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摘要：隨著科技的發(fā)展，人們對于電力系統(tǒng)的依賴性在逐年增加，電力系統(tǒng)的合理運行以及電壓調(diào)整能夠保證高質(zhì)量的持續(xù)供電。文章通過對電力系統(tǒng)的主要運行方式以及電壓調(diào)整展開研究分析，并結(jié)合個人經(jīng)驗提出對電力系統(tǒng)主要運行方式與電壓調(diào)整的看法，希望為關(guān)注電力系統(tǒng)的人群帶來幫助。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；主要運行方式；電壓調(diào)整

引言

在電力系統(tǒng)正常運行的過程中，只有保證各用電設(shè)備的電壓剛好滿足額定值才能讓用電過程中的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)到最好，所以電壓調(diào)整在電力系統(tǒng)中非常重要。而電力系統(tǒng)的主要運行方式是會發(fā)生改變的，這樣就會影響到電壓的穩(wěn)定性。因此，有必要對電力系統(tǒng)的主要運行方式以及電壓調(diào)整展開分析。

1不合格電壓的危害

每個用電用戶在使用電力時最理想的電壓用量就是額定電壓，如果電壓在實際使用過程中與額定電壓之間具有較大的差距，那么便會為用電用戶帶來許多困擾。對于用電用戶而言，電壓過高或過低都會在影響到用電設(shè)備正常運行的同時為用電設(shè)備帶來一定的用電安全隱患。目前，我國大部分電子設(shè)備在制造時都會選擇使用晶體管元件或是電子管元件，所以在電子設(shè)備運行時需要保證電壓符合使用標(biāo)準(zhǔn)，如果電子設(shè)備運行時電壓過高，就會影響到電子設(shè)備中元器件的使用壽命，如果電子設(shè)備運行時電壓過低，就會影響到電子設(shè)備的工作穩(wěn)定性，嚴(yán)重時甚至還會導(dǎo)致電子設(shè)備停止工作。對于電網(wǎng)而言，如果電壓過高，就會影響到電子設(shè)備的絕緣狀態(tài)，如果電壓過低，就會因系統(tǒng)無功功率一直保持電壓水平而加速電網(wǎng)損耗，若是無功電源在電子設(shè)備運行時出現(xiàn)了問題，就容易因電壓崩潰而出現(xiàn)安全事故。

2電力系統(tǒng)的主要運行方式

電力系統(tǒng)在運行時需要滿足以下要求：第一，電力系統(tǒng)在運行過程中要根據(jù)電力市場的實際情況來滿足用電需求。第二，在電力系統(tǒng)運行時，盡量避免超負(fù)荷供電，以此來保證電力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性，防止因電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題而導(dǎo)致城市出現(xiàn)大面積停電的現(xiàn)象。第三，電力系統(tǒng)需要按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)來保證供電質(zhì)量，在供電過程中需要根據(jù)電力系統(tǒng)當(dāng)前的實際情況以及外部用電情況來控制電力能源的實際消耗，以此達(dá)到降低線損、成本的目的，保證電力系統(tǒng)運行時的經(jīng)濟(jì)性[1]。電力系統(tǒng)運行方式可以按照以下兩點來進(jìn)行劃分：第一，電力系統(tǒng)正常運行時，根據(jù)年度、季度、日運行的方式來進(jìn)行電力系統(tǒng)的分類。第二，根據(jù)電力系統(tǒng)的狀態(tài)來進(jìn)行分類，比如電力系統(tǒng)的正常運行方式以及事故運行方式還有其他特殊運行方式，電力系統(tǒng)如果按照正常運行方式來運行，那么就要保證滿足用電用戶的合理的用電需求，在電力系統(tǒng)正常運行過程中，需要保證用電設(shè)備在運行時不會出現(xiàn)電壓問題，并確保輸電線路的傳輸功率不超過穩(wěn)定極限。電力系統(tǒng)的年度運行方式在執(zhí)行之前需要進(jìn)行上報，經(jīng)過批準(zhǔn)之后方可執(zhí)行年度運行。電網(wǎng)系統(tǒng)的事故運行方式在制定過程中需要參考當(dāng)前電網(wǎng)在運行過程中的存在的薄弱環(huán)節(jié)，并根據(jù)可能會出現(xiàn)的事故來編制運行方式。制定事故運行方式意味著電網(wǎng)的運行可靠性出現(xiàn)了問題，所以需要在合理范圍內(nèi)盡量縮短電力系統(tǒng)的運行持續(xù)時間。此外，由于在主要用電設(shè)備進(jìn)行檢修時，往往會導(dǎo)致電網(wǎng)的運行情況出現(xiàn)改變，所以在主要設(shè)備檢修以及校驗繼電保護(hù)裝置時，必須提前將運行方式制定出來并制定出提升電網(wǎng)運行穩(wěn)定性的對策。

