【摘 要】目前我國各級變電站中，都安裝了一定容量的電容器組，并大量使用了有載調(diào)壓變壓器，而如何科學(xué)合理的控制電容器組和有載調(diào)壓變壓器成為降低線損、提高電容器利用率與提高輸變電效率是提高供電質(zhì)量的關(guān)鍵。隨著科技的迅速發(fā)展，電力工作者也在不斷地嘗試在變電運行過程中，科學(xué)合理地進行無功補償和電壓調(diào)節(jié)。本文主要探討分析了變電站無功補償控制與電壓調(diào)節(jié)的效果和方式。

　　【關(guān)鍵詞】核心論文,變電站,無功補償控制,電壓調(diào)節(jié)

　　無功補償和電壓調(diào)節(jié)相互配合、分別控制的設(shè)計理念，利用電量變送器和可編程計算機控制器，在輸入輸出控制模塊組件的基礎(chǔ)上，應(yīng)用了先進的數(shù)據(jù)處理技術(shù)和控制技術(shù)，設(shè)計采用面向?qū)ο蟮乃枷�，以電容器投切前后電壓變換的趨勢為參考、以無功功率的缺額為主控參量、協(xié)調(diào)母線電壓的控制手段，成功地開發(fā)了無功補償控制的裝置，具有很高的可靠性[1]。

　　1 無功補償控制與電壓調(diào)節(jié)的方式

　　1.1 補償容量不時的無功功率平衡

　　要保證系統(tǒng)的電壓質(zhì)量與將系統(tǒng)的無功功率進行平衡，其前提條件就是要保持系統(tǒng)電壓水平正常。正常情況下，用電的設(shè)備既要從電源處取得無功功率，還要取得有功功率。如果無功功率無法滿足用電設(shè)備的需求，用電設(shè)備沒有充足的無功功率，無法建立常規(guī)的電磁場，從而導(dǎo)致這些用電設(shè)備不能保持在額定狀態(tài)下工作，端電壓下降，最終造成用電設(shè)備無法正常運行。無功功率平衡可以補償容量的不足，在無功功率不足的時候，使其達到一種平衡，這種平衡是因為系統(tǒng)的電壓水平下降時，由無功功率控制裝置的本身就具有調(diào)節(jié)電壓的功能在起作用，從而降低所有系統(tǒng)的無功功率需求來平衡補償容量。

　　1.2 電源充足時的無功功率平衡

　　如果系統(tǒng)無功功率電源很充足，那么系統(tǒng)就有比較高的電壓運行水平，如果電源不足時，就說明這個系統(tǒng)的運行電壓水平比較低。所以，要盡量實現(xiàn)額定電壓狀態(tài)下的無功功率平衡，在這個基礎(chǔ)上，需配置必要的補償裝置。在實際運行過程中，利用補償裝置進行就地補償，不僅可以減少線損，還可以改善電壓的質(zhì)量。但是多次實踐表明，配變負荷大時，電壓波動也很大，如果單純地依靠無功補償控制，電壓的質(zhì)量問題往往不能得到很好地解決，所以需要利用電壓和無功作為控制變量， “九區(qū)圖”作為控制算法，使自動調(diào)壓和自動跟蹤補償可以互相配合，進一步實現(xiàn)改善電壓質(zhì)量的目的。為了讓無功Q和電壓U達到需要的值，需要利用投切電容器組合有載配電變壓器分接開關(guān)檔位的改變，從而改變系統(tǒng)的無功和電壓[3]。

　　2 調(diào)節(jié)和控制的效果分析

　　無功補償可以有效地改善電壓的質(zhì)量，延長設(shè)備的壽命。電壓損失的計算公式：電壓損失=(輸送的有功功率*線路電阻+輸送的無功功率*線路電抗)/線路額定電壓。安裝補償裝置后，線路電壓計算公式：線路電壓=[輸送的有功功率*線路電阻+(輸送的無功功率-補償裝置的容量)*線路電抗]/線路額定電壓。結(jié)果為：線路電壓小于電壓的損失，也就是安裝補償裝置后，減少了電壓損失，大大提升了設(shè)備運行的可靠性、安全性。電壓損失-線路電壓=補償裝置的容量*線路電抗/線路額定電壓，越靠近線路的的末端，安裝無功補償裝置的效果也越好，因為越靠近線路的末端，線路電抗越大，安裝無功補償裝置的目的是為了降低電能損耗，節(jié)約能源。

