1、電力系統(tǒng)電壓調(diào)整的方式與措施系統(tǒng)電壓是電能質(zhì)量的首要指標(biāo)，其過高或過低對電 網(wǎng)及用戶均有危害。隨著發(fā)展，電力用戶對電能質(zhì)量的要求 越來越高。本文從系統(tǒng)電壓調(diào)整的必要性、措施及分時段的 調(diào)整的方法幾個方面進(jìn)行論述，以便能更好地服務(wù)社會。【關(guān)鍵詞】電壓調(diào)整 電力系統(tǒng) 電能質(zhì)量1電力系統(tǒng)電壓調(diào)整的必要性電壓是電能質(zhì)量的重要指標(biāo)。電壓偏移過大，就會直接 影響工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量和質(zhì)量， 會對電力設(shè)備造成損壞， 嚴(yán)重會引起系統(tǒng)的"電壓崩潰”，引發(fā)大范圍停電的嚴(yán)重后果。1.1系統(tǒng)電壓偏高系統(tǒng)電壓偏咼的原因伴隨著電網(wǎng)的發(fā)展，超高壓電網(wǎng)中大容量機(jī)組的直接并 入，和超高壓線路的投入，其充電功率大，致使

2、超高？旱繽?內(nèi)無功增大，導(dǎo)致主網(wǎng)系統(tǒng)電壓升高。電壓過高構(gòu)成的危害將促使接入電網(wǎng)的電氣設(shè)備絕緣老化速度加快，減少使 用壽命。當(dāng)電壓過高時會造成變壓器、電動機(jī)等鐵芯過飽和，鐵損增大，溫度上升，降低壽命；也會影響產(chǎn)品質(zhì)量，致使 生產(chǎn)出不合格產(chǎn)品等。1.2系統(tǒng)電壓偏低系統(tǒng)電壓偏低的原因由于早期設(shè)計的供電及配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不盡合理，尤其是 一部分線路送電距離較長，供電的半徑較大，導(dǎo)線截面積較 小，增大了線路電壓損耗。系統(tǒng)無功補(bǔ)償設(shè)備投入不足是系 統(tǒng)電壓水平降低的根本原因。變壓器超負(fù)荷運行也會引起電 壓下降。不合理地擺放變壓器分接頭位置、不合理的電網(wǎng)結(jié) 線，負(fù)荷的功率因數(shù)低，運行方式改變及異常方式等，均能 引

3、起電網(wǎng)電壓下降。系統(tǒng)電壓偏低的危害對發(fā)電機(jī)可能引起定子電流增大。對異步電動機(jī)引起溫 升增加，降低效率，縮短壽命。會導(dǎo)致照明亮度不足等。會 導(dǎo)致冶金等行業(yè)產(chǎn)品不合格。系統(tǒng)的電壓過低還可能造成系 統(tǒng)振蕩、解列以至于大范圍停電，直接影響人們的生活和社 會安全。2系統(tǒng)調(diào)整電壓的方式與措施2.1系統(tǒng)調(diào)整電壓的方式順調(diào)壓方式所謂順調(diào)壓方式是指在高峰負(fù)荷時允許系統(tǒng)中樞點電 壓稍有降低，在低谷負(fù)荷時允許系統(tǒng)中樞點的電壓稍有升 高。與逆調(diào)壓相對，在供電線路較短、負(fù)荷較穩(wěn)定的中樞點 可以采用順調(diào)壓方式。通常順調(diào)壓允許系統(tǒng)負(fù)荷高峰時中樞 點電壓最低降低2.5%倍的額定電壓，在低谷負(fù)荷時電壓最高 升高不超過7.5%的

4、額定電壓。逆調(diào)壓方式指系統(tǒng)在高峰負(fù)荷時通過將增大中樞點電壓的方式去 彌補(bǔ)甚至抵消電壓損耗；系統(tǒng)在低谷負(fù)荷時通過將中樞點電 壓降低的方式去補(bǔ)償電壓損耗的減少。在系統(tǒng)采用逆調(diào)壓 時，高峰負(fù)荷時可將中樞點電壓提高5%倍的額定電壓，低谷負(fù)荷時將其降至額定電壓值。恒調(diào)壓方式就是指在任何負(fù)荷下都保持不變的電壓中樞點的電壓。2.2系統(tǒng)調(diào)整電壓的措施通過改變發(fā)電機(jī)端電壓來調(diào)整系統(tǒng)電壓在各類調(diào)整電壓的方法中，通過發(fā)電機(jī)來調(diào)整電壓壓是 最為直接、最為經(jīng)濟(jì)的方法，因為這種方法不需要額外的投 資，所以它應(yīng)該優(yōu)先考慮。在發(fā)電機(jī)須經(jīng)過多級變壓器升壓 向遠(yuǎn)方供電的時，僅僅依賴發(fā)電機(jī)調(diào)整電壓根本不能保證這 部分用戶的電壓，必

