特高压交直流背景下的江苏电网无功电压控制分析

高压直流输电换流站无功控制系统分析摘要：换流站在高压交直流系统中占举足轻重的地位，而无功控制则是换流站的重要内容，其中无功消耗、平衡和补偿都非常重要。

联系了一些具体实例说明直流换流站的无功控制，分析无功控制系统中的定无功与定电压的控制方式，和在选择控制方式时的注意问题并总结出无功功率控制的运行状态，并提出了一些运行中控制系统的问题的建议。

关键词：高压直流输电；换流站；无功控制系统现在南方电网的“西电东送”项目中包含了各种复杂的电网，送电规模极大、容量全国最高，下文将以其中的一些典型的情况来阐述高压直流输电换流站的无功控制系统的运作。

在输电系统中，换流器的波动会影响交流电压，所以想要提高换流器的安全性，最重要的就是无功控制。

整流器与逆变器都有无功功率，其大小是和产生的功率、还有无功功率控制的方式有关系。

如果在额定功率内运行，换流器的无功功率几乎占额定功率的一半，所以换流站需要大量的无功功率补偿；但是如果以一个较低的功率运行时，换流站内过剩的无功功率会使得所在的交流系统中电压升高，所以要控制好无功功率的补偿容量。

一、无功控制系统概述无功控制的工作原理基本上是通过调整换流站的补偿容量来控制其与交流系统之间交换的无功功率，有利于交流系统无功功率的平衡；或者用控制交流电压来控制换流站母线电压保持在一个合适的范围里面，可以让弱受端交流系统保持电压稳定。

无功控制系统分为自动模式与手动模式，它们分别应用于不同的情况下。

自动模式下滤波器可以使用由无功功率控制投切的自动控制模式；也可以使用手动控制，由工作人员来投退。

现在换流站无功功率补偿装置基本有三种：1.机械投切的电容器与电抗器，因为滤波的要求，电容器是必需的，在下文中会提到；2.静止无功补偿装置，可以应用的领域并不多，因为其在控制系统的影响上有一些明显的缺点；3.调相机。

一般用于远方电站向负荷中心的电网送电的受端换流站中。

上面说到要调整交流系统的无功功率补偿来控制无功功率，也就是交流系统的无功补偿能力，它会受到交流系统的电网接线方式、负荷水平、无功补偿设备这些参数的变化的影响。

电网自动化调度的无功电压管理措施分析在电网自动化调度中，无功电压管理是非常重要的一项工作。

无功电压管理的目标是通过调节和控制电网中的无功电流和无功功率，使电网的电压始终在合理范围内，并保持稳定。

本文将从无功电压管理的需求、控制措施以及效果评估等方面进行分析。

无功电压管理的需求主要体现在以下几个方面：1. 电网电压稳定性：电网中的无功电流和无功功率会对电网的电压稳定性产生影响。

电压过高或过低都会导致电网运行不稳定，甚至引发设备损坏或停电等问题。

需要通过无功电压管理措施来保持电网的电压稳定。

2. 电网负荷分配：无功电压管理措施可以对电网中的负荷进行合理的分配，确保各个区域电压均匀分布。

这样可以有效解决因负荷集中导致的电压偏差问题。

3. 电网综合能效：无功电压管理可以提高电网的综合能效。

通过优化电网中的无功功率流动，减小电网中的无功损耗，提高电网的能源利用效率。

无功电压管理的措施包括静态无功补偿设备的安装、动态无功补偿设备的控制、电容器电抗器的调节等。

1. 静态无功补偿设备的安装：静态无功补偿设备包括无功补偿电容器和无功补偿电抗器。

通过在电网中合理安装这些设备，可以实现对电网无功功率的补偿，从而达到调节电网电压的目的。

3. 电容器电抗器的调节：通过调节电容器和电抗器的容量，可以实现对电网的无功功率进行控制。

在电压过高时，增加电容器容量可以减少电网的无功功率；在电压过低时，增加电抗器容量可以提高电网的无功功率。

在无功电压管理的实施过程中，需要对管理措施的效果进行评估。

主要从电网运行稳定性、电压调节能力、负荷均衡性等方面进行评估。

评估结果可以为后续的优化措施提供参考。

电力系统无功电压调控分析随着经济社会的发展，我国的电力体制改革不断深入，电网建设发展迅速。

人们对电力系统的运行和管理质量提出了更高的要求。

无功电压管理是电力运行管理中的重要内容，对于减少电力系统损耗、保障电力运行安全具有重要意义。

要做好无功电压调控工作，确保电力电压质量，提升电力系统运行效率和稳定性。

标签：电力系统;无功电压;调控引言在电能质量指标体系中，常常用电压质量作为评价指标。

电压的无功平衡能够大大提升电压质量。

所以，高效的开展电压无功管理工作，除了能够提升电压质量，而且能够大大提升供电的稳定可靠性。

电力企业在运用期间，除了要保证无功就地平衡，还必须科学的安排电力负荷，这样才能够保证用电合理性，为使用者带去更多的方便。

1电力系统无功电压调控的意义电力系统无功电压调控能够提高电力系统的安全性、提高电压的合格率并且降低线损。

电压的质量好坏与系统无功分布的合理性，会直接影响到整个电力系统的经济运行以及安全稳定。

一旦无功不足，会使得整个电力系统的电压发生下滑，从而令其无法充足利用到各个用电设施，严重的话甚至可能使得整个系统电压的水平发生下滑，如果电力系统受到的影响太大，这将会使得电压低于临界电压，出现电压崩溃的状况，最后可能因为电力系统失去同步并且瓦解，甚至引起重大的灾难。

