摘要：在整个电网之中，有效的系统无功电压管理是是保证电网运行安全和运行稳定的关键，近年来，随着社会经济的快速发展，人们生产、生活与电力的联系越来越紧密，受此影响，电力工程成为人们关注的重点，如何进一步提升电力工程质量，保证电力输送效率是当前亟待解决的重要问题[1-2]。本文从电力工程中的系统无功电压管理出发，在我国当前电网的实际发展情况的基础上，分析探讨了电力系统无功优化与电压管理的方法，以期进一步发挥电力系统无功电压管理在降低电网损耗、保证电压质量方面的作用。
关键词：电力系统；无功电压；管理；方法
为了保证电力供应能够始终满足人们日益增长的电力需求，电力企业应当对电力系统进行不断改进，但受到资金、环境、电网结构薄弱等因素的限制，我国目前的电网系统还存在一些安全隐患[3]。以输电系统为例，我国现阶段的电压直流输电系统大多采取的是并网运行的方式，该方式下，一旦其中某个环节出现问题将可能导致整个电网系统瘫痪，十分不利于电网系统运行稳定性和安全性的提高[4]。此外，现阶段，我国大部分电力企业习惯于采用SCADA系统进行无功电压管理，力图通过对电网数据进行实时分析和计算的方式，来进一步优化对无功电压的控制。但该系统在实际运用过程中存在较多问题，如区域电网无功、电压数据分散等，因此如何建立一个能将不完整的数据有效整理并减少浪费的管理系统也是当前研究的重点坐在。总的来说，无功优化的方式、方法是否正确将决定无功优化管理是否有效，正确的无功优化的方式、方法是提升无功优化质量和速度的关键，我们在解决无功优化问题时，主要应当从电力系统稳定和不稳定两种状态出发，分别研究不同状态下系统的特性再针对性的提出解决措施。
1.系统无功电压管理存在的问题
调查显示[4]，在我国现阶段的系统无功电压管理过程中，主要存在人员管理意识不强、电网自动化调度存在缺陷以及用户管理不到位等方面的问题。具体而言：第一、人员管理意识不强。通过对大量无功电压管理问题以及其引起的事故进行分析后可以发现，人员责任心缺乏、业务水平不高是导致问题和事故的主要原因，大部分管理人员不能严格按照有关规定落实相关工作，导致管理过程中的许多问题得不到及时有效的解决。第二、电网自动化调度存在缺陷。在电力系统的自动化范围不断扩展的当下，基于电网自动化调度的无功电压管理在实践中得到广泛应用，但受到科技水平等因素的限制，对电网用户的客户端难以进行自动化管理、电网自动化调度的无功用电设备设置不合理、电网的功率损耗较大等问题仍然广泛存在，严重制约了我国电网自动化调度的进一步发展。第三、用户管理不到位。随着我国电网用户的数量不断增加，系统无功电压管理面临着更多、更新的要求，但大部分供电企业的系统无功电压管理制度却未能随之作出相应改变，由于未全面掌握所有用户的无功电压的相关信息，就难以从源头上规划好无功设备部分地区电网使用环网布置，导致运行管理缺乏规范性[5]。
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2.优化系统无功电压管理的建议
2.1优化无功电压管理内容
首先，完善电力工程建设过程中的无功电压管理体系，将自动化无功补偿装置设置在具有特殊性能的变电站之中，严格控制系统的无功补偿，保证系统运行的稳定性和安全性；其次，使用科学有效的方法着重加强对高压用户的管理和保护，设置合理的无功补偿装置和无功电压管理制度，实现对系统运行的动态监测，保证在第一时间发现和解决问题，防止问题扩大化造成更为严重的损失；最后，对高压用户进行必要的安全教育和知识宣教，教会高压用户基本的设备异常情况应对措施，同时建立专属与高压用户的无功补偿设备的检修机制。
2.2加强无功优化补偿
考虑到有载调压灵活、调压幅度大的特点，在加强无功优化补偿的过程中，可利用并联电容器对变电站进行集中补偿、并使用载调压主变进行调压，以提高网络电压、增加网络无功电力，同时保证在电网无功不足的情况下能改变电压分布，维护系统运行稳定性。此外，为防止大幅度调压造成的浪费，影响电网运行经济性，在实际调压过程中应当注意以下几点：① 主要调压方式选择变压器，并联电容器仅用作辅助调压。② 低谷负荷调压时可直接调整电压，高峰负荷时先使用电容器组调。③ 并联电容器调压应当以电压突变幅度为限，若电容器容量较大，可采取分组安装、分组投切的方式。
2.3明确无功优化与电压管理的关系
频率和电压是衡量电能质量的最基本、最重要的指标，一方面，电压是否稳定将直接关系到系统无功功率是否平衡；另一反面，频率是否稳定将直接关系到系统有功功率是否平衡。由此可见，在进行电压无功管理时明确无功优化与电压管理之间的关系是十分重要的，只有保证满足额定电压和额定频率下的功率平衡，才能更好的实现电能质量和稳定性的提升。一般情况下，电压无功曲线能够较好的反应电压和无功之间的关系，若电压运行水平偏低，则提示系统无功功率电源供应可能不充足；反之，若电压运行水平较高，则电源供应适当且处于一个相对充足的状态。基于此，可通过配置无功功率补偿装置的方式，来保证电源供应，实现额定电压下的系统无功功率平衡。此外，在明确无功优化与电压管理之间的关系之后，还应当进一步的对设备进行设置和调整，在设置和调整时除了考虑设备自身的特性和当地的用电需求以外，还应综合考虑当地的地理位置、用电特点等实际情况，以保证电能管理的高效性。
3.结束语
综上所述，电力企业对于无功电压管理是否有效，将直接决定其电力供应质量的高低，为进一步减少企业电力网络损耗、提高企业供电质量和供电效率，电力企业必须给予无功电压管理高度重视，明确无功电压管理过程中存在的问题，并以此为依据，从管理内容、管理方式等方面进行管理优化。
参考文献：
[1]郑红梅，王杰.基于区域平衡的电力系统无功电压管理[J].决策与信息（下旬刊），2015，（8）：230.
[2]颜伟，高峰，王芳等.考虑区域负荷无功裕度的无功电压优化分区方法[J].电力系统自动化，2015，（2）：61-66.
[3]李峰，张勇军，张豪等.无功电压调控失配风险评估及其系统开发[J].华南理工大学学报（自然科学版），2013，41（5）：99-104.
[4]李闯，龚主，吴宝良等.试论电力系统无功电压管理与控制[J].低碳世界，2013，（22）：35-37.
[5]刘文滨.无功电压管理及优化措施探讨--电网自动化调度角度[J].山东工业技术，2014，（10）：51-51.
论文作者:吴云芹
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/11
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