摘要：本文主要通过介绍电力系统的运行方式，电压调整的方法两方面简要概述了提高电网质量和安全性的方法。通过本文，可得出电网运行工作的重要任务之一是针对不同的电网结构和不同的运行方式，研究电网的特性，确定各种事故条件下应采取的对策。随着电网的生产和发展，电压已不单是一个供电质量问题，而且还关系到电网的安全运行和经济运行。因此，我们必须加强对电力系统运行方式和电压调整的研究。
关键词：电力系统；运行方式；电压调整
引言
在电力系统中，各种用电设备只有在电压为额定值时才具有最好的技术和经济指标，但电力系统中系统的负荷和运行方式是经常发生变化的，这就会影响电压水平，电压就会变化不可避免地出现电压偏移。随着供电服务的加深，电能质量要求越来越高，而且电压的调整关系到电网的安全和经济运行。因此，我们必须加强对电力系统运行方式和电压调整的研究。
1 电网中电压调整的重要性
电压是电力系统无功功率供需平衡的具体表现，无功功率的传输不但产生很大的损耗而且沿传输途径有很大的电压降落，因而系统中各中枢点的电压特性更具有地区性质。电压过高或过低均能造成用电设备的损坏，并能降低产品的质量和生产效率，甚至使某些设备不能工作。随着电网的生产和发展，电压已不单是一个供电质量问题，而且还关系到电网的安全运行和经济运行。为了实现电网的电压控制和调整，除发电机调整所发无功外，必须在电网的适当地点装设一定数量的调相机、电容器和电抗器等无功补偿设备，满足和适应电网电压控制和调整的要求，并保证事故后系统最低电压大于规定值，防止出线电压崩溃事故和稳定破坏事故。
2 电力系统的运行方式与电网结构
电力系统运行方式包括网内电源与负荷的电力电量平衡、主要厂站(所)的主接线方式及保护配合、各电网间的联网及联络线传输功率的控制、电网的调峰、无功电源的运行调度、各负荷情况下电网的运行特性等。合理的电网结构是各种运行方式的基础，它约束和规定了电网的运行方式。针对不同的电网结构和不同的运行方式，研究电网的特性，确定各种事故条件下应采取的对策，是电网运行工作的重要任务之一。
3 主要运行方式的分类及特点
电力系统主要运行方式分为以下几类：①按时域分：分为年、季度和日运行方式(正常运行方式)；②按系统状态分：分为正常运行方式、事故运行方式和特殊运行方式(也称为检修运行方式)。而对电网正常运行方式的要求是能充分满足用户对电能的需求；电网所有设备不出现过负荷和过电压问题，所有输电线路的传输功率都在稳定极限以内；有符合规定的有功及无功功率备用容量；继电保护及安全自动装置配置得当且整定正确；系统运行符合经济性要求；电网结构合理，有较高的可靠性、稳定性和抗事故能力；通信畅通，信息传送正常；年度运行方式需上报上一级调度并批准后执行。对电网事故运行方式的要求是介于事故运行方式多是针对电网运行上的薄弱环节按可能发生的影响较大的事故而编制的，此时，电网运行的可靠性下降，因此，要求其持续时间应尽量缩短。由于主要设备检修时，会引起电网运行情况的较大变化，因此当主要设备检修和继电保护装置校验时，应事先编制好相应的运行方式，并制定提高电网安全稳定的措施。
4 电压中枢点的调压方式
电压中枢点是指电力系统中监视、控制以及调整电压的母线，通常电压中枢点的调压方式有三种类型，分别是顺调压、逆调压以及恒调压。下面将对这三种调压方式进行分析。
4.1顺调压
在负荷最小时，要确保电压中枢点的电压不能超过线路额定电压的1．075倍；在负荷最大时，要确保电压中枢点的电压不能低于线路额定电压的1．025倍，也就剖电压中枢点的电压偏离范围为25％一7．5％。该种调压方式在线路电压损耗以及负荷变动不大，或者是用户容许电压偏离较大的情况下具有适用性。
4.2逆调压
在最小负荷时，逆调压要求电压中枢点的电压要和线路的额定电压相等；在负荷最大时，电压中枢点的电压要比线路的额定电压高5％。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该种调压方式对线路比较长和负荷变动比较大的电网比较适用，通常要在电压中枢点装设带负荷调压变压器、静止补偿器以及调相机等调压设备。
4.3恒调压
恒调压是指将电压中枢点的电压调整到比线路额定电压高大约5％恒定不变。该种调压方式对一天内负荷变动不大，电网电压损耗变化范围也不大的变电所具有适用性，其和逆调压方式相比要求相对较低，可以通过普通的变压器的分接头或者是在中枢点装设电力电容器就可以实现恒调压。
5 电压调整的措施
5.1通过改变发电机端电压调压
在各种调压措施中，最直接最经济的手段是利用发电机调压，因为这是一种不需要额外投资的调压手段，所以应当优先考虑采用。发电机调整端电压是通过调节励磁从而改变无功功率出力来实现的，现代的同步发电机可在额定电压的95%～105%范围内保持以额定功率运行，也就是发电机保持同样出力的情况下，可以在10%范围内调节电压。在发电机不经变压器升压就向用户供电的简单系统中，如果线路不是很长、线路上电压损耗不是很大的情况下，一般只通过改变发电机励磁，改变其母线电压就可以将电压调整到合格的范围。但是在发电机经过多级变压器变换电压向远方供电的情况下，末端电压随着负荷的改变可能产生20%的电压变化，单依靠发电机调压显然不能保证这部分用户的电能质量，可采用其他调压方式共同调节。
5.2通过调整变压器变比调整电压
双绕组变压器的高压绕组和三绕组变压器的高中压绕组一般都有若干个分接头可供选择，通过选择不同的分接头，使变压器变压比例发生变化，从而达到调压目的。在无功充裕的系统中，运用各种类型的有载变压器调压方便、有效，而且有些负荷不采用有载调压变压器几乎就无法获得负荷需要的电能质量，中低压配电网中因为输电线路电阻较大，通过无功功率调压往往效果不够好，经常不得不采用具有分接头的有载调压变压器。但是只有当无功充足时，用改变变压器变比调压才会有效，当系统无功不足时，必须先增设无功补偿设备。若在无功不足时调节变压器分接头升压，可能引起整个系统电压的“崩溃”，因为节点电压平方与无功功率成正比，若该点电压升上去了，则该点所需要的无功会更多，最终导致整个系统的电压继续下降，导致电压“崩溃”。
5.3适当增大导线半径
部分老城网都因为导线半径小电阻大而导致电网电压损耗太大。所以，加大导线半径是城网改造的重要内容。对于新架设线路的导线需要考虑一定的裕度，尤其对中低压线路，因其承受能力小容易出现过负荷过大。
5.4组合调压
顾名思义就是几种调压措施的组合。既然不同的调压措施都各有优缺点，应当综合采用各种调压措施，取长补短，才能达到最好的调压效果。
结束语
综上所述，电力系统的安全稳定运行会直接受到电压的影响，电压和整个电网的运行有着直接的关系，要想保证其处于安全、稳定、可靠以及经济的运行状态，就要做好对电压的调节，保证电压的质量。文中分析了几种主要电压调节方法，在实际选用中要根据现场的实际情况，综合考虑之后选择合理的调压方法。
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论文作者:吴国兴
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/8
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