相反，无功过剩也有可能引起电压过高，并且影响到设施与系统的安全，令电压状况越发恶化，从而造成巨大的经济损失。

因此，科学合理地进行无功电压调控，进一步提升其管理控制的水平，不仅可以充分的保证电压质量，使电压合格率充分增高，还能进一步使线损降低，使整个电力系统运行的安全性、稳定性以及效率性得到提高2电力系统无功电压调控管理的不足2.1電容器的配置不够健全电力企业在开展无功电压管理工作时，有些变电站所使用的无功补偿电容器容量较小。

实际开展管理工作时，依然遵循原有的规范和标准，这便使得电容器设备故障、老化等问题屡屡发生，这除了会对设备的运行效率造成极为不利的影响，还会使得无功补偿设备的性能得不到很好的发挥。

电网自动化调度的无功电压管理措施分析随着电力系统的不断发展和扩大，电网规模逐渐增大，同时面临着越来越多的挑战，例如能源消耗、环境保护、电力稳定等问题。

在这些挑战中，无功电压管理是一个至关重要的环节。

无功电压管理是保证电网安全和稳定运行的基础，是电力系统调度和运行中的一项重要措施。

为了提高电网的稳定性和安全性，实现电力系统的智能化和自动化，必须加强对无功电压管理的研究和实践。

一、无功电压管理的重要性无功电压管理是电力系统中保证电压稳定和无功功率平衡的重要手段，对电网运行状态和电力设备的安全性具有不可替代的作用。

通过合理的无功电压管理，可以有效调节电压，减小电网中的无功损耗，提高电网的稳定性，使电网实现更加高效的运行。

无功电压管理还能够优化电网的能源利用，并为电力系统的智能化和自动化提供良好的基础。

在实际电力系统运行中，无功电压管理面临着诸多挑战。

一方面，电力系统的规模越来越大，负荷的波动性也越来越明显，导致无功功率需求的变化较大；电力系统中存在着大量的非线性负载和故障电流，这些因素都给无功电压管理带来了较大的挑战。

电力系统中的峰谷负荷差异和变动性也使得无功电压管理的难度大大增加。

为解决上述的挑战，需要采取有效的无功电压管理措施。

需要加强对电力系统中无功功率的补偿，采用无功功率补偿装置，如无功补偿电容器、静止无功补偿器等，调整电网中的无功功率，使得电网中的无功功率平衡，减小无功损耗，提高电网的效率。

要提高电网的无功电压控制能力，采用先进的自动电压调节装置，实现对电网中电压的自动调节，定时监测和控制电网中的电压波动。

还需要加强对电力系统中非线性负载和故障电流的管理，采用有效的滤波和抑制技术，减小非线性负载和故障电流对电网电压的影响，保证电网中的电压稳定。

特高压直流输电工程无功控制分析摘要：特高压直流输电工程的直流站控是重要的控制设备，其主要功能是对换流站内直流场的设备进行控制与监控和实现换流站的无功控制。

直流站控的正常稳定工作是特高压直流系统稳定运行的保障。

无功控制功能是直流站控的一部分，是特高压直流输电工程的重要组成部分，目的是保证直流系统的无功需求，并减少谐波对交直流系统及主设备的危害，同时保持交流母线电压的稳定。

无功控制功能的稳定可靠，对特高压直流输电工程的可靠运行有着重要意义。

文中针对换流站的无功控制中电压有效性选择逻辑进行分析，提出优化的改进措施，对特高压直流输电工程的安全稳定运行起着重要作用。

关键词：特高压直流；输电工程；无功控制1特高压直流输电无功调节情况1.1 直流馈入降低了系统动态无功储备正常工况下，特高压直流换流站与系统没有无功交换。

在直流输送额定功率8000MW运行时，受端500kV降压变压器消耗约1200Mvar系统无功。

若受端电网按12台660MW机组替代直流馈入考虑，在提供相同有功的同时，发电机还可提供约1900Mvar无功，前后相比无功储备差3100Mvar；在系统动态过程中，发电机还可提供大量动态无功支撑。

相对于常规发电机组，直流大规模馈入大大降低了系统动态无功储备。

1.2 直流馈入影响系统电压调节特性特高压直流馈入的受端电网，在交流系统电压降低时，常规发电机组将增加无功出力，而直流逆变站从系统吸收无功。

按交流母线电压降低1%计算，直流逆变站将从系统吸收50Mvar无功，而相同规模的常规电源可向系统提供300Mvar 无功。

常规电源和直流逆变站在系统电压降低时无功电压调节特性相反，直流馈入恶化了系统电压调节特性。

1.3 直流换相失败吸收大量系统无功高压直流输电系统对电压稳定性与动态无功支撑能力要求更高。

目前，动态无功补偿装置主要包括发电机、调相机、并联无功补偿设备、静止无功补偿器（SVC）和静止同步补偿器（STATCOM）。

特高压交流输变电系统无功补偿和电压控制研究摘要：随着社会经济和科学技术不断发展，我国电力事业发展迅速，交流特高压输电技术在我国输电领域得到了越来越广泛的重视和应用，极大地提高了我国电力系统的输电效率和输电能力。

但同时，交流特高压输电技术作为一种现代高新技术，其技术应用体系尚不成熟和完善，加强对特高压交流输变电系统无功补偿和电压控制研究，对确保特高压系统安全稳定运行、保障大范围优质可靠供电具有重要的现实意义。