3電壓調(diào)整的重要性

在電力系統(tǒng)中，電壓屬于無功功率平衡的體現(xiàn)，無功功率的傳輸可以造成很大的損耗，而且還能夠沿傳輸途徑出現(xiàn)電壓降落。對于用電設(shè)備而言，在其運行過程中，無論電壓過高還是過低都有可能損壞用電設(shè)備，而且還有可能導(dǎo)致某些用電設(shè)備無法正常工作，影響產(chǎn)品質(zhì)量以及產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。對于電網(wǎng)而言，電壓問題已經(jīng)不單單能夠影響到供電質(zhì)量問題了，還會影響到電網(wǎng)運行時的安全性以及經(jīng)濟(jì)性。為了完成對電網(wǎng)電壓的調(diào)整，除了需要對發(fā)動機無功功率進(jìn)行調(diào)整之外，還需要在電網(wǎng)運行過程中的適當(dāng)區(qū)域加設(shè)調(diào)相機、電容器等各種無功補償設(shè)備。通過無功補償設(shè)備的使用來對電網(wǎng)電壓進(jìn)行調(diào)整，防止在電力系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)電壓崩潰以及穩(wěn)定性破壞之類的安全事故。

4電壓的主要調(diào)整方式以及適用場所

在電力系統(tǒng)的運行過程中，電壓最主要的調(diào)整方式共三種，三種電壓調(diào)整方式為順調(diào)壓、逆調(diào)壓以及恒調(diào)壓。在運行過程中，若是由中樞點來向各負(fù)荷點進(jìn)行供電，則各負(fù)荷點的變化規(guī)律將基本一致，這種供電方式也會導(dǎo)致負(fù)荷點的最大與最小負(fù)荷之間具有巨大的差異。在運行過程中，若負(fù)荷點達(dá)到了最大負(fù)荷，那么就要通過增加中樞點電壓來補償線路中增加的電壓損耗。在運行過程中，若負(fù)荷點達(dá)到了最小負(fù)荷，則需要通過降低中樞點電壓來防止電壓過高的情況出現(xiàn)，這種調(diào)整電壓的方式屬于逆調(diào)壓，使用逆調(diào)壓的中樞點通常其在最大負(fù)荷時所保持的電壓會大于線路的額定電壓，在最小負(fù)荷時其所保持的電壓與線路額定電壓非常接近。逆調(diào)壓這種電壓調(diào)整方式在大多數(shù)情況下都能夠滿足用戶的用電需求，所以這種調(diào)壓方式也是使用最多的方式。如果負(fù)荷的變動相對比較小，那么線路上的電壓損耗同樣會比較小，在這種情況下，只需要將中樞點電壓穩(wěn)定在高出額定電壓5%左右，就可以確保負(fù)荷的電壓質(zhì)量符合要求，這種電壓調(diào)整方式屬于恒調(diào)壓。在電力系統(tǒng)所承受的用電量相對比較大時，降低中樞點電壓，用電量較小時，提升中樞點電壓，這種電壓調(diào)整方式屬于順調(diào)壓，在實際調(diào)壓過程中，順調(diào)壓相對比較適用于線路較短且變動不大的中樞點。

5調(diào)整電壓的有效措施

5.1改變發(fā)電機電壓。在各種各樣的電壓調(diào)整對策中，最直接且經(jīng)濟(jì)的調(diào)整電壓方式便是通過改變發(fā)電機電壓來完成調(diào)壓，因為通過這種方式來進(jìn)行調(diào)整并不需要額外的調(diào)壓手段，所以無論是從操作性還是從經(jīng)濟(jì)性的角度都可以優(yōu)先考慮這種調(diào)壓方式。發(fā)電機調(diào)壓在實際應(yīng)用過程中是通過改變勵磁來完成對無功功率的調(diào)整進(jìn)而達(dá)到調(diào)整電壓的目的。在發(fā)電機不改變輸出的條件下，電壓的調(diào)整范圍大約在10%左右，通常情況下，如果線路較短，電壓損耗不高的電力系統(tǒng)中，通過對發(fā)電機進(jìn)行勵磁調(diào)節(jié)就能夠保證電壓調(diào)整時的合理性[2]。

5.2通過變壓器調(diào)整電壓。變壓器的種類有很多，通常情況下，變壓器的分接頭數(shù)量有很多，在選擇分接頭時可以按照需求進(jìn)行選擇，無論最終選擇的是哪一類變壓器的分接頭，都可以達(dá)到調(diào)整電壓的目的。

