加强电压管理提高电压质量

电力18讯：    内蒙古巴彦淖尔盟电业局  张浦诚  br>
摘要：近年来，随着电网的发展，供电负荷的不断增长，地区无功补偿容量严重不足，加上部分地区无功补偿容量分布不合理，主网调压手段有限，导致电网供电电压质量差。由于地区负荷受季节性影响很大，电网集中补偿又受到限制。个别变电站，在负荷高峰时，全部无功补偿投入，仍满足不了无功负荷的需求，而在负荷低谷时，大容量的补偿电容器又不能投入。因此合理确定无功补偿分布及补偿容量，以及加强无功电压管理显得尤为重要。根据对地区无功现状的分析，并对电网无功分布及补偿容量进行了理论计算，提出适合地区电网无功优化方案。

关键词：电压管理；电压质量；无功补偿

中图分类号：TM727 文献标志码：B 文章编号:1003-0867(2006)09-0050-03

1 电网负荷情况

巴彦淖尔市属于一个农业地区，工业相对不发达，因此负荷结构以农业灌溉和民用为主，工业负荷比重相对较小，这三类负荷基本各占三分之一，因此，本地区负荷主要具有以下一些基本特点。

1.1 季节性负荷波动大

每年春季和秋季是灌溉负荷高峰期，也是全网负荷的高峰期。2002年7月，全网最大负荷为260 MW，为历史最高记录，大部分变电站均双主变运行，且接近于满载，如前旗变、大佘太变、五原变等。这一时期，负荷峰谷差较大，负荷率较低，功率因数相对较低，系统内的电力电容器这一时期基本全部投入运行，电抗器则退出运行。日负荷峰谷差大，负荷率为84.6%，平均功率因数仅为0.87。

在负荷低谷季节，每个变电站均单主变运行，个别站甚至出现了“大马拉小车”现象，如大佘太变电站在农灌高峰时期负荷约30 MW，而在低谷季节，平均负荷只有2 MW，地区负荷率在这一时期只有70%左右。

1.2 日负荷波动较大，负荷率较低

由于民用负荷所占比重较大，本地区负荷每天有两个高峰段，即午峰和晚峰，而后夜负荷相对较小，日负荷率达70%，最小负荷为最大负荷的二分之一，日平均负荷只有180 MW，负荷波动范围较大给电压调整带来一定的困难。

1.3 受气候影响大

特别是在灌溉期，一场雨，能使地区失去三分之一的负荷，而持续干旱，可能使负荷有较大幅度的上升。

由于地区负荷有以上特点，使本地区负荷预测有一定的难度，给电网运行方式安排和计量准确性也带来了一定的困难，而带来的最大问题，还是电压调整问题。巴彦淖尔电网处于东西供电走廊的中间，境内除乌拉山发电厂外，在东西狭长的供电范围内，再没有可支撑供电网络的电源点。随着线路传输无功的增大，电压损耗也相应增加。因此巴彦淖尔地区的供电网络，在很大程度上受220 kV主系统电压的影响，而自我调整能力极为有限。

2 巴彦淖尔主网电压状况

2.1 电压监测点的设置及电压指标统计情况

根据蒙西电网关于设立电压监测点的文件要求，结合巴彦淖尔地区电网特点，巴盟局确定了17个母线电压监测点，其中10 kV 15个点，35 kV 1个点，110 kV 1个点，分别设在临河东郊变电站、临河西郊变电站、杭后变电站、磴口变电站、海流图变电站、东升庙变电站、五原变电站、前旗变电站、狼山变电站、大佘太变电站、新华变电站、西羊场变电站、苏独仑变电站、巴音花变电站、纳林变电站，电压合格率范围分别为：10 kV是10～10.7 kV，即0%～+7%；35 kV是-3%～+7%；，即34～37.5 kV；110 kV是-3%～+7%，即106.7～117.7 kV。电压合格率考核指标为10 kV是97.5%，110 kV、35 kV是98%。2002年电压合格率情况统计见表1。

表1　2002年电压合格率情况统计表

2.2 电压特点

根据电网运行电压统计分析，220 kV电压偏低， 最低运行电压曾达到198 kV，年平均运行电压为202 kV，是影响地区电压的主要因素。

受季节性负荷的影响，本地区10 kV与110 kV电压为高低并存，主要有以下两个特点：

•负荷低谷时电压普遍偏高，10 kV最高运行电压为11.3 kV。负荷高峰时，电压偏低，监测到的最低运行电压为9.6 kV。

•末端站电压普遍偏低，如纳林套海变电站，年运行电压平均10.0 kV。

3 电压运行管理中存在的主要问题及困难

3.1 地区电压受220 kV主系统影响偏低

近年来，巴彦淖尔电网得到了突飞猛进的发展，由过去乌拉山电厂供电的单电源串联电网逐渐发展成为现在的由临河东郊变及隆兴昌变为电源点供电网络，特别是隆兴昌220 kV变电站的投运极大的改善了巴彦淖尔电网结构，使运行方式更为灵活。隆兴昌变投运后，西羊场变，海流图变、五原变、苏独仑变接至隆兴昌变运行，缩短了供电半径，潮流分布更加合理且电压质量也有所改善。随着220 kV主系统向乌海输送功率的增加，使巴彦淖尔地区220 kV电压严重偏低。220 kV输送