電網自動化調度無功電壓管理及優化
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文章摘要：隨著人們生活水平的不斷提高，人們對于各項生活條件的要求也越來越高，電網作為一項民生項目，自然是國家和人民著重重視的產業。無功電壓對電網中的電壓質量影響比較大，對電網的發展起著決定性的作用，本文針對這一問題提出研究。
關鍵詞：電網自動化；無功電網；電壓質量
國家地域廣闊，電力設備的自動化調整影響著整個電網的結構，電力質量及社會的發展。如果一個地區的無功電壓管理系統的技術比較先進，那么每一年會給當地節約不小的電力經費。無功電壓主要有兩種方式，一種是數學類的數值優化，另外一種是人工智能控制優化，無論哪一種方法都能很好的解決電力損失的問題。目前，我國的電力系統日漸龐大，節點越來越多。傳統的方式方法已經不能夠滿足現在的需求，因此要重視無功電壓處理的新方式，找尋新的方法，取得更好的成就。
1.1管理目的
在電力系統中，有很多種方式進行無功電能優化，可以減少電力的損失。然而電網自動化無功電壓的最基本的目的就是通過電壓的有載變壓器，發電機等一系列的設備，科學合理的對電壓進行調控，使得電網中的電壓質量提高，電能能耗降低，系統的穩定性提高等。對于無功電壓的調節來說，其選擇性比較多，不同的情況所適用的方式方法也不同，可以選擇不同的目標函數種類的方式，最基本是以最小的損失函數為基礎，使得電力損失降到最低，保證國家經濟的發展，這也是各種設備對無功電網的基本意義和重要基礎。
1.2自動化調度的無功電壓管理的要求
我國的資源分布比較不均勻，為了保障國家的資源使用的合理性，國家使用了一些類似“西氣東輸”，“南水北調”等一類工程，這其中也包括電力資源運輸，我國的長江、黃河流域的水資源比較豐富，因此適合發展電力產業，所以很多富余的電量就會通過各種途徑輸送到全國各地；另外，在工礦企業中，很多設備會產生無功損耗，造成電力資源浪費。因此，做好無功電壓的管理可以很好的提高企業的生產率，為企業創造豐富的經濟效益；同時電力部門也能節約很大浪費。如果這項工作做的有欠缺，浪費資源是一方面，另一方面可能會導致儀器損壞，設備瓦解。因此，做好這一項工作是為了我國電網的穩定，節約能耗的重要一步。
2分析電網自動化調度的無功電壓存在的問題
現階段的電網系統最長使用的布置方式為環網手拉手方式，就是多個環網進行拼接，聯通，這種方式雖然比較簡便，容易進行以及實施。但是，這種方式對于電網穩定性的要求極高，一旦一個環節出現問題，那么整個電網都會癱瘓，甚至發生安全事故，并且需要對電網的輸配電設備進行不定時的排查，浪費了大量的人力物力，供電企業需要格外重視供電的質量和電線的完好度。但是，這種方式又忽略了變壓器及電容器。在現代化的電網上對電壓質量都會有一定的要求，電能的利用率不高。
3分析電網自動化調度的無功電壓問題的解決方式
3.1無功優化補償功能
隨時監控電網各級變電站的電壓是否在符合規定范圍之內，控制著電網的變電電壓是否符合基本標準，無功功率是否控制在一定的范圍之內，達到無功功率就地平衡，提高電能功率的參數，保證電能的損耗最小。其次，根據電網對電壓和無功變化的需求，對相同電壓下的不同等級變電站的不同電容器組投入，保證最適合的電能導入。最后注意的是，如果220kV以下的投入沒有達到變電器的要求，需要在入口進行電容的調節，以及電容器的投切。
3.2優化電壓調節功能
當無功功率一直處于合理狀態時，但是突然出現了無功流向不合理的情況，電壓超過所規定的上線或低于規定的下線，那么就需要從幾個方面進行電壓情況的分析。首先需要分析同一電源，統一電壓下變電站的上級和下級的變電情況，掌握變電站的上下哪個部分出現了問題，進而調節電源變電站的變電和分接開關，從而實現全網的電壓控制，這樣可以最大限度的節約人力和物力，盡量少的控制變電站的控制開關，防止出現因為同時控制開關而導致的電壓震蕩問題，一旦出現電壓震蕩問題，將會導致電網癱瘓。同時實行變壓器的分接開關動作可以安全的保證施工人員的安全，并且可以減少一定量的工作量，以及日常的維護費用。為了保障電網的安全，在出現意外時能夠及時有效的應對，熱備用有載調壓變壓器，其分接檔位和運行變壓器保持一致，可以在最快的時間內完成備用變壓器的啟用，保證電力網的正常工作，并且可以根據實際情況進行以及當前的負載水平來判斷電壓是否在規定的范圍之內，進而分析整個電網的工作情況，通過對于負載情況的反饋，可以及時調整電壓運行的上下限，保證電網在用電高峰的正常運行，并及時掌握電網工作情況。
4.電網自動化調度的無功電壓管理及優化的措施和建議
就電力系統來說，這是一個比較繁瑣并且龐大的體系，所以要想做好電網的無功管理及優化問題，首先要明確對電網進行分區管理的工作。根據不同的地區情況，不同的實際電力使用和產生的情況，需要分區、分層的做好這一工作，就無功補償這一問題，最理想的狀態就是沒有電流的損失，使得電力的傳輸功率為1，但是這種情況不可能發生，因此要找尋到影響電力傳輸的原因，將損失降到最小。
5結語
隨著科學技術的不斷發展，無功電壓技術也越來越成熟，雖然目前遇到的問題還是比較多，比較棘手，相信通過供電企業運維人員的不斷的努力，一定可以將無功電壓的技術發展到更好，使得無功效率趨近與1，使得電力的損失降到最低。這樣可以為企業創造更好的經濟效益。
參考文獻：
[1]陸曉薇.電網自動化調度的無功電壓管理與優化探究[J].中國電力教育201312(09):111-112.
作者：馬立杰 周科 胡海苓 趙巖 單位：國網山東省電力公司濟寧供電公司