笔者从1000千伏特高压交流特高压输电线路的无功特性分析入手，提出了几点无功补偿措施，以供读者参考。

关键词：特高压交流输变电系统；无功补偿；电压控制并联电容器和电抗器是电力系统无功补偿的重要装置。

我国500千伏及以下电力系统依照无功电力分层就地平衡原则，配置无功补偿装置，一般采用变压器低压侧安装电容器组和电抗器的方式，在输电线路有功功率波动时，通过投切电容器组和电抗器调节输电系统电压。

1000千伏特高压交流输变电系统一般用于远距离大容量送电，输电线路长，充电功率是500千伏超高压输电线路无功充电功率的4~5倍，线路有功功率波动时，无功功率变化幅度较大，其无功补偿和电压控制问题突出。

远期为了更充分发挥1000千伏交流系统输电能力，其无功补偿和电压控制将有更高要求，技术难度进一步加大。

一、特高压交流输变电系统的无功特性1、特高压交流输变电系统的充电功率输电线路的电抗、电阻和对地电容值由分导线数、分导线直径、分裂导线直径和相间导线距离决定，而这些参数又与输电线路的环境要求、绝缘水平和输电成本相关。

同一电压等级的输电线路，单位长度电抗和电阻会有一定差别。

表1-1列出了超高压和特高压输电线路的典型参数，包括电阻、电抗和电纳的有名值和折算到500千伏的标幺值。

表1-1由表1-1可见，1000千伏特高压交流输电线路的充电功率很大，大约是500千伏输电线路的5.8倍。

2、特高压交流输变电系统的自然功率自然功率又称波阻抗负荷，指的是输电线路的受端每相接入一个波阻抗时的负荷。

特高压交流输电系统无功与电压的最优控制策略
随着能源消费增长和能源转型的推进，中国电力网已经逐渐向高电压、大容量、远距离输电的方向发展。

然而，随着特高压交流输电的规模不断扩大，无功与电压控制也越来越成为制约其安全稳定运行的关键问题。

因此，在特高压交流输电系统中，无功与电压的最优控制策略成为了研究的热点问题之一。

在传统的无功控制策略中，通常采用静态无功补偿装置，用于控制系统的无功平衡和电压稳态，但这种控制方式适用范围较小，对于复杂多变的特高压交流输电系统来说，难以满足其无功和电压的长期稳定需求。

为此，研究人员提出了一些新的无功与电压控制策略，主要包括基于可控电容器的无功补偿控制、基于STATCOM的无功补偿控制、基于UPFC的功率流控制等。

其中，基于可控电容器的无功补偿控制是较为简单有效的控制策略之一。

在此控制策略中，通过控制可控电容器的电容值和电压相位，实现对系统的无功平衡和电压稳态的控制，以保证系统的长期稳定运行。

该控制策略的优点在于实现简单，成本较低；缺点是对于大容量系统其处理能力有限。

基于UPFC的功率流控制则是目前最为先进的无功与电压控制策略。

UPFC能够通过控制其所连接的变电站节点电压和相位，以及线路串补偿的电流和电压相位，实现对系统的功率流及电压、无功的控制和优化。

该控制策略的优点在于具有非常高的综合控制能力，缺点在于运行成本较高。

总体而言，在特高压交流输电系统中，无功与电压的最优控制策略应根据系统实际情况进行选择。

需要综合考虑控制效果、控制成本、实现难度等因素，以选择最适合系统的无功与电压控制方案，以确保系统的长期稳定运行。

特高压交流电网的无功电压控制边江摘要：随着电力系统规模的不断扩大以及电压等级的不断增多，尤其是特高压电网的接入，电力系统无功优化的传统算法和人工智能算法均存在计算机内存不足、收敛速度慢等维数灾难问题，且难以寻得全局最优解。

而与普通线路不同，特高压线路导线的等效直径增大、相对相以及相对地之间的分布电容增大，容易出现较大的过电压，从而导致优化计算收敛困难。

此外，对于包含特高压电网的输电网而言，系统的电压稳定性对于系统的安全稳定运行非常重要，而无功的分布与电压有着密不可分的联系。

关键词：特高压；交流电网；无功电压1国内特高压发展现状1.1技术研究自1986年起，中国开始进行特高压技术研究，部分科研院所和有关高等院校利用各自特高压试验设备对特高压输电开展了基础研究，主要包括架空线下的地面电场测试、外绝缘放电特性、工频过电压及操作过电压试验、输电工程的环境影响等。

2004年以来，在前期技术研究的基础上，一批特高压试验示范工程开工建设。

结合工程建设经验，相关电力企业开展了一系列技术课题研究，包括建设工期、电磁环境、设备技术、运行技术等多个方面，获得了多项重要技术成果。

特高压电网电压标准、直流工程标准输电容量得以确定，特高压电磁环境指标限值、过电压和绝缘配合方案得以明确，特高压输电的经济性获得论证，在防雷研究、绝缘配合等领域都达到国际领先水平。

