(云南电网有限责任公司曲靖马龙供电局云南曲靖655100)
摘要:电压质量和无功功率密切相关。本文分析了惠州电网的无功电压状况,分析了目前无功电压管理工作中存在的问题,并提出了无功电压工作的建议。
关键词:电网;电压;无功
前言:电压是电力系统电能质量的重要指标之一。电压质量直接影响到电力系统的稳定性和电力设备的安全运行,线路损耗,工农业安全生产,产品质量,用电量、电压质量和无功功率是不可分割的。电力系统的工作电压水平取决于无功功率的平衡。系统的无功功率输出应满足所有系统负载和网络损耗的要求,否则电压偏离额定值。当电压较低时,系统的功率损耗和能量损耗会增加。如果电压过低,也可能危及系统运行的稳定性,甚至造成电压崩溃;而当电压过高时,各种电气设备的绝缘可能会受到损坏,通过使用合理的无功补偿设备,将使电能质量得到保证,达到稳定的运行标准并满足用户要求。
1电网的无功现状
随着城市生活的发展,新农村建设不断加快,第三产业的兴起已经显现。社会对电力的需求呈现指数级增长。五年来,发达地区的电力需求可能会翻一番。这种电力的基本工作形式使低压电网电压和无功管理工作更加重要。因此,要结合低压电网电压和无功管理的实际情况,从细节和依据入手,探索措施和要点,做好低压电网电压无功管理,以便推动低压电网电压无功管理新时期迈上新台阶。
1.1基本情况
广东电网公司惠州供电局共有127个35kV及以上变电站,其中4个500kV站,220个21站,110kV92个站,35kV10个站。500kV惠州站35kV电容器360.72兆伏安,35kV电抗器405兆伏安;500kVBoro站35kV电容器312.624Mvar,35kV电抗器360Mvar;500kV漳州站35kV电容器180Mvar,35kV电抗器120Mvar;500kV富源站35kV电容器300.6Mvar,35kV电抗器240Mvar;在所有的220kV变电站中,每个站至少有8组电容器,总装机容量为1970.208Mvar。
1.2无功配置原则和调整手段
惠州电网的无功补偿装置主要配置在变电站的35kV母线和10kV母线上。现场补偿的原则是实现无功功率的划分和局部平衡。具体的电压调整方法主要有以下几种形式:
(1)变压器电压调节。它分为两种无负载调节器和负载调节器。无负载电压调节意味着无负载电压调节。切换抽头时,变压器的高压侧和低压侧必须断开。与无载调压相比,有载调压具有明显的优势。它可以在不停电的情况下调节电压,快速平稳不会影响电源的可靠性。
(2)通过切换并联电容器(电抗器)来调整压力。虽然有载调压灵活,电压调节量大,但只能改变电网电压分布,但在电网不足时不能提供(吸收)无功功率。这可以通过分流电容(电抗)来补偿。输入电容器(电抗器)在增加(降低)网络电压的同时增加(降低)网络的无功功率。
(3)调整操作模式以调整压力。这种电压调节通常很少使用。一般来说,这需要一段特殊的节能时间。例如,由于春节期间整个网络的负载较低,因此有必要调整电网的运行模式以保证整个网络的合格率。
1.3惠州电网各片区无功现状与存在问题
1.3.1部分片区无功电源不足
根据统计,惠州仍有110kV层无功平衡,主要分布在湖滨,仲恺,九潭,奉天,耕源等重负荷地区,110kV层为联丰的无功平衡能力较差。无功功率盈余不多。桑东,镇龙,金源,东营等地将进入丰达,建坛,白盆珠等水电站。无功余量大,但负荷重,不存在需求量大,需要增加丰达电厂的无功处理。否则,缺乏分层和无功功能。然而,由于丰达电厂今年不会长时间启动,在夏达的运行模式下,三座建筑物和真龙电影中会出现大量的反应不足。
湖滨,仲恺,九滩,奉天,亘源等都投资建设110kV电容器,依靠220kV主变压器提供无功功率。但在实际运行中,由于110kV无功电源配置不足,220kV变电站配备10kV高压电容器,无法投入使用,输入电容器的投资率不高,以及无功损耗等,有些地区需要从220千伏主网吸收大量的无功功率才能达到平衡。
