智能電網(wǎng)：加強電網(wǎng)經(jīng)濟調度，降低系統功率損耗

摘要：加強電網(wǎng)經(jīng)濟調度，合理安排電網(wǎng)運行方式，完善無(wú)功電壓管理，可有效降低已建成電網(wǎng)的功率損耗。

調度部門(mén)應加強電網(wǎng)運行歷史數據的收集整理、分析，做到每月對電網(wǎng)運行中設備檢修情況、設備運行情況、供電電量、電容器投退、網(wǎng)損等進(jìn)行綜合分析、統計，找出管理中存在的問(wèn)題，通過(guò)制定改進(jìn)措施，加強電網(wǎng)經(jīng)濟運行研究工作。使電網(wǎng)長(cháng)期處于最經(jīng)濟方式下運行。實(shí)踐證明，加強對電網(wǎng)的經(jīng)濟調度是管理好電網(wǎng)經(jīng)濟運行的有效手段之一。

一、合理安排電網(wǎng)運行方式降低電網(wǎng)損耗

運行方式的編制一是要在確保安全、可靠、滿(mǎn)足電能質(zhì)量的前提下，優(yōu)先考慮電網(wǎng)運行的經(jīng)濟性;二是要準確掌握網(wǎng)內各“元件”的經(jīng)濟運行特性，確保網(wǎng)內各“元件”在最佳經(jīng)濟狀態(tài)下運行;三是要及時(shí)了解電網(wǎng)運行工況。對不利于電網(wǎng)經(jīng)濟運行的方式進(jìn)行及時(shí)的調整和變更。實(shí)踐證明 ，運行方式安排合理與否，對電網(wǎng)經(jīng)濟運行起著(zhù)至關(guān)重要的作用，可使網(wǎng)內損耗成倍地增加或降低，其效果是顯而易見(jiàn)的 。

1、合理確定環(huán)網(wǎng)的運行方式

(1)在同一電壓等級的均一網(wǎng)絡(luò )宜采用合環(huán)運行以降低網(wǎng)損。

在同一電壓等級的均一網(wǎng)絡(luò )中，各段線(xiàn)路的r/x值相同，環(huán)網(wǎng)中功率分布與各段電阻呈反比，這時(shí)采用合環(huán)運行可取得很好的降損效果。

(2)在同一電壓等級的非均一程度較大的網(wǎng)絡(luò )宜采用開(kāi)環(huán)運行以降低網(wǎng)損。

非均一程度較大的網(wǎng)絡(luò )中，包括電纜和架空線(xiàn)構成的環(huán)網(wǎng)、截面相差太大的線(xiàn)路或通過(guò)變壓器構成的環(huán)網(wǎng)等，其功率按阻抗成反比分布(功率自然分布)，這時(shí)選擇最優(yōu)解列點(diǎn)采取開(kāi)環(huán)運行，負荷調整適當對降損是至關(guān)重要的。

2、合理安排主變運行方式

減少變壓器損耗的經(jīng)濟運行方式主要包括兩個(gè)方面。一是合理安排主變臺數，二是合理調節變壓器分接頭位置。當變電站下帶負荷較小時(shí)將主變并列運行將使系統損耗增大，而當變電站下帶負荷較大時(shí)主變的并列運行卻能夠降低損耗。因此要求 當值調度員根據負荷情況實(shí)行主變的并列或單臺運行 ，以達到減少變壓器空載損耗的目的。另外合理調整變壓器分頭位置 ，有利于無(wú)功分層 、分區就地平衡 ，從而有利于降損。

3、合理選擇供電半徑，避免負荷近點(diǎn)遠送或迂回供電

隨著(zhù)區域電網(wǎng)的規劃與發(fā)展，已有許多負荷點(diǎn)供電模式已不能滿(mǎn)足供電經(jīng)濟性的要求，應嚴格合理的劃分供電區域，盡可能以最近的電氣距離供電，避免交叉供電、跨供電區域供電，力求杜絕近電遠送或迂回供電。合理確定電網(wǎng)運行方式，選擇最優(yōu)供電模式。

二、完善無(wú)功電壓管理降低電網(wǎng)損耗

優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )結構電網(wǎng)輸送無(wú)功過(guò)多、電壓過(guò)高或過(guò)低，都會(huì )增加電網(wǎng)的損耗，影響電網(wǎng)運行的經(jīng)濟性。因此，加強無(wú)功電壓管理，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )結構，對提高電網(wǎng)經(jīng)濟性運行至關(guān)重要。

1、要求運行人員在值班時(shí)注意監視設備的運行狀態(tài)，充分利用電網(wǎng)中無(wú)功電源 、無(wú)功補償及電壓調節設備，保證無(wú)功電力的就地平衡。另外，提高用戶(hù)功率因數，減少線(xiàn)路輸送的無(wú)功功率。

2、充分利用網(wǎng)內無(wú)功補償裝置 ，避免大容量無(wú)功在電網(wǎng)間傳輸 ，使無(wú)功功率達到就地平衡 。需要注意的是 ，無(wú)功補償的最佳效果是“就地平衡”，具體操作過(guò)程中要盡可能避免發(fā)生“過(guò)補償 ”和 “欠補償”現象，因為“過(guò)補償 ”和“欠補償”運行都是不經(jīng)濟的。

3、全面掌握網(wǎng)內各電壓監測點(diǎn)運行電壓及時(shí)采取合理有效地措施予以調整，避免部分設備長(cháng)期“欠壓”或“過(guò)壓”運行。

4、根據網(wǎng)內無(wú)功電壓情況 .適時(shí)提出改善無(wú)功電壓的計劃和措施，不斷優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )結構，避免無(wú)功容量過(guò)大傳輸和“遠距離 、超半徑”供電現象發(fā)生 。

(1)需要在無(wú)功補償度不足的地區加裝無(wú)功補償裝置。(包括變電站、用戶(hù))。加強無(wú)功電壓管理，使無(wú)功分壓分層就地平衡，特別是現在有些用戶(hù)無(wú)功消耗越來(lái)越大，要求這些用戶(hù)要足額加裝電容器并能及時(shí)投入，避免高電壓等級向下一電壓等級輸送大量無(wú)功功率。

(2)無(wú)功補償的原則是分層基本平衡和分區基本就地平衡。分層平衡的重點(diǎn)是220 kv及以上電力網(wǎng)絡(luò )。分區平衡重點(diǎn)是110 kv及以下的各級供電電壓網(wǎng)絡(luò )。目的是為了不經(jīng)過(guò)輸電線(xiàn)路或者變壓器的感抗傳輸無(wú)功功率，以降低無(wú)功和有功損耗，同時(shí)提高樞紐點(diǎn)和用戶(hù)電壓質(zhì)量。

(3)加大現有變電站電容器設備管理，做到需要投入時(shí)能夠及時(shí)投入，特別是無(wú)功負荷集中的變電站，一旦負荷大幅增長(cháng)，電壓會(huì )下降很快。

(4)做好負荷高峰與低谷期間的電壓調整工作。防止負荷低谷時(shí)電容器無(wú)法投入或強行投入時(shí)向系統反送無(wú)功。

參考文獻：

〔1〕張利生.電力網(wǎng)電能損耗管理及降損技術(shù)〔m〕.北京：中國電力出版社.2005.

〔2〕陳 珩.電力系統穩態(tài)分析〔m〕.北京：中國電力出版社，2007.

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