这些研究成果充分验证了特高压电网是安全经济的，并意味着中国特高压输电由理论研究阶段走向工程实践阶段。

1.2工程建设到2015年底，已在全国范围内基本形成了特高压联网格局，大电网的规模效益初步显现，形成了国家电网和南方电网两个主要同步电网，西藏电网相对独立运行。

其中，国家电网覆盖了华北、华中、华东、东北、西北等26个省份，南方电网则负责广东、广西、云南、贵州、海南等5个省份。

目前，除台湾外，全国电网基本实现了特高压联网，具体为：华北与华中通过1000千伏交流同步联网，东北与华北通过高岭直流背靠背实现异步联网，西北与华中通过灵宝直流背靠背、德阳－宝鸡±500千伏、哈密南－郑州±800千伏直流工程实现异步联网，西北与华北通过宁东（银川东）－山东（青岛）±660千伏直流实现异步联网，华中与华东通过葛洲坝－上海（南桥）、三峡（龙泉）－江苏（政平）、三峡（宜都）－上海（华新）、三峡（荆门）－上海（枫泾）4回±500千伏直流以及金沙江（向家坝）－上海（奉贤）、雅砻江（锦屏）－江苏（同里）、金沙江（溪洛渡）－浙西（金华）3回±800千伏直流工程实现异步联网，华中与南方通过三峡（荆州）－广东（惠州）±500千伏直流实现异步联网。

电网自动化调度的无功电压管理措施分析在电网自动化调度中，无功电压管理措施是非常重要的一项工作。

在电力系统中，无功电压控制是实现稳定、安全、高效输电的关键。

本文将从无功电压的基本概念、无功电压控制的要求、无功电压管理的方法等方面分析电网自动化调度中无功电压管理的相关措施。

一、无功电压的基本概念无功电压，又称谐波电压，是指电路中产生的仅在电容器和电感器中造成能量的电动势。

它是对于交流电路来说的，与直流电路中的电容和电感相似。

无功电流分为正负两个方向，而电压只有一个方向。

在交流电路中，无功电压和有功电压同时存在。

二、无功电压控制的要求1.维持电力系统的稳定性和供电质量电力系统的无功控制可以改善线路电压的稳定性，减弱并调节电力系统中的谐波电压，使得电压稳定在正常范围内，以保证电网的安全稳定运行。