5.3靜止補償器調(diào)整電壓。靜止補償器屬于動態(tài)無功補償電源，在可控制的電抗器以及靜電電容器并聯(lián)后，電控器可以吸收電容器所發(fā)出的無功功率，并根據(jù)不同的負(fù)荷情況來完成對電壓的調(diào)整，通過調(diào)整電壓來保證母線電壓的穩(wěn)定性。通過靜止補償器能夠保證電壓在調(diào)整過程中的穩(wěn)定性，除此之外，靜止補償器的運行維護(hù)以及功率損耗也都具有一定的優(yōu)勢，因此，靜止補償器調(diào)整電壓擁有很好的適用性。

5.4合理增加導(dǎo)體線路半徑。在我國，很多老城區(qū)由于電網(wǎng)施工相對較早，因此其導(dǎo)體線路相對比較小，而電阻比較大，這樣就容易導(dǎo)致在電力系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)浪費電壓的情況。所以，通過合理增加導(dǎo)體線路的半徑，也能完成對部分城區(qū)的電壓調(diào)整。

6電壓調(diào)整過程中的電壓調(diào)度工作

在電力系統(tǒng)運行過程中，其電壓質(zhì)量的好與壞不僅僅取決于調(diào)整電壓的設(shè)備，還取決于電力系統(tǒng)中工作人員對于電網(wǎng)電壓的監(jiān)視與調(diào)度。電壓調(diào)度工作的好與壞能夠直接影響到整個電力系統(tǒng)的實際電壓情況。通常情況下，電壓調(diào)度人員除了需要掌握所轄區(qū)域調(diào)整電壓設(shè)備的使用方式以及調(diào)壓設(shè)備運行情況之外，還需要明確所轄區(qū)域的電壓變化規(guī)律以及電壓的允許偏移范圍，確?？梢噪S時完成對所轄區(qū)域電壓的調(diào)整。在電壓調(diào)度過程中，工作人員需要對轄區(qū)電壓進(jìn)行監(jiān)測，通過觀測來判斷電壓的運行情況，通常情況下，根據(jù)地區(qū)的不同，轄區(qū)的電壓變化規(guī)律也各不相同，但是同一轄區(qū)的電壓變化規(guī)律相對會比較固定，用電高峰期可以通過監(jiān)測來確定。電壓調(diào)整工作需要各級工作人員的相互配合才能完成，尤其是節(jié)假日的電壓調(diào)節(jié)。在節(jié)假日中，往往會出現(xiàn)某一節(jié)點電壓集體升高以及個別區(qū)域電壓下降的情況。電壓升高是由系統(tǒng)負(fù)荷下降導(dǎo)致的，而個別區(qū)域電壓下降的原因主要是由當(dāng)?shù)仉姀S發(fā)電機以及系統(tǒng)主要聯(lián)絡(luò)線的檢修而導(dǎo)致的。在遇到這樣的情況時，當(dāng)?shù)氐碾妷赫{(diào)度人員就需要做好有功、無功功率的分區(qū)平衡，除此之外，電壓調(diào)度人員還需要提前制定出相應(yīng)的措施來進(jìn)行相應(yīng)的處理。通常情況下，在無功電源以及無功負(fù)荷失衡時，就會導(dǎo)致系統(tǒng)電壓出現(xiàn)變化，因此在調(diào)整無功功率時，需要由工作人員提前制定出相應(yīng)的無功平衡計劃。對于電網(wǎng)而言，合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)才是運行方式中的基礎(chǔ)，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的不同能夠起到約束電網(wǎng)運行方式的目的，只有明確了解電網(wǎng)各種不同的運行方式以及運行特點，才能保證電力系統(tǒng)運行時的穩(wěn)定[3]。

7結(jié)束語

總而言之，電力系統(tǒng)主要運行方式的選擇以及電壓調(diào)整的合理性非常重要，通過運行方式的選擇以及合理的電壓調(diào)整能夠在確保電力系統(tǒng)運行安全性的同時提升運行經(jīng)濟(jì)性。相信隨著更多人意識到電壓調(diào)整以及電網(wǎng)運行方式的重要性，電壓調(diào)整方法與運行方式選擇時的合理性一定會變得更好。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡志冰，楊開今，張亞鵬.電力系統(tǒng)運行的電壓質(zhì)量及電壓調(diào)整措施分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（22）：194.

[2]彭慧敏，袁虎玲，鮑顏紅.大規(guī)模電網(wǎng)運行方式調(diào)整潮流計算及病態(tài)診斷[J].電力系統(tǒng)自動化，2018，42（03）：136-142+159.

[3]宋小明.關(guān)于電力系統(tǒng)主要運行方式及電壓調(diào)整探究[J].數(shù)字通信世界，2017（03）：261-262.

作者:周俊 單位:國家電網(wǎng)上海電力公司嘉定供電公司