智能電網(wǎng)電壓偏移的調壓措施

21ic智能電網(wǎng)：電力是事關(guān)社會(huì )和諧穩定的“穩壓器”，而電壓質(zhì)量合格則是電網(wǎng)安全可靠供電的基礎。在電網(wǎng)運行中無(wú)功功率和有功功率一樣是交流電能的組成部分，形影相隨缺一不可，時(shí)刻陪伴和呵護著(zhù)電氣設備的正常運行，為電力系統提供電壓支持，為有功功率的輸送保駕護航。

在電網(wǎng)運行中引起電壓偏移原因有：電網(wǎng)供電能力不足，供電線(xiàn)路過(guò)長(cháng)、導線(xiàn)截面偏小，用電負荷波動(dòng)過(guò)大，無(wú)功補償與調節能力不足，用電功率因數偏低等，尤其是無(wú)功功率對電壓質(zhì)量影響極大。電網(wǎng)運行中若是無(wú)功不足或過(guò)剩都將引起運行電壓的下降或升高，在極端情況下還可能引起電壓大幅度下降而出現“電壓崩潰”現象。為此，筆者提出電壓偏移的調壓措施以待有關(guān)人員參考。

1. 順調壓與逆調壓

電網(wǎng)運行中高峰時(shí)段，允許10kV母線(xiàn)實(shí)際電壓不低于97.5%的額定電壓;而低估時(shí)段允許母線(xiàn)電壓不高于107.5%的額定電壓，這種調壓方式稱(chēng)之為“順調壓”。

電網(wǎng)運行中的高峰時(shí)段線(xiàn)路上電壓損失較小，故而將母線(xiàn)電壓調至額定電壓運行，這種調壓方式稱(chēng)之為“逆調壓”。一般講，“逆調壓”方式是變電站進(jìn)行匯總常用的調壓措施。

2無(wú)載調壓與有載調壓

變壓器無(wú)載分接開(kāi)關(guān)對用電負荷波動(dòng)大，供電較遠線(xiàn)路的調壓是難以達到電壓質(zhì)量的要求。而無(wú)載分接開(kāi)關(guān)的切換則需在停電下進(jìn)行，必將影響到供電的連續性，所以這種調壓方式，只適用于最大負荷與最小負荷時(shí)，運行電壓波動(dòng)幅度不大，及季節性用電的調壓。

對供電線(xiàn)路長(cháng)、負荷變動(dòng)幅度又大，或要求“逆調壓”時(shí)，，則需采用帶負荷進(jìn)行調壓，即有載調壓。這就要求變電站一定設置有載調壓變壓器，有載調壓即是通過(guò)變壓器有載分接開(kāi)關(guān)與之相配套控制器，在不停電帶負荷下調整輸出電壓。有載調壓不僅輸出電壓質(zhì)量達到技術(shù)要求，而且調壓過(guò)程不會(huì )造成供電的中斷，從而有利提高供電的可靠性。

采用變壓器分接開(kāi)關(guān)進(jìn)行調壓，不會(huì )改變系統無(wú)功功率的大小，僅僅變無(wú)功功率的分布。為此，采用分接開(kāi)關(guān)調壓，則需在系統無(wú)功功率基本平衡條件下方可進(jìn)行。如果系統無(wú)功不足而采用分接開(kāi)關(guān)調壓，會(huì )加劇系統無(wú)功的更大缺額，反而造成電壓的降低。從全局看，當系統無(wú)功不足時(shí)不宜采用分接開(kāi)關(guān)進(jìn)行調壓，只有先將無(wú)功補償電容器投運后，待無(wú)功基本平衡下，方可使用分接開(kāi)關(guān)進(jìn)行調壓。

3并聯(lián)補償調壓與串聯(lián)補償調壓

從調壓角度講，并聯(lián)電容器補償和串聯(lián)電容器補償，均有調壓的功能，其作用都是減小電壓損失中QX/V分量，并聯(lián)補償能減小Q;而串聯(lián)補償則是減小X。只有在電壓損失中，QX/V分量占有較大比重時(shí)，其調壓效果才比較明顯。

并聯(lián)補償即是變電站母線(xiàn)上集中裝置并聯(lián)電容器進(jìn)行補償，對感性電氣設備則是采用隨機隨器并聯(lián)電容器進(jìn)行補償。這種補償方式不僅能改善電壓質(zhì)量，起到調壓作用，而且還能降低功率損耗，取得降損節能效果。

串聯(lián)補償僅用于較長(cháng)供電線(xiàn)路，對供電距離遠，導線(xiàn)截面偏小，負荷波動(dòng)較頻繁，功率因數也偏低，可在線(xiàn)路適當位置串聯(lián)電容器進(jìn)行補償，以減小線(xiàn)路電壓損失，提高線(xiàn)路末端運行電壓，從而起到調壓作用。

4 線(xiàn)路串聯(lián)升壓變壓器進(jìn)行調壓

串聯(lián)升壓變壓器的調壓方式，僅適用于輻射狀供電網(wǎng)絡(luò )，不宜用于環(huán)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò )。對輻射供電線(xiàn)路長(cháng)，電壓損失大而造成末端電壓下降的，可在線(xiàn)路中串聯(lián)升壓變壓器，同樣具有調壓作用，從而改善線(xiàn)路末端電壓質(zhì)量。

但對環(huán)網(wǎng)狀供電網(wǎng)絡(luò )，若采用串聯(lián)升壓變壓器，其調壓效果不佳，只能起到改善功率分布作用。

5 改變運行方式的調壓

變電站有多臺變壓器供電，在用電負荷高峰期應采用變壓器并列運行方式(必須符合并列條件)，可提高輸出電壓質(zhì)量，也有調壓作用。因兩臺阻抗相同變壓器并列運行，其阻抗要比單獨減小一半，在供應相同負荷下，其電壓損失也比單獨運行減少一半，所以變壓器運行中在高峰負荷期改為并列運行，也有調壓的效果。

在低谷時(shí)段用電負荷減少，運行電壓回升，當供電負荷小于臨界負荷值時(shí)，可通過(guò)改變運行方式，停運一臺而采用變壓器單獨運行，也能保證輸出電壓質(zhì)量的穩定。

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