2. 提高能源利用率控制电力系统中的无功电压可以提高电网的能源利用率，减小输电损耗，降低输电线路的电阻、电感及绕组的损耗，节约能源成本。

3. 降低交流设备损坏率通过对电力系统进行无功电压控制，可以更好地保护交流设备的正常运行，减少设备的损坏率，进一步保证电网的稳定性和运行安全。

三、无功电压管理的方法1. 通过无功发电和消耗来实现电网电压控制。

无功发电和消耗是通过调节发电机及从同步无功补偿装置等方式，在电网中积极调节无功电压的方法。

通过合理配置发电机的无功电压设定值和无功功率设定值，以及调节同步补偿装置的调节参数等手段，可以有效地实现对电网电压的控制。

在电网的必要地方配置适当的电容器，可以降低线路的阻抗，提高电网的负载水平，以及调节电网的电压等，进而实现对电力系统无功电压的控制。

通过降低电力系统的短路阻抗，可以增加电力系统的暂态稳定性，使得系统中的大容量负载得以顺利运行，同时也能够提高电力系统的负载能力和电压稳定性。

四、结论电网自动化调度的无功电压管理措施非常重要，在电网输电中具有广泛的应用前景。

无功电压的控制可以有效地提高电网的运行稳定性和供电质量，降低交流设备的损坏率，同时还能带来更高的能源利用效益。

电网自动化调度的无功电压管理措施分析随着电力系统的规模不断扩大和供电质量的要求不断提高，无功电压管理在电网自动化调度中的重要性也日益凸显。

无功电压管理可以有效地控制电网中的无功功率流，保持电网的稳定运行，提高电网的供电质量。

本文将从无功电压管理的重要性、目标和方法三个方面对电网自动化调度的无功电压管理措施进行分析。

一、无功电压管理的重要性1. 无功电压管理对电网稳定运行至关重要无功电压管理是电网稳定运行的关键环节之一。

电网中存在着大量的感性负载和容性负载，感性负载会消耗无功功率，容性负载会产生无功功率。

无功功率的不平衡会导致电网中的电压不稳定，甚至出现电压波动、电压跳跃等现象，严重影响电网的供电质量。

无功电压管理对于保持电网的稳定运行非常关键。

2. 无功电压管理对电力系统的供电质量有重要影响无功电压管理可以通过调节电网中的无功功率分布，提高电力系统的供电质量。

通过合理地调节发电机和容性补偿设备的无功功率输出，可以使电压在规定范围内稳定运行。

无功电压管理还可以降低电网中的电流损耗，提高电能的利用效率。

1. 保持电网的电压稳定无功电压管理的首要目标是保持电网的电压稳定。

通过调节发电机和容性补偿设备的无功功率输出，使电压在规定范围内保持稳定，防止电压波动和电压跳跃现象的发生。

2. 提高电网的供电质量1. 无功补偿技术无功补偿技术是无功电压管理的关键技术之一。

通过在电网中设置无功补偿设备，如STATCOM(静止同步补偿器)、SVC(静止无功补偿器)等，可以控制电网中的无功功率，保持电压的稳定运行。

2. 发电机的无功功率控制发电机是电网中重要的无功功率源，通过控制发电机的励磁电流或无功功率输出，可以调节电网中的无功功率分布，保持电压稳定。

3. 负荷侧的无功功率管理负荷侧的无功功率管理是无功电压管理的重要组成部分。

通过在负荷侧设置电容器、电容器组等无功补偿设备，可以控制负荷侧的无功功率输出，提高电网的供电质量。

电力系统电压质量和无功电力管理规定江苏省电力公司二〇一〇年二月目录第一章 总 则 (1)第二章 电压质量标准 (1)第三章 管理机构与职责 (3)第一节省电力公司管理部门职责 (3)第二节地市供电公司管理部门职责 (5)第三节县级供电公司管理部门职责 (10)第四节其他相关单位职责 (10)第四章 无功补偿配置技术原则 (11)第一节无功补偿基本原则 (12)第二节500千伏变电站的无功补偿 (13)第三节220千伏变电站的无功补偿 (14)第四节110千伏变电站的无功补偿 (15)第五节35千伏变电站的无功补偿 (17)第六节20kV及以下配电网的无功补偿 (17)第七节发电企业的无功补偿 (19)第八节新能源的无功补偿 (19)第九节电力用户的无功补偿 (20)第五章 电压质量和无功电力管理 (21)第一节供电企业无功电压管理 (21)第二节发电企业无功电压监督 (23)第三节电力用户无功电力监管 (24)第六章 无功电力规划、建设与改造 (25)第一节无功电力规划 (25)第二节无功电力建设 (26)第三节无功补偿装置改造 (27)第七章 无功电压优化运行 (28)第八章 电压质量监测与统计 (29)第九章 考 核 (33)第十章 附 则 (36)附录A：日电压波动率及电压波动合格率计算公式 (38)附录B：电压合格率计算公式 (39)附录C：并联电容器和并联电抗器的可用率计算公式 (42)附录D：市县供电公司应至少具备的规范性资料 (43)第一章 总 则第一条 电压质量是电能质量的重要指标之一。

电力系统的无功补偿与无功平衡，是保证电压质量的基本条件，对保证电力系统的安全稳定与经济运行起着重要的作用。

为保证江苏省电力公司电力系统电压质量，降低电能损耗，向用电客户提供电压质量合格的电能，根据有关法律法规及技术标准，特制订本规定。

第二条 本规定适用于江苏省城市电网和农村电网的电压质量和无功电力的管理。

电网自动化调度的无功电压管理措施分析电网自动化调度无功电压管理措施一直是电力系统运行中的重要问题之一，在保证电力系统安全稳定运行的同时，优化电网无功电压控制方面仍需进一步加强。

本文将从无功电压的概念、无功电压管理的必要性以及无功电压管理措施等方面进行探讨。

一、无功电压的概念无功电压是指电力系统中无功功率引起的电压变化。

由于电力系统中通常会产生一些无功功率，比如感性负载的存在，因此在电力系统中会出现无功电压。

无功电压在电力系统中具有重要作用，它可以通过控制电力系统中的各种电气元件，来对电力系统进行调节和控制。

二、无功电压管理的必要性无论是输电还是配电系统，都受到无功功率的影响，如果不对无功功率进行管理，会导致电力系统的品质下降，甚至会导致电力系统的故障。

因此，对于电力系统中的无功功率进行管理是非常必要的。

1. 无功补偿在电力系统中，无功补偿是最常用的无功电压管理措施之一。

无功补偿通常使用电感或电容元件，来对电力系统中的无功功率进行管理。

2. 电压控制装置电压控制装置是一种可以控制电力系统中电气元件来进行电流控制的控制装置。

它可以在电力系统中实现无功功率调节，从而影响无功电压的大小。

3. 功率因数控制装置功率因数控制装置可以不断监测电力系统中的功率因数，并根据功率因数的变化来进行功率因数的控制。

功率因数控制装置可以拥有控制电流的作用，从而实现无功功率的调节，使无功电压得到有效控制。

4. 电压并联调节电压并联调节是电力系统调度的一个重点，该措施可根据系统的特征来对系统进行调整，实现无功电压的优化控制，从而保证电力系统安全稳定运行，增强系统的抗干扰能力。

综上所述，无功电压管理是电力系统运行中需要关注和解决的重要问题之一，通过合理的无功电压管理措施，可以有效地维护电力系统的安全稳定运行，进一步提高电力系统的质量和效益。

