摘要：目前電力企業中亟待解決的問題就是節能降損，不斷提高供電的質量，從而確保電網的安全、可靠與經濟運行。電壓是對電能質量優劣進行衡量的重要指標之一，而無功補償則是提高電能質量、平衡系統無功功率、降低線損的主要措施，現已被廣泛應用于各種電壓等級的電網中。因此，加強無功電壓的管理與優化十分必要。基于此點，文章主要對電網自動化調度的無功電壓管理及其改進策略進行了探討。

　　關鍵詞：論文發表期刊網,電網自動化調度,無功電壓,節能降損,供電質量,無功功率

　　1 概述

　　隨著經濟的飛速發展，電力在日常生活中的作用越來越重要，這就迫切要求對電網進行優化改造。在電網的改造過程中，要在保證電力系統正常運行的基礎上，將安全放在第一位，兼顧經濟性與穩定性。當代電網優化改進主要目標和發展主流方向是電網調度自動化，其系統結構圖如下圖1所示。在電網調度自動化過程中，電網的運行穩定性與無功電壓的質量直接相關。無功電壓的分配和管理是保證電網調度自動化中電力系統穩定、節能最重要的方面。

　　2 電網調度自動化中無功電壓改進的目的

　　在電網調度自動化無功電壓改進過程中，通過合理地投切無功設備容量和調節發電機電壓，對系統進行改造和升級，能夠達到提高電網電壓穩定性、增強電能質量、降低有功損耗的目的：(1)優化改進后應盡可能使系統采用分塊設計的樣式結構，軟件的設計應注重集成化和歸一化以及兼容性問題。同時為了方便軟件的管理和實現軟件的穩定運行，不同的數據要運用不同方式進行處理;對于不同類型的文件和數據分別建立相應的數據庫;代碼和數據要分別存放在不同的地方，充分提高軟件編寫的靈活性和日后維護的可操作性，也為日后對軟件的優化和升級帶來方便。(2)對電網調度自動化中無功電壓的改進應當致力于創造一個粗獷的開發環境，體系中的各個環節、用戶數據和軟件設計以及操作系統等各個方面都要設計和實現。(3)在無功電壓的改進過程中，應用軟件數據庫應當按照電氣元件進行統一設計，設計中還應當充分考慮用戶維護的方便性，采取基于圖形制作的網絡建模工具，實現不同應用只需維護一套畫面的目標。對電網調度自動化進行優化改進后應當盡量降低日常的維護開支和減少工作量，使電力系統的各項調度任務能夠穩定、經濟地完成。

　　3 電網自動化調度中無功電壓管理存在的問題

　　3.1 無功補償裝置不合理

　　在我國的電力系統中，電力自動化調度中的無功補償裝置存在不合理的問題，處于電網中的無功補償設備應用設置方式都是環網手拉手，一般情況下，在設備運行的過程中，都是開環的方式，而這種方式的應用，對電網的穩定性以及其安全性的要求較高。

　　3.2 管理難度較大

　　電力系統中，在不同層次、不同區安裝了不少無功補償設備，這是為了使電網的供電質量達到最佳，使得網損得以有效的降低，但是這些設備的安裝過于分散，因此，在進行管理的過程中存在較大的難度。

　　4 電網自動化調度的無功電壓管理及改進的具體措施

　　4.1 電網無功管理

　　4.1.1 電網調度工作人員必須加強變電站的無功電壓調整工作，這樣不但能夠保持母線的電壓質量，而且可以隨時進行補償裝置的投切工作;電網調度工作人員應根據實際負荷分時段，充分利用負荷電壓的對應關系曲線，在保證無功平衡的基礎上對變壓器分接頭進行調整;當母線出現過電壓的情況時，在降低電壓的過程中要改變主變壓器分接頭的檔位，如果不能改變檔位的位置，就要卸下電容器;如果電壓不足，就需要增加幾組電容器同時調整變壓器的接頭，若運行的變壓器是有載調壓變壓器，則需要分別調整變壓器的每一個接頭。

