智能電網(wǎng)：加強(qiáng)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度，降低系統(tǒng)功率損耗

摘要：加強(qiáng)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度，合理安排電網(wǎng)運(yùn)行方式，完善無功電壓管理，可有效降低已建成電網(wǎng)的功率損耗。

調(diào)度部門應(yīng)加強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)的收集整理、分析，做到每月對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行中設(shè)備檢修情況、設(shè)備運(yùn)行情況、供電電量、電容器投退、網(wǎng)損等進(jìn)行綜合分析、統(tǒng)計(jì)，找出管理中存在的問題，通過制定改進(jìn)措施，加強(qiáng)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行研究工作。使電網(wǎng)長(zhǎng)期處于最經(jīng)濟(jì)方式下運(yùn)行。實(shí)踐證明，加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)調(diào)度是管理好電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的有效手段之一。

一、合理安排電網(wǎng)運(yùn)行方式降低電網(wǎng)損耗

運(yùn)行方式的編制一是要在確保安全、可靠、滿足電能質(zhì)量的前提下，優(yōu)先考慮電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性;二是要準(zhǔn)確掌握網(wǎng)內(nèi)各“元件”的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行特性，確保網(wǎng)內(nèi)各“元件”在最佳經(jīng)濟(jì)狀態(tài)下運(yùn)行;三是要及時(shí)了解電網(wǎng)運(yùn)行工況。對(duì)不利于電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的方式進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整和變更。實(shí)踐證明 ，運(yùn)行方式安排合理與否，對(duì)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用，可使網(wǎng)內(nèi)損耗成倍地增加或降低，其效果是顯而易見的 。

1、合理確定環(huán)網(wǎng)的運(yùn)行方式

(1)在同一電壓等級(jí)的均一網(wǎng)絡(luò)宜采用合環(huán)運(yùn)行以降低網(wǎng)損。

在同一電壓等級(jí)的均一網(wǎng)絡(luò)中，各段線路的r/x值相同，環(huán)網(wǎng)中功率分布與各段電阻呈反比，這時(shí)采用合環(huán)運(yùn)行可取得很好的降損效果。

(2)在同一電壓等級(jí)的非均一程度較大的網(wǎng)絡(luò)宜采用開環(huán)運(yùn)行以降低網(wǎng)損。

非均一程度較大的網(wǎng)絡(luò)中，包括電纜和架空線構(gòu)成的環(huán)網(wǎng)、截面相差太大的線路或通過變壓器構(gòu)成的環(huán)網(wǎng)等，其功率按阻抗成反比分布(功率自然分布)，這時(shí)選擇最優(yōu)解列點(diǎn)采取開環(huán)運(yùn)行，負(fù)荷調(diào)整適當(dāng)對(duì)降損是至關(guān)重要的。

2、合理安排主變運(yùn)行方式

減少變壓器損耗的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式主要包括兩個(gè)方面。一是合理安排主變臺(tái)數(shù)，二是合理調(diào)節(jié)變壓器分接頭位置。當(dāng)變電站下帶負(fù)荷較小時(shí)將主變并列運(yùn)行將使系統(tǒng)損耗增大，而當(dāng)變電站下帶負(fù)荷較大時(shí)主變的并列運(yùn)行卻能夠降低損耗。因此要求 當(dāng)值調(diào)度員根據(jù)負(fù)荷情況實(shí)行主變的并列或單臺(tái)運(yùn)行 ，以達(dá)到減少變壓器空載損耗的目的。另外合理調(diào)整變壓器分頭位置 ，有利于無功分層 、分區(qū)就地平衡 ，從而有利于降損。

3、合理選擇供電半徑，避免負(fù)荷近點(diǎn)遠(yuǎn)送或迂回供電

隨著區(qū)域電網(wǎng)的規(guī)劃與發(fā)展，已有許多負(fù)荷點(diǎn)供電模式已不能滿足供電經(jīng)濟(jì)性的要求，應(yīng)嚴(yán)格合理的劃分供電區(qū)域，盡可能以最近的電氣距離供電，避免交叉供電、跨供電區(qū)域供電，力求杜絕近電遠(yuǎn)送或迂回供電。合理確定電網(wǎng)運(yùn)行方式，選擇最優(yōu)供電模式。

二、完善無功電壓管理降低電網(wǎng)損耗

優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)電網(wǎng)輸送無功過多、電壓過高或過低，都會(huì)增加電網(wǎng)的損耗，影響電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。因此，加強(qiáng)無功電壓管理，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對(duì)提高電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行至關(guān)重要。

1、要求運(yùn)行人員在值班時(shí)注意監(jiān)視設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，充分利用電網(wǎng)中無功電源 、無功補(bǔ)償及電壓調(diào)節(jié)設(shè)備，保證無功電力的就地平衡。另外，提高用戶功率因數(shù)，減少線路輸送的無功功率。

2、充分利用網(wǎng)內(nèi)無功補(bǔ)償裝置 ，避免大容量無功在電網(wǎng)間傳輸 ，使無功功率達(dá)到就地平衡 。需要注意的是 ，無功補(bǔ)償?shù)淖罴研Ч?ldquo;就地平衡”，具體操作過程中要盡可能避免發(fā)生“過補(bǔ)償 ”和 “欠補(bǔ)償”現(xiàn)象，因?yàn)?ldquo;過補(bǔ)償 ”和“欠補(bǔ)償”運(yùn)行都是不經(jīng)濟(jì)的。

3、全面掌握網(wǎng)內(nèi)各電壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)運(yùn)行電壓及時(shí)采取合理有效地措施予以調(diào)整，避免部分設(shè)備長(zhǎng)期“欠壓”或“過壓”運(yùn)行。

4、根據(jù)網(wǎng)內(nèi)無功電壓情況 .適時(shí)提出改善無功電壓的計(jì)劃和措施，不斷優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，避免無功容量過大傳輸和“遠(yuǎn)距離 、超半徑”供電現(xiàn)象發(fā)生 。

(1)需要在無功補(bǔ)償度不足的地區(qū)加裝無功補(bǔ)償裝置。(包括變電站、用戶)。加強(qiáng)無功電壓管理，使無功分壓分層就地平衡，特別是現(xiàn)在有些用戶無功消耗越來越大，要求這些用戶要足額加裝電容器并能及時(shí)投入，避免高電壓等級(jí)向下一電壓等級(jí)輸送大量無功功率。

(2)無功補(bǔ)償?shù)脑瓌t是分層基本平衡和分區(qū)基本就地平衡。分層平衡的重點(diǎn)是220 kv及以上電力網(wǎng)絡(luò)。分區(qū)平衡重點(diǎn)是110 kv及以下的各級(jí)供電電壓網(wǎng)絡(luò)。目的是為了不經(jīng)過輸電線路或者變壓器的感抗傳輸無功功率，以降低無功和有功損耗，同時(shí)提高樞紐點(diǎn)和用戶電壓質(zhì)量。

(3)加大現(xiàn)有變電站電容器設(shè)備管理，做到需要投入時(shí)能夠及時(shí)投入，特別是無功負(fù)荷集中的變電站，一旦負(fù)荷大幅增長(zhǎng)，電壓會(huì)下降很快。

(4)做好負(fù)荷高峰與低谷期間的電壓調(diào)整工作。防止負(fù)荷低谷時(shí)電容器無法投入或強(qiáng)行投入時(shí)向系統(tǒng)反送無功。

參考文獻(xiàn)：

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〔2〕陳 珩.電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析〔m〕.北京：中國電力出版社，2007.

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