电网运行优化措施浅析

2023-03-06

1 充分发挥无功优化系统的作用

通过无功优化系统的自动控制, 可以极大的减轻调度和运行人员的工作量, (并且) 和人为控制相比它更科学、更合理、计算更精确。根据运行要求, 无功优化系统应满足如下条件。

控制目标:在确保电网和设备安全运行的前提下, 从全网角度进行无功电压优化控制, 实现无功补偿设备投入合理和无功分层就地平衡, 实现主变分接开关调节次数最少、电压合格率最高, 实现输电网损率最小, 从而进一步提高电网调度自动化水平, 提高电力系统运行的稳定性和安全性, 全面改善和提高电网电压质量, 降低电网损耗, 提高设备出力。

优化原则:

第一条原则, 确保整个网络最大限度范围的电压符合要求 (这是先决条件) ;

第二条原则, 确保整个网络电能的损失消耗到达最低;

第三条原则, 确保整个网络电力相关设备的必要动作次数到达最低;

第四条原则, 确保整个网络电力相关设备的操作符合安全规章制度的规定。

功能实现:无功补偿设备投切指令、有载调压变压器分接开关调节指令以及相关控制信息是通过无功电压综合优化计算后, 最后形成的。这最后形成的信息再经过工作站, 最终到达SCADA系统并被执行。

2 建立一个合理的完善的网络

整个电力网络规划设计的目的是要建立一个网络结构合理, 可以为用户提供质量稳定、供电可靠的电力网络。因此在构建的过程中药循序渐进, 有张有弛, 并且要突出重点。

第一, 重视电力负荷集中区域的电力网络的电压, 加强各相关电网的联系, 夯实电力网络的接受系统。

第二, 为了实现可靠性, 可以采用分层供电的方式, 来优化低级别的电压网络。可以采用结构方式, 如环形布置开环运行等方法。

第三, 要考虑多种因素对于电力网络的供电范围的影响, 尤其是针对中、低压电力网络来说一定要预留一定的幅度, 以确保供电半径的范围符合实际情况。

第四, 要实时保证无功电源与无功负荷间的平衡。不但要保证整个电力系统的平衡, 同时也要做好分层、分区及每个点 (变电所) 内的平衡;在规划、建设时, 无功电源应与有功电源同步进行;电力系统中应有足够的无功电源备用容量和补偿装置并分散装设于无功平衡和电压调整比较敏感的变电所内。

3 配备合理的无功补偿设备

第一, 相关变电部门及变电所, 要严格按照相关文件和规章制度的要求配足无功补偿设备, 切忌由于侥幸心理而不配或少配电容器。

第二, 相关变电部门及变电所, 要严格按照相关文件和规章制度的要求并结合实际情况, 合理配置无功补偿设备的容量。如果容量配置不合理, 就会导致诸如, 力率降低、线损增大、网上倒送无功等等现象, 严重的时候会导致很多难以想象的事故。

4 合理配置与选择变压器变比和采用有载调压变压器

各电压等级变压器的额定变压比、调压方式 (有载或无载) 、调压范围以及每档调压值, 都应满足发电厂、变电所母线和用户受电端电压质量的要求, 并考虑到电力系统10～15年内系统电源建设和结构变化的影响。

发电厂升压变压器一般采用无励磁调压变压器, 高压侧额定电压为1.1倍的系统额定电压, 对于地区小电厂来说, 因上网线路短, 为了便于同附近的降压变压器分接头配合, 建议变压器高压侧额定电压调整为1.05倍的系统额定电压。若采用无励磁调压变压器, 高压调压范围建议选择±3×2.5%或±4×2.5%;若采用有载调压变压器, 高压调压范围建议选择±8×1.5%或±8×1.25%。无论是无励磁调压还是有载调压变压器, 其高压侧额定电压等于系统额定电压, 中、低压侧额定电压调整为1.05倍的系统额定电压。

5 搞好无功平衡、分析工作

保障电力网络的运行的优化措施之一就是做好无功平衡、分析工作。它对于电压线损和力率管理都有着特殊重要现实意义。因为, 只有做好相关的无功平衡、分析工作, 才能避免无功过剩或无功不足的想象发生, 从而有效地稳定电压, 提高电压的质量, 减少线损。

第一, 要实现无功就地平衡:实现无功就地平衡, 就是要求电负荷的大小要与无功补偿设备的投入容量对应起来考虑, 确定并维持相对应的功率因数, 以避免电网倒送无功。

第二, 要注意协调无功补偿设备和有载调压变压器:这两种电力设备的运行要求按照一定的原则进行协调, 其一是无功就地平衡原则, 即要考虑无功补偿设备的投入容量;其二是调整载调压变压器分接头位置;其三是积极采用无功、电压自动调节设备, 提高电网自动化水平。

6 提高认识, 加强管理

随着社会的不断发展和进步, 市场经济把电力工作推向的市场化。这就给电力工作者提出了更高的要求, 要不断提高自身的法律意识, 从专业素养和社会道德的角度严格要求自己。要清醒的认识到电力管理工作的重要性, 并且改变错误的观点, 积极地认识到无功不是无用之功, 无功管理得好, 会 (给我们) 带来很大的经济效益和社会效益。电力工作者的工作不仅仅为用户提供优质的电能和服务, 确保整个电力网络的安全经济运行也同样是责无旁贷。

因此, 这就给电力部门提出了更高的要求, 首先要梳理相关的工作流程, 不断完善和优化流程的关键环节;其次要建立健全各项管理规章制度, 从而为电力工作提供流程化与制度化的保障。

无功电压优化和力率管理涉及的点多、面广, 涉及到电力生产的全过程, 地区电网因其可调节的有功、无功电源少而对主网电压难以进行控制, 要保证对用户供电的电压质量, 降低线损, 保证电网的安全稳定运行, 前提是系统的无功潮流应科学合理。因此各级电力部门和电力用户都要按无功电力分层分区和就地平衡的原则, 做好无功补偿设备的规划、设计、建设和运行管理, 合理建设无功电源、配置补偿装置、强化运行管理、优化无功潮流。通过技术措施和管理措施的共同作用, 努力提高地区电网的电能质量和运行水平。

摘要：本文以电网运行的相关问题为研究对象, 针对电网运行的优化措施进行了探讨, 从充分发挥无功优化系统的作用;建立一个合理的完善的网络;配备合理的无功补偿设备;合理配置与选择变压器变比和采用有载调压变压器;搞好无功平衡、分析工作等角度提出了相应的见解和措施, 旨在为电网运行优化实践提供指导, 对于相关领域的研究也能起到抛砖引玉的作用。

关键词：电网,优化,措施