　　4.1.2 設置合理的無功補償設備容量，做好無功電壓規劃工作，并適當地增加經濟分配比例。在管理上，無功電壓的建設應該采取分步的方式進行，加強對高壓用戶無功補償裝置的安裝指導，制定相應的管理制度，強化監督。在一些重要的變電站內，應特別注意無功補償設備容量，配置自動無功補償裝置，運用分組循環投切和合理補償相結合的辦法。

　　4.1.3 優化網絡結構與控制網絡的重構。網絡重構屬于非線性組合優化問題，通過網絡重構可以選擇開關和改變網絡的拓撲結構，改變接觸斷路器的開閉狀態。網絡重構的優勢在于能夠降低網絡損耗，減少干擾損失，達到負載平衡狀態，改善電壓質量，降低運營成本，實現最優運行方式的目的，使系統從不安全狀態恢復到正常狀態。

　　4.1.4 在新建變電站所帶負荷形成的供電區域中，應當將新建變電站調整到所屬供電區域的幾何中心上;對于負載不均衡現象，按最短距離進行初次負荷分配;新建站的初始位置應在負載率最高的站附近依次隨機生成，直到新建站個數為0，以便于加快整體運算

　　速度。

　　4.2 創建自動改進調節無功電壓的平臺

　　除了做好無功電壓管理外，還需對無功電壓進行良好的優化，建立一個有自動控制功能的優化系統。良好的無功電壓平臺不但可以減少電網管理人員的工作量，還能使控制系統更加科學化、效率化和計算精確化。對無功電壓系統的升級和改進不能盲目，應根據電力系統現實情況中出現的問題采取對應的改進措施。

　　4.2.1 控制目標：在電力系統設備安全穩定的運行條件下，利用全網內無功電壓補償的方法對無功電壓管理進行升級和優化;電力工作執行前對系統中非相關設備進行較準確的估計，減少變壓器的改變次數，最大可能地減少開支，降低電力系統運行過程中的開銷。相關的電力部門人員要有扎實的專業知識，能自覺遵守安全行為準則和相關工作規章制度的要求。

　　4.2.2 優化原則：在進行電網調度自動化優化過程中，應在電力系統能夠協調高效運行的同時進一步提升其自動調節的能力，在確保運行的電網時盡可能地實現負載電壓達到額定值的要求，將電能傳輸過程中在電線上的損耗降到最低。

　　4.2.3 系統功能：(1)通過電網調度自動化以及無功補償后，調壓變壓器能夠調節指令控制開關、控制系統能夠獲取無功補償設備投切指令及其控制信息，然后在工作站處理后再反饋回SCADA系統中執行;(2)控制系統在使各個位置的電網負載都滿足條件的情況下，調節各級電網中的無功功率，讓它們進行合理的分配，確保各層無功電壓的均衡;(3)相同等級電網的同變電所使用電容器的先后次序需要進行統計。

　　4.2.4 約束條件：調壓開關動作的次數以及母線負載電壓應保證在允許范圍內，同時電容器投切次數也需要滿足系統的要求，達到合格的供電效率。

　　5 結語

　　綜上所述，隨著我國經濟水平的不斷提高以及人們生活水平的提高，對于電能的安全與可靠性的要求也越來越高。隨著現階段我國電網自動化調度水平的不斷發展與進步，電力系統中的無功電壓得到了進一步的管理與優化，但是在對無功電壓進行管理的過程中，仍然存在一些問題，因此，對管理進行改進與加強有利于提高電力系統電壓的質量、改善電能的質量、平衡無功分布、有效降低有功線損有著十分重要的現實意義。所以，在實際操作的過程中，要對無功電壓的管理進行重視，全面認識當前無功電壓管理中存在的問題，并在此基礎上選擇科學有效的方法進行改善，從而使無功電壓的管理水平得到不斷地提高，保證電網的安全穩定運行，進而使電力部門的經濟效益得到不斷提高，實現持續穩定的發展。

　　參考文獻

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