　　3 無功補償控制裝置的功能

　　3.1 時間控制的功能

　　可以設(shè)置時間段，裝置在設(shè)置的時間段內(nèi)，投入電容器組，但是切除不受到時間段控制。

　　3.2 自動適應(yīng)功能

　　在變電站的主接線運行方式有變化的時候，裝置會自動適應(yīng)新的運行方式，投切電容器組。

　　3.3 閉鎖的功能

　　閉鎖與故障診斷功能包括投切時間分段控制、運行方式判斷、過電壓閉鎖、無壓無流閉鎖等，在以其他的方式投切電容器的時候，具有自動閉鎖、自動解除閉鎖的功能。

　　3.4 控制功能

　　根據(jù)投切后電壓預(yù)測和系統(tǒng)無功功率的需求相結(jié)合的原則，根據(jù)主接線運行方式，安裝在母線上的電容器組自動控制投切，還可以任意設(shè)置動作時間間隔和動作延時。

　　3.5監(jiān)測功能

　　監(jiān)測功率因數(shù)、無功功率、有功功率、電流、電壓等參數(shù)和裝置的動作狀態(tài)、實時運行狀態(tài)等，并顯示出來。

　　4 無功補償控制裝置的問題

　　4.1 自動控制問題

　　目前使用的自動投切裝置，主要是以電壓為控制樣本，但是電壓并不能反映無功潮流流動的情況，在變壓器負荷比較小的時候，裝置會影響補償母線的電壓，從而造成自動的投切頻繁，進而損毀了電容器和開關(guān)設(shè)備。目前的自動投切裝置主要有以下類型的控制樣本：以電壓為控制樣本來控制裝置;以時段和電壓為控制樣本來控制裝置;以功率因數(shù)和電壓為控制樣本來控制裝置;以功率因數(shù)和電壓為控制樣本來控制變壓器分接頭和裝置。這幾種控制方式都存在問題，電壓都不能反映無功流動的情況，在變壓器負荷比較小時，投切裝置造成功率因數(shù)和電壓的變化很大，導(dǎo)致自動投切很頻繁，三個電壓等級(220KV變電站、110KV變電站、 35KV變電站)的變壓器調(diào)整分接頭因為影響了中壓側(cè)電壓，所以不可行，并且變壓器頻繁的帶負荷調(diào)壓也不利于安全運行變壓器。

　　4.2 設(shè)計原因造成的投入率低

　　設(shè)計時沒有合理的選擇無功補償?shù)姆纸M和容量。無功補償裝置要想提高運行水平，提高投運率，就必須對裝置的容量進行分組，并且分組越多，運行更靈活，經(jīng)濟性更強，但是投資也就越大。農(nóng)村變電站由于要考慮成本的問題，要節(jié)約資金，裝置沒有進行分組，從而導(dǎo)致了更大的浪費。

　　5 結(jié)束語

　　總而言之，社會在不斷進步，電力部門和電力工作者也要不斷開發(fā)新技術(shù)，不斷研究在電能傳輸和電力生產(chǎn)過程中，怎樣調(diào)整電壓，怎樣合理的補償、分配無功，以不斷滿足社會各階層對電量的需求，同時還要保證電能的質(zhì)量、電壓的正常，衡量電能最主要的質(zhì)量指標就是電壓的質(zhì)量，電壓穩(wěn)定有助于保證電力系統(tǒng)正�？煽康倪\行，同時還可以延長設(shè)備的使用壽命、提高電能的質(zhì)量，而無功是決定電壓的一個非常重要的因素，它的用處很大，變壓器、電動機、交流接觸器都需要借助它才能正常運作，所以做好變電站無功補償?shù)目刂坪碗妷赫{(diào)節(jié)至關(guān)重要[4]。

　　參考文獻：

　　[1]徐素清.變電站無功補償裝置[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟，2001(3).

　　[2]解基干.變電站無功補償研究[J].四川電力技術(shù)，1999(4).

　　[3]陳淼.關(guān)于變電站無功補償控制與電壓調(diào)節(jié)的分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，201(20).

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