摘要：鉴于对某些地区电网运行实际情况的了解，确定电网无功补偿及运行控制的有效实施是非常必要的，利于提高电压质量，促使电网良好运行。基于此，本文将立足于此，对地区电网无功功率补偿及运行控制存在的问题予以分析，进而探究系统管理及运行控制的措施，希望对于提高地区电网无功补偿及运行控制效果有所帮助。
关键词：地区电网；无功补偿；运行控制
无论是从理论还是实践角度来讲，电压质量对电网稳定及电力设备的安全运行均有影响，而无功功率又是影响电压质量的一个重要因素。所以，在地区电网运行之中及时且合理的进行无功补偿就显得尤为必要。而从近些年我国一些地区电网无功补偿实际情况来看，尽管采用了多种无功补偿方式，但在具体落实无功补偿工作之中依旧容易受到某些因素的影响，导致无功补偿效果不佳，相应的电压质量难以得到保证，给电网运行带来负面影响。对此，应当加强对系统管理，采取切实有效措施来做好电网无功补偿及运行控制，才能改变现状，确保地区电网持续安全、稳定、高效的运行。
一、地区电网的无功补偿以及控制方式分析
为了能够进一步了解地区电网的无功补偿，在此笔者参考相关资料对地区电网无功补偿及其控制方式予以说明。从目前来看，地区电网的无功补偿及控制方式主要由以下几种，即：
（一）变电站集中补偿
变电站集中补偿是一种非常有效的、可行的方式，能够改善输电网的功率因数，提高终端变电所的电压和补偿主变电器的无功损耗。当然，要想实现这一目的，需要在保证输电网的无功平衡的前提下，实施并联电容器、同步调相机、静止补偿器等补偿装置来对变电站进行集中补偿。
回顾分析以往我国变电站集中补偿情况，确定因国民用电需求的不断增多，电网无功和电压质量问题频频出现，此时增加电容器补偿装置及无功/电压自动调节和补偿控制装置，形成无功/电压自动调节自动化系统，则可以对电网无功及电压予以合理的调节，改善电能质量，同时方便工作人员管理、维护。通常情况下，为了使变电站集中补偿方式能够充分发挥作用，常制定的方案是设置一套VQC装置与监控系统相对独立，以便监控系统不受到外界因素的影响，具有较高的可靠性和调节性，但特别注意的是如此设置监控系统，需要消耗的成本较高，且人机界面差；还可以根据九区图原理，将VQC功能软件嵌入监控系统，如此可以实现VQC与监控功能一体化，灵活操作，优化电网无功及电压控制。
（二）低压集中补偿
低压集中补偿方式也是非常常见的，它的目的是提高专用变压器用户的功率因数，实现无功的就地平衡，对配电网和配电变压器的降损有一定作用，从而保证用户的电压水平。而从目前低压集中补偿方式实施情况来看，是在配电变压器380V侧进行集中补偿，采用微机控制低压并联电容器柜，如此可以在获得用户负荷水平的波动投入相应数量的电容器来进行跟踪补偿。在此需要特别说明的是这种补偿方式的投资及维护均由专用变压器用户承担，也就是按照变压器容量的30%配置低压并联电容器[1]。为此，国内厂家在生产自动补偿装置时，主要是根据功率因数来确定电容器的相关参数，进而自动投切电容器，从而保证用户电压水平是可以通过电压来进行判断和控制的。当然，从科学的角度来讲，以上方案的实施还是存在一定缺陷的，即线路电压基准偏高或偏低，那么功率的投切量将难以符合实际。
（三）杆上补偿
杆上补偿方式的应用，主要是针配电网中大量存在公用变压器而没有进行低压补偿，致使补偿度受到限制的情况。科学、合理的应用杆上补偿方式，可以提高配电网功率因数，降损升压。当然，在此需要特别说明的是杆上补偿方式更适用于农村配电网，针对农村配电网薄弱情况，将10kV户外并联电容器安装在架空线路的杆塔上无功补偿，从而实现电网无功补偿及电压质量提高。
（四）用户终端分散补偿
在国民生活水平有很大程度提高的情况下，国民生产生活用电需求也在不断增加，相应的度无功需求也有所增加。此种情况下，为了保证电网运行良好，能够持续的供电，用户终端分散补偿方式的有效应用就显得尤为必要。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据电网运行的实际情况，对不同用户末端直接进行无功补偿，通过此种分散补偿来提高电压水平，降低电网的损耗。回顾分析用户终端分散补偿方式应用实际情况，确定要想此种补偿方式发挥更大的作用，需要对低压终端无功补偿装置予以更加深入的研究，提高其智能化水平、完善其功能、简化其安装步骤等[2]。