5、須采用與其他調(diào)整電壓方式一同調(diào)節(jié)電 壓。通過改變變壓器變比來調(diào)整系統(tǒng)電壓是通過選擇變壓器高壓側(cè)的不同的分接頭，就是改變變 壓器變比去實現(xiàn)調(diào)壓。在系統(tǒng)無功充足時，采用有載變壓器 調(diào)整電壓方便、有效。在系統(tǒng)無功功率不足時，必須補(bǔ)償無功功率，若此時改變變壓器分接頭進(jìn)行升壓，會導(dǎo)致系統(tǒng)的 “電壓崩潰”。223通過無功補(bǔ)償調(diào)壓當(dāng)系統(tǒng)的無功功率缺乏時，需要考慮補(bǔ)償無功進(jìn)行調(diào) 壓。補(bǔ)償方式有兩種：串聯(lián)補(bǔ)償和并聯(lián)補(bǔ)償。串聯(lián)補(bǔ)償方式 就是指通過串聯(lián)電容器進(jìn)行補(bǔ)償，但是電容器的串聯(lián)補(bǔ)償由 于設(shè)計和運行等多方面的原因，應(yīng)用的很少。并聯(lián)補(bǔ)償包括 并聯(lián)電容器、調(diào)相機(jī)和靜止補(bǔ)償器。并聯(lián)電容器的優(yōu)點：電 容器可以根據(jù)需要分

6、組連接，分散安裝，就地補(bǔ)償，降低線 路功率損耗和電壓損耗；投切方便、投資較少，因此，并聯(lián) 電容器在電網(wǎng)中得到了廣泛的應(yīng)用。并聯(lián)電容器的缺點：電 容器不能吸收無功去實現(xiàn)降低電壓。調(diào)相機(jī)的優(yōu)點：調(diào)相機(jī) 的調(diào)整電壓是通過改變其勵磁電流的大小來改變感性無功 功率輸出或吸收的。在較大負(fù)載時，可以輸出無功功率，在 負(fù)載小的時可以吸收無功功率。調(diào)相機(jī)的缺點：調(diào)相機(jī)有較 大的有功功率損耗、維護(hù)量較大。靜止補(bǔ)償器是將可控的電 抗器和電容器并聯(lián)使用的一種能控的動態(tài)無功補(bǔ)償裝置，根 據(jù)無功負(fù)荷的變化對無功功率的輸出進(jìn)行調(diào)整，來維持母線 電壓的穩(wěn)定。適當(dāng)增大導(dǎo)線半徑大部分老城網(wǎng)的都是因為導(dǎo)線半徑小電阻大而導(dǎo)致電 網(wǎng)電

7、壓損耗太大。因此，增加供電線路線的半徑是重要的改 造內(nèi)容。225組合調(diào)壓就是將幾種調(diào)壓方法組合起來使用。不同的調(diào)壓方法都 有各自的優(yōu)缺點，應(yīng)綜合使用各種調(diào)壓方法，取長補(bǔ)短，以 使得調(diào)壓效果最好。選擇調(diào)壓方法的原則：首先考慮發(fā)電機(jī)調(diào)壓。當(dāng)無功充 足時，優(yōu)先考慮改變變壓器變比進(jìn)行調(diào)壓。當(dāng)無功不足時， 考慮采用無功補(bǔ)償設(shè)備。為能合理的選擇調(diào)壓方法，要經(jīng)過 技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。所選方法不單在技術(shù)層面上有優(yōu)勢，能滿足 調(diào)整電壓的要求，更要滿足最佳經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。經(jīng)濟(jì)上的最優(yōu)方 案就是折舊維修費用、投資回收費用和電能損耗費用三個指 標(biāo)相加最小的方案。3不同時段系統(tǒng)電壓調(diào)整3.1系統(tǒng)日常的電壓調(diào)整當(dāng)系統(tǒng)電壓較低時，應(yīng)該

8、優(yōu)先考慮提高電壓最低地區(qū)的 發(fā)電廠的輸出電壓，然后按照電壓從低到高的順序投入無功 補(bǔ)償裝置，再按照從配電網(wǎng)到主網(wǎng)的順序逐漸調(diào)整。當(dāng)系統(tǒng) 電壓較高，與之前的相反，應(yīng)該優(yōu)先考慮的是降低主電網(wǎng)電 廠及中樞點的電壓，然后減少該地區(qū)發(fā)電廠的無功功率，如 果系統(tǒng)的電壓仍就偏高，貝y按從高電壓到低電壓等級的順序 去切除無功補(bǔ)償設(shè)備。3.2節(jié)假日時的系統(tǒng)電壓調(diào)整在節(jié)假日時候系統(tǒng)的電壓普遍是偏咼的，電壓普遍升咼 的原因是系統(tǒng)的用電負(fù)荷減少，個別地區(qū)的系統(tǒng)電壓嚴(yán)重下 降很有可能是發(fā)電機(jī)事故或電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)線跳閘造成的。調(diào)度 人員應(yīng)做好有功功率和無功功率的分區(qū)平衡工作，未雨綢 繆，事先做好事故處理預(yù)案，改變運行方式，將部分負(fù)荷倒 出，以維持電網(wǎng)的有功和無功的平衡。4結(jié)束語電壓是電能質(zhì)量的重要指標(biāo)，電壓合格對社會生產(chǎn)和人 民生活有著十分重要意義。所以