1.3.2AVC及VQC装置作为调整电网无功潮流,保证变电站母线电压合格的重要工具,实际上这些自动装置却并未发挥作用。原因如下:
这种自动装置的正常运行需建立在变压器的调压装置及无功补偿设备的完好基础上,一旦变压器的调压装置及无功补偿设备损坏,调压装置也无法起到作用。即使该站AVC装置已经启用,但却无法实现调压。
在新变电站投运过程中,由于各种原因,通常把无功电压这部分工作量轻视了,往往是变电站已经投运了,而变电站无功自动控制装置仍未接线,闲置一旁。
调压装置定值的设置不合理,部分变电站的调压装置在电压已严重偏离合格范围的情况下依然没有动作,造成这些变电站电压母线长期不合格,影响用户的电能质量。
1.3.3电压方面的管理工作抓得较多,而无功功率的管理较弱,在这种管理模式下,只重视保证变电站10kV母线的电压合格率,而忽视了电网无功功率的潮流分布,无法做到电网的经济运行。
2无功电源建设和管理建议
2.1变压器调压器和无功补偿设备运行维护部门应严格按照周期进行设备维护,以保证变压器稳压器的完好率和无功补偿设备投入运行的速度(如汇泰站,水贝站)。对供电区域内无功功率和空间不足的变电站,应及时提出增设无功补偿装置的建议,安装适量的无功补偿装置或扩大电容器(如公共站,平山站),尽可能做到无功功率现场平衡,减少电网无功的传输,电网运行更为经济。
2.2对于某些负荷过载较小的主变压器,且无功补偿小的主变压器不足时,建议减小扩容电容或调度部门的容量,以考虑调用主变压器负荷来降低无功需求(如响水河站#3主变压器)。
2.3加强用户端功率因数管理,市场部门应督促用户维护好电容器组,确保无功功率在现场均衡,尽量提高功率因数在0.95以上,特别是对于那些地区重型变电站位于。
2.4市场部门要加快县域小水电的直接开采,加强对小水电网的监测。建议龙门县加强对小水电功率因数的管理,尽可能提高功率因数,降低小水电网络电压,避免永汉车站电压不足。高。建议增加低压电抗器或更换永汉站的变压器,以提高无功功率和电压调节能力。
2.5部分地区实现了AVC控制,由于AVC控制策略是区域性无功平衡,涉及大量设备,其运行状况好坏,电容器,主变压器调压设备状况良好,AVC功能设置值合理,测控装置的测量精度是否满足要求和通信信道的可靠性密切相关,有必要尽快改进AVC分析功能,以提高测量控制效率寻找异常操作或不合理策略等问题,更好地发挥AVC的作用。建议南瑞应加强对AVC功能异常的分析和统计功能。
结束语
电力系统中无功功率的平衡直接影响电压质量。为了确保电压质量并满足用户的电力需求,只有在确保主变压器稳压器,无功补偿设备及相关自动装置正常运行的基础上,建立“点对面,自下而上”的管理模式,建立经济指标,并确保每个人有责任的概念。做好指挥调度工作,切实提高供电质量,减少损失,提高经济效益。
参考文献:
[1]孙大为,王海龙,叶青,等.哈尔滨电网220kV太平集控站电网无功电压优化运行集中控制系统研究及应用[C]//中国电机工程学会年会.2008.
[2]崔艺林.浅谈电网电压质量与无功电力管理[J].中国新技术新产品,2011(23):122-122.
[3]王岩,王燕.电力系统电压质量及无功电压管理措施探讨[J].科技展望,2016(4):00074-00074.
[4]邵显奇.浅谈包头地区电力系统电压质量及无功电压管理措施[J].内蒙古科技与经济,2014(21):160-161.
[5]任惠,滕卫军,金超.考虑离散约束条件的电力系统电压-无功集中控制算法研究[J].电力系统保护与控制,2012,40(6):86-91.
[6]许杏桃,戴大聪.地区电网无功电压优化运行集中控制系统的研究及实施[J].江苏电力技术,2001(2):11-13.