二、地区电网无功补偿及运行控制存在的问题分析
尽管目前电网无功补偿及运行控制方式较多，但诸多地区电网无功补偿及运行控制具体实施的过程中依旧容易出现一些问题，导致无功补偿效果不佳，相应的电网运行水平不高。
（一）电容器容量倒置问题
电容器容量倒置是诸多地区电网无功补偿之中容易出现的一个问题，那么为什么容易出现此问题呢？笔者参考相关资料及实践调查，确定导致此问题发生主要是三种情况所致。其一，某些电力设计院对于变容器容量的设计并没有采用科学的、与时俱进的方法，致使变容器的设计安装容量为变压器容量的10%～30%，而城乡变电站仅为10%～15%，区域变容器约为25%。这侧面说明了电网无功补偿并没有真正考虑用户功率因数未达到1.0的实际情况，那么对于电网无功功率的优化将难以满足实际需要[3]。其二，在某些地区存在区域变电站的无功补偿投资远大于城乡变电站的无功补偿投资，本末倒置，致使电容器容量倒置问题产生。其三，某些地区电力设计院对于电网无功补偿的规划设计不够细致，基本上是依旧就地平衡的原则来对电网进行分层平衡，而没有具体到补偿装置类型选择、容性或感性选择等方面上，容易诱发电容器容量倒置问题。
（二）无功倒送问题
电网无功补偿的过程中也容易出现无功倒送的情况，一旦此种情况产生，那么配电网的损耗将会增加，相应的配电线路所承受的负担也会加重，给电力系统带来一定的负面影响，尤其是采用固定电容器补偿方式的用户更容易出现此种情况。对此，在具体落实电网无功补偿工作的过程中应当注意了解电力系统的特点，合理控制电压等级、补偿容量等方面。
三、系统管理及控制
针对当前地区电网无功补偿及运行控制容易出现诸多问题的情况，建议加强对电力系统的管理及运行控制，尽可能的优化电网无功补偿，满足电网无功功率需求并且提高电压质量。
（一）一级电压控制和无功补偿
为了切实有效的管理电力系统，优化电力系统运行效果，实施一级电压控制和无功补偿是非常适合的。因为一级电压控制处于系统的最底层，并且设置在发电厂、用户及各供电点，这是其能够测量本地的电压、电流、功率等物理量，并且以此为依据来提出适合的稳定控制方法，对电力系统予以有效的控制，同时合理的进行无功补偿，确保电力系统持续安全、稳定、高效的运行[4]。另外，需要特别说明的是一级电压控制的成本低、可靠性高，且控制规律相对简单、响应速度快，这使其非常适用于电力系统管理之中。
（二）二级电压控制和无功补偿
除了可以用一级电压控制来管理电力系统之外，还可以实施二级电压控制，其是以某种协调方式重新设置区域内各自动电压调节器的参考值或设定值，以便各节点电压满足运行要求。当然，要想实现这一目的，需要合理的设置二级电压控制，也就是根据最有潮流控制第二级电压，确定第一级电压无功控制器的整定值，那么第一级电压则可以根据电压动态变化独立地按整定值进行控制[5]。
结论
基于本文一系列分析，确定地区电网无功补偿及运行控制是一项建设性的降损技术措施。但在具体落实地区电网无功补偿工作的过程中容易受到某些因素的影响，产生一些问题，致使无功补偿效果不佳，相应的电力系统良好运行难以实现。对此，应当对电力系统予以有效的管理，即一级电压控制及无功补偿、二级电压控制无功补偿，优化地区电网无功，促使电力系统良好运行。
参考文献
[1] 步天龙.呼伦贝尔地区电网无功补偿现状分析及优化配置的研究[D].华北电力大学(北京),2010.
作者简介
黄文林，男，1979-，广西百色市，本科，初级。
论文作者:黄文林
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/6
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