全无功电压管理工作机制,成立无功电压管理领导小组,各个相关部门都有相应的无功电压管理专(兼)责,形成无功电压管理网络。把无功电压管理作为公司长期的工作重点来抓,形成良好的工作氛围。二是将各供电所的无功电压管理同供电量、售电量、售电均价、电费回收、安全生产、精神文明等指标进行挂钩,参照经营指标进行百分制量化,签订合同书,实行目标管理,对各项指标按月考核、按季抽查、半年进行一次考核兑现。三是建立了激励机制,对无功电压管理较好的专(兼)责,按照无功电压管理的好坏给予数额的奖励。
3.3开展专业培训,提升相关人员的工作技能
定期开展专业培训,针对于所有相关工作人员进行定期的考核,根据工作岗位的不同,考核的内容也应该不同,同时根据工作需要,制定相关培训教材,不同部门的不同无功电压知识进行有效普及,帮助工作人员明确无功电压的含义,并且可以熟练的应用在世界工作之中。增加各个不同配电系统的交流,促进思想的碰撞,开发所有工作人员的创新思想,开创新技术。
3.4采取有载调压设施
目前所采取的调压设施一般是无压运转的,所以在用电高峰期,极易引起诸多问题。现代化调压系统内,应用最常见的是有载调压装备,可以保持线路内的无功均衡。在不同的负荷条件下,都能够采取有载调压装置,实施必要的电力系统运转调节,而在电量具体应用阶段,有用电高峰期和低谷期,经过有效调整这两个特别阶段,能够取得较好的无功电压管控效果,进而降低损耗现象的产生。
结语
针对于无功情况进行有效管理,可以很好的帮助现代电力企业进行自我降损,这对于现代电力企业的运营有着十分巨大的好处。无功电压不仅增加了损失,同样干扰了用户的用电体验,所以在现代之中,更应该得到良好的控制,本文对于无功电压进行了分析,希望可以帮助有关工作人员在实际工作之中减少无功电压的产生。
参考文献
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