特高压交直流混合电网无功优化控制摘要：本文主要针对某地区特高压交直流混合电网的特点，提出了电压在线监测､无功解算策略和实施策略｡特高压交直流电网中的无功优化控制是基于一种灵敏度分析和粒子群算法相结合的无功电压优化控制方法｡关键词：特高压交直流；混合电网；无功优化控制特高压输电系统具有输送距离远､容量大､损耗小等特点，对我国大规模可再生能源的送出及消纳具有重要作用.特高压交直流输电工程相继投入运行，电网的一体化特征不断加强，电压和频率稳定性问题日益突出，运行特性发生深刻变化.本文以特高压交直流输电系统为背景，对特高压交直流混合电网无功优化控制进行分析｡1、优化控制模型1.1 基本思想对于某地区特高压混合电网，电压运行受到的影响因素较多，各电压等级之间，运行方式与电压水平之间的无功相互作用较强，为保证系统的电压运行，需要进行在线的优化调节｡所以，选择有代表性的节点电压作为观测量，建立电压与无功补偿点之间的状态方程；根据电压与通过无功控制节点无功的不断调整，使系统电压水平得到优化｡由于无功和电压问题的稳态分析，在研究中，把直流系统等值为无功可调的负荷节点｡1.2 优化目标某地区特高压电网中，特高压交流与直流并存，电气距离很近，相互之间影响很大｡就特高压交流电网而言，在1000kV层面，没有发电机，也没有其它的连续无功调节设备，仅依靠高抗进行无功平衡控制，本级及下一电压等级电网电压控制难度较大；就特高压直流系统而言，其消耗的无功随着有功功率的增加而增大，依靠换流站的电容器和滤波器进行无功补偿｡某地区特高压交直流混合电网的控制目标是使区域内一组关键节点的电压维持在设定值，在控制预先确定的一组关键节点的电压偏差最小的同时保证控制区域内有较多的无功储备｡该优化控制模型的本质是对3个不同优先级的控制目标进行折中处理｡即通过引入级电压控制信号并进行控制，使控制区内节点电压维持在设定值；调控机组的无功功率输出，维持电压控制区域内有较多的无功储备｡同时，通过对不同电压等级电网的无功分层分区平衡进行控制，减少不同电压等级网络间的无功交换｡控制变量分为两类，一类是可以连续调节的无功容量，考虑到特高压规划暂时还没有调相机和动态无功补偿装置，仅考虑500kV层面的发电机可调节无功容量；另一类变量是离散调节变量，按装置实际容量进行投切，包括1000kV和500kV电网高抗､低抗和低容｡在实际控制中，主要遵循以控制发电机无功功率为主，辅以其他控制设备，如果仅靠发电机不能起到很好的控制效果，则考虑对其它控制设备进行优化控制｡2､机电—电磁暂态混合仿真的基本原理及其接口技术电力系统机电暂态仿真以基波､单相和相量模拟技术为主要特征，在进行换流装置和FACTS等电力电子装置的快速暂态特性仿真方面不能满足仿真的精确性.电磁暂态仿真程序受模型､算法等多方面因素的限制，在进行仿真时要对电力系统进行等值简化，混合仿真的基本原理如图1所示｡大电网机电—电磁暂态混合仿真，通常分为以下几个步骤:确定需要仿真分析的目标网架结构及其相关参数，根据实际情况搭建特高压交直流电网的机电暂态仿真模型，并进行潮流计算分析.根据潮流的计算分析结果以及目标网架的具体情况确定分网方案和接口，利用手工分网方法将目标网架合理划分出机电暂态子网和电磁暂态子网.搭建电磁暂态仿真模型，并添加机电暂态接口和电磁暂态接口，然后按步骤的潮流计算结果填写电磁暂态子网初始潮流分布.提交机电暂态子网和电磁暂态子网任务和作业，执行机电—电磁暂态混合仿真计算，并对计算结果进行输出｡图1 机电一体原理图3､无功优化解算策略上述无功优化问题的控制变量包含连续和离散两种，对于高抗和低容，在每个补偿点的数量极为有限，变量的空间维度在可控的范围内；对于发电机无功等连续变量，进行离散化处理，按10Mvar一档分为若干调节档位｡采用灵敏度分析和粒子群优化相结合的方法来进行求解｡先进行灵敏度分析，通过分析结果来确定可能的无功补偿点的位置；同时，通过灵敏度分析，确定发电机节点可能的补偿容量，在补偿容量附近，选择若干档位进行分析｡通过以上处理，大大减少了优化的变量空间，满足工程计算的需要｡粒子群优化算法的基本思想:PSO中每个优化问题的潜在解是搜索所在空间中的一个粒子，所有的粒子都会有一个对应的函数值来衡量每个粒子解的优越程度，每个粒子还会有一个对应的速度来决定自身飞翔的距离和方法，最终可以实现从全局域内搜索到最优解的目的｡4､优化控制实施策略进行优化控制的目的是使控制区域内控制节点的电压维持在设定值，此时的控制信号计算对包含多个观测节点的区域进行计算，在计算过程中考虑发电机对观测节点的控制作用｡所有观测节点和关键节点的电压遥测值通过控制中心进行搜集，此外控制中心还搜集有关参与电压控制的控制机组的母线电压和发电功率(包括有功和无功功率)，并将这些信息传递给多变量电压协调优化控制器｡为避免传统无功电压控制系统在进行控制过程中可能造成不良影响，控制信号直接对每台发电机的电压调节器进行控制｡某地区特高压电网的电压协调优化控制系统的典型运行模式是通过调整控制区域内所有控制机组的无功出力从而调节控制区域内所有观测节点电压维持在设定值｡通常每一次控制与下一次控制之间都有100s及以上的时间间隔｡控制系统必须考虑系统运行约束，同时对控制信号进行校验，防止出现不合理的控制命令｡电压协调优化控制系统的每一步的控制过程当中都考虑了网络约束｡在实际使用中，这些约束主要包括:1)运用电压协调优化系统改善系统，进行电压稳定性优化控制时，系统初始状态电压控制系统必须是稳定的｡这实际上是在电压控制过程中，对每一步所允许的附加信号变化施加了一定的约束｡2)在进行优化控制时需考虑发电机励磁约束，根据实际运行确定发电机无功出力的上下限｡可实现减少无功不恰当生产和传输过程中产生的有功损耗，同时维持系统中有较多的无功储备｡为避免转子过热，需对励磁电流进行控制，过大的励磁电流将会引发发电机组过励磁保护动作｡因此，在进行控制过程中需考虑发电机励磁约束，将其工作点限制在一定的范围内｡3)在实际运行过程中考虑发电机端电压运行约束，发电机端电压需控制在规定的范围内，通常允许有10%的机端电压变化｡该优化控制策略还在理论研究阶段，并没有实际应用｡结束语主要针对某地区特高压交直流混合电网的特点，提出了电压在线监测､无功解算策略和实施策略｡特高压交直流电网中的无功优化控制是基于一种灵敏度分析和粒子群算法相结合的无功电压优化控制方法｡参考文献[1]何金松，叶鹏，马坤，李家珏.特高压交直流混合电网无功优化控制[J].沈阳工程学院学报(自然科学版)，2018，14(03):247-252+258.[2]荆澜涛，王亮，佟金锴.特高压交直流系统的稳定控制仿真研究[J].辽宁师专学报(自然科学版)，2018，20(01):62-65.[3]李明节.多管齐下确保特高压交直流电网安全稳定[J].国家电网，2016(06):30-31.[4]丁力.特高压交直流混合电网特点分析[J].河北电力技术，2015，34(02):63.[5]王志强.一种特高压交直流电网数模混合实时仿真系统[J].自动化与仪器仪表，2014(09):145-147.。

特高压交流电网的无功电压控制摘要：特高压交流电网是长距离大范围平衡能源供需、建设坚强智能电网和全球能源互联网的关键。

特高压交流电网正在稳步发展中，无功电压控制是保证特高压交流电网安全可靠经济运行的重要手段。

文中总结了特高压交流线路的无功、电压特性，指出了特高压交流电网在无功电压控制方面存在的困难；从独立控制、与近区电网协调控制、大电网全局优化三个方面综述了特高压交流电网的无功电压控制方法。

关键词：特高压交流；无功特性；电压特性；无功电压控制引言特高压交流输电作为大容量远距离输电的重要桥梁，其稳定可靠运行至关重要。

特高压交流的关键技术包括电压控制、绝缘配合、电磁环境研究、特高压设备制造等。

无功电压控制是保障电网安全、可靠、经济运行的重要手段，在特高压交流电网中显得尤其重要：一方面，特高压交流电网因为远距离输送大功率，有功损耗很大，合理的无功电压控制可以大大减少有功损耗，为特高压交流电网的运行带来巨大的经济效益；另一方面，特高压交流电网的安全稳定运行十分重要，如果缺乏有效的无功电压控制方法，很可能使设备受到破坏，甚至会引发电压失稳现象，从而导致大范围停电事故。

特高压交流线路具有容量大、距离远、充电功率大等特性，负荷波动大带来的电压波动和稳定性问题突出，其无功电压控制需要根据这些特性进行研究。

1特高压交流线路的无功、电压特性1.1充电功率大表1给出了1000KV输电线路的主要参数，其中RO为单位长度电阻，LO为单位长度电感，CO为单位长度电容。

在1000KV线路中，在最高运行电压1100KV下每100km的充电功率约为30Mvar，是500KV线路充电功率的5-6倍。

在长距离空载线路中，容升效应显著。

1.2并联高抗在调压和无功补偿上存在矛盾为抑制特高压线路的容升效应、操作过电压、潜供电流等，中国使用大容量的高压并联电抗器，从避免谐振的角度分析了高抗补偿度的上限，则从限制潜供电流和空载线路电压控制的角度分析了高抗补偿度的下限。

电网自动化调度的无功电压管理措施分析电网自动化调度是指利用自动化技术对电网运行进行实时监测、控制和调度的一种手段。

电网无功电压管理是电网自动化调度中重要的一环，其目的是保证电网的无功电压稳定、合理、安全。

下面对电网无功电压管理的措施进行分析。

在电网自动化调度中，应实施无功功率控制策略。

通过对电网中的各种无功器件进行状态监测、控制和调节，实现无功功率的自动化调节和控制。

无功功率控制策略可以包括静态无功补偿器的调节、无功功率的分配和无功功率的调度等。

通过这些措施，可以使电网中的无功功率分配合理，无功电压得以稳定。

应加强无功电压的监测与分析。

通过安装各种无功电压监测装置，实时监测电网的无功电压变化情况，并对监测数据进行分析。

分析结果可以反映在电网中存在的潜在的无功电压问题，并及时采取措施进行纠正，以保证电网的稳定运行。

电网无功电压管理还需要注意无功功率的动态补偿。

在电网调度过程中，需要根据电网负荷变化情况和无功电压的变化情况，及时调整无功电压补偿装置的参数和运行状态，使之能够动态地补偿电网的无功功率，保持电网的稳定运行。

需要注重无功电压的预测与预警。

通过建立无功电压预测模型，对电网无功电压的变化趋势进行预测，并制定相应的预警机制。

一旦发现电网无功电压可能出现异常，及时进行预警并采取相应的措施，以防止电网因无功电压问题导致的安全事故。

要加强无功电压管理的信息化建设。

通过建立电网无功电压管理系统，实现电网无功电压的在线监测和远程控制，提高电网无功电压管理的效率和准确性。

还应开展无功电压管理的数据挖掘与分析，进一步提高电网无功电压管理的水平和能力。

电网无功电压管理是电网自动化调度的重要内容，需要采取一系列的措施来实现。

通过无功功率控制策略、无功电压的监测与分析、无功功率的动态补偿、无功电压的预测与预警以及信息化建设等措施的综合应用，可以有效地实现电网无功电压的稳定、合理、安全管理。

电网自动化调度的无功电压管理措施分析电网自动化调度的无功电压管理措施分析主要是针对电网中的无功电压偏低或偏高问题进行调整和优化措施的分析。

无功电压管理的目标是保持电网的稳定运行和优化电能的输送效率。

无功电压管理的主要措施包括：1. 无功补偿装置的设置和调整：通过在电网中设置无功补偿装置，主要包括静态无功补偿器（SVC）和静态无功发生器（STATCOM）等设备来进行无功电压的调节。

这些设备能够根据电网的无功功率需求自动调节无功电压的大小和方向，从而使电网的无功电压维持在合适的范围内。

2. 无功电压监测系统的建立：通过建立无功电压监测系统，对电网中的无功电压进行实时监测和分析。

可以采用无功电压传感器、数据采集设备和监控系统等设备，对电网中各个节点的无功电压进行监测，及时发现无功电压异常情况，并采取相应的措施进行调整和优化。

3. 智能调度算法的应用：利用智能调度算法对电网进行智能化调度，根据电网的负荷情况和无功电压的需求，自动调整电网中的无功电压。

智能调度算法可以根据电网的实时数据和历史数据进行分析和预测，为电网的无功电压管理提供科学和合理的调度策略。

4. 电压稳定控制系统的优化：对电压稳定控制系统进行优化优化，提高其控制响应速度和精度。

通过对电压稳定控制系统中的控制器和执行器进行优化设计和调整，能够更好地控制电网中的无功电压，提高电网的稳定性和可靠性。

5. 无功功率调节策略的制定：制定合理的无功功率调节策略，根据电网的无功功率需求和优化目标，制定调节策略。

在电网负荷较大时，可采取无功功率补偿策略，增加无功电流的注入，提高电网的无功电压；在电网负荷较小时，可减少无功电流的注入，降低电网的无功电压。

通过以上措施的应用和优化，能够有效地管理和控制电网的无功电压，保持电网的稳定运行和优化电能的输送效率。

可以提高电网的电能质量和供电可靠性，降低电网运行的风险和故障率。

电网自动化调度的无功电压管理措施分析
电网自动化调度是指利用先进的信息技术和智能电力设备，对电力系统进行高效、自动化的运行控制，以提高电网的可靠性、经济性和安全性。

在电网自动化调度中，无功电压管理是至关重要的一项措施。

本文将分析电网自动化调度的无功电压管理措施。

一、什么是无功电压管理？
无功电压管理是指在电力系统运行中，通过合理地调节和控制电网中的无功电功率，以维持电网的电压稳定。

在电力系统中，无功功率是指电路中通过电容、电感器等元件所消耗的电能。

电网中的无功功率主要来自于电动机、变压器、线路导纳等等，是维持电网稳定运行所必须的一项要素。

电力系统的稳定运行离不开有效的无功补偿。

无功补偿能够提高电网的电压质量，减少电力设备的损耗，提高电网的电能利用率，降低系统的短路电流等，从而确保电网的可靠性和经济性。

在无功电压管理中，通过控制无功功率的流动和分配，保持电网电压的稳定性和可控性。

1、无功发电控制
无功发电控制是指通过调节电力系统中电厂的输出无功功率，对电网无功功率进行调节和平衡。

当电网中存在过高或过低的电压时，可以通过控制电力系统中的无功发电来进行调节。

在电网峰谷负荷变化较大时，调节无功功率可以防止电压过高或过低导致电力设备损坏和电力系统失稳。

2、静态无功补偿控制
4、电网骨干管理
四、结论。

特高压直流输电系统低功率运行的无功控制策略摘要：当直流转换站对有功的功率进行输送的时候往往会伴随着大量无功功率被浪费，当无功功率出现过剩的情况或者不足的情况的时候都会对交流电压造成很大的影响，造成严重的电压波动，使整个电网系统的稳定性以及安全运行受到严重的不利影响。

因为谐波的性能以及交流滤波器的设备性能的限制作用，在高压直流的输电系统运行的过程中需要对交流滤波器进行一定组数的投放。

而当直流输电系统进行低功率运行的时候，就会在满足需要的基础上增加大量的无功功率，这些功率被输送到交流系统之中就会导致电压的严重升高，进而导致电网失去稳定性甚至出现输电的安全事故。

关键词：特高压；直流输电系统；低功率运行；无功控制在高压的直流电系统进行低功率的运行的时候，交换流站中的接入点在谐波的性能方面将和交流的滤波器在设备性能上进行限制。

因此在交流滤波器被投入提供无功功率，就会在对站内的需求方面得到有效的满足基础上还有着很多的剩余，因此这些无功功率就会被大量的送到交流系统之中，进而造成转流站以及其附近的很多厂站出现电压偏高的情况，对电网的稳定性以及其安全的运行造成严重的不利影响。

因此对特高压直流输电系统低功率运行时的无功功率控制在当今的电力企业来说是一项至关重要的研究内容，有效的对高压系统在低功率运行时提供的无功功率进行合理的控制，不仅可以减少电能的大量消耗，同时还可以有效的维护电网的稳定性以及安全运行。

本文就是对其进行的研究，进行有效策略的提出，希望可以起到一定的帮助作用。

一、直流与交流无功交换的基本原则阐述在直流与交流的无功交换过程中，一般情况下，在电厂附近或者在电厂群的附近，会也有送端的换流站，当直流的系统在运行的负荷特别大的时候，就会对交流系统中的无功源进行部分的利用，这样就可以使无功补偿设备实现有效的减少，进而可以有效的对输电成本进行节约，避免造价过高对电力企业的经济发展造成不利影响[1]。

而当直流电运行的负荷相对很低的情况下，可以对发电机进行进相能力的科学利用，实现对换流站中的过补偿无功的合理吸收，这样就可以使无功电抗的设备数量得到有效的减少，很大程度上节约了成本，进而为电力企业的经济发展起到良好的促进作用。