电网调度中无功电压的管理

电网调度运行中无功功率和电压问题分析1.国网山西省电力公司太原供电公司2.国网山西省电力公司检修分公司摘要：电网调度运行中做好无功功率和电压控制调节工作，是实现电网运行优化目标的关键措施。

文章首先对电网调度运行中的无功功率和电压控制要求进行分析，进而分别探讨无功功率与电压的控制调节技术，以期为电网调度运行管理提供参考，提升电网运行的稳定性及供电质量。

关键词：电网调度运行；无功功率；电压问题0引言电网调度作为电力系统运行管理中的重点工作，对一定供电范围区域内的供电质量有直接影响。

在电网的实际运行过程中，可能会受到多方面因素的干扰，出现无功功率电源不足、电压不稳定、负荷不平衡等问题。

因此，必须采取有效的控制调节措施，实现对无功功率和电压参数的实时监测和有效控制。

1电网调度运行中无功功率和电压的控制要求为了满足电网运行安全性、稳定性、供电质量等方面的要求，电力企业已经建立了较为完善的电网调度运行管理制度。

在电网运行过程中，调度人员需要在电力系统中设置无功补偿设备，并对其性能和容量等进行检查。

根据电网运行方式，合理配置无功补偿设备，根据运行调试结果，判断是否能够满足电网稳定运行的要求。

在此过程中，需要同时对电力系统的静态特征和动态特征进行观测，如果发现电网运行稳定性较差，还需要对其进行进一步调整，避免因无功功率和电压变化问题，影响电网运行质量。

在电网中设置无功补偿设备的主要作用是通过与其他设备连接，补偿无功消耗，避免出现电压崩溃等现象，满足电力设备运行的实际需求。

另外，电网调度运行中的无功功率和电压控制，还要满足降低电能损耗方面的要求，通过加强对母线和功率因数等的控制，优化电网的整体运行效果。

2电网调度运行中的无功功率控制技术研究2.1负荷分段控制无功功率损耗影响电网运行质量的一个主要因素，目前关于无功功率控制技术的研究成功较多，在实际应用过程中也取得了良好的效果。

根据电力系统的调度运行特点，由于在电网中存在许多负荷节点，而且负荷节点会发生变化，要对其无功功率进行精准控制难度较高。

力管理制度2023-11-01•引言•电压质量和无功电力管理的基本概念•电力系统电压质量标准和要求•无功电力管理和无功补偿设备运行管理•电压质量和无功电力管理系统的建设与运行管目理•电压质量和无功电力管理的考核与监督录01引言电力系统电压质量和无功电力管理在现代电力系统中具有重要地位，随着电力需求的增长和电力市场的开放，电压质量和无功电力管理成为确保电网稳定、可靠和经济运行的关键因素。

在过去的几十年里，由于电力负荷的增加、电网规模的扩大以及电力市场的开放，电压质量和无功电力管理面临着越来越多的挑战。

背景介绍目的建立和完善电力系统电压质量和无功电力管理制度，提高电压质量和无功电力管理的效率和水平，保障电力系统的安全、稳定和经济运行。

意义电压质量和无功电力管理是电力系统的重要环节，对于提高电力系统的可靠性、稳定性和经济性具有至关重要的作用。

同时，电压质量和无功电力管理制度的建立也是电力行业规范化、标准化和科学化管理的体现。

目的和意义适用范围本制度适用于各级电网企业、电力用户和发电企业，包括电力系统规划、设计、运行、检修和营销等各个环节。

规定电压质量和无功电力管理应遵循国家有关法律法规和技术标准，贯彻电力行业的有关规程和规定，结合各地区、各企业的实际情况，制定相应的管理制度和实施细则。

适用范围和规定02电压质量和无功电力管理的基本概念电压质量定义电压质量是指电力系统中电压的幅值、波形和相位等参数符合规定标准要求的情况。

电压质量对电力系统的影响电压质量对电力系统的稳定运行、电能质量、设备安全及经济效益等方面具有重要影响。

电压质量定义及影响无功电力及无功补偿原理无功电力在电力系统中，无功电力是指没有消耗但对系统有贡献的功率，主要包括电动机、变压器等感性负荷产生的无功功率。

无功补偿原理通过在系统中增加无功补偿装置，将感性负荷产生的无功功率进行抵消，从而提高系统的功率因数，改善电能质量。

电压质量和无功电力管理的关系电压质量和无功电力管理的关系电压质量和无功电力管理是相互关联、相互影响的。

电力系统调度规程正常运行电压管理第1条江苏电力系统无功电压的运行管理按电压等级实行分级管理。

省调负责领导220kV电网运行电压的监视、调整及其它运行管理工作。

各地调负责HOkV及以下电网运行电压的监视、调整和其它运行管理工作。

第2条系统的运行电压，应考虑电气设备安全运行和电网安全稳定运行的要求。

发电厂及500kV变电所220kV母线正常运行电压允许偏差为系统额定电压的0~+10%,其他变电所220kV母线正常运行电压允许偏差为系统额定电压的-3%〜+7%,事故运行电压允许偏差为系统额定电压的-5%~+10%o 第3条变压器运行电压，一般不得超过其相应分接头电压的105%,个别情况下，根据变压器的构造特点（铁芯饱和程度等）经试验或制造厂认可，允许变压器运行电压不超过其相应分接头电压的110%。

第4条省调对220kV电网运行电压实行统一管理，内容包括：1 .确定系统电压控制点和监视点。

2 .按季度编制下达电压控制点电压曲线和电压控制点、电压监视点的规定值。

在编制电压曲线时应考虑到系统的安全和经济，同时兼顾到下一级电网的调压要求。

3 .按季度编制下达地区受电力率合格范围，并进行统计考核。

4 .按月对电压控制点和电压监视点的电压合格率进行统计分析。

5 .统一管理22OkV主变压器分接头运行位置。

主变压器分接头位置需要调整时，各发电厂、地调应与省调运行方式处联系，征得同意后方可调整，调整后必须向省调运行方式处汇报。

有载调压变的分接头位置由现场运行值班人员根据电压和力率的情况进行调整，调整时应汇报所辖调度的值班调度员。

参与地区自动电压控制的有载调压变的分接头，由地区自动电压控制系统自动调整，但其控制策略应同时满足省调对电压和力率的要求。

6 .分析220kV及以上电网潮流和电压变化，合理安排运行方式，开展无功优化工作，改善电压质量。

7 .按照无功分层分区平衡的原则，开展无功功率平衡分析和调压计算研究，分析系统电压运行方面存在的问题，并提出改进意见。

浅析电网自动化调度中的无功电压管理[摘要]随着当前我国电网大跨越，自动化调度的合理性直接影响着整个电网规划的网络结构、供电质量和运行经济性，并且关系到我国经济发展的用电需求。

而无功功率优化补偿提高电压质量，降低网络有功损耗意义重大。

用于无功电压优化的算法主要有数学类的数值优化算法和人工智能类的启发式优化算法。

其中以人工神经网络、专家系统、模糊理论、遗传算法、粒子群算法、等为代表。

本文针对目前电力系统规模越来越大，节点数越来越多，传统控制方法求解越来越困难的现状，对无功电压管理进行了智能粒子群优化算法优化处理，取得了很好效果。

[关键词]电网；自动化；无功电压中图分类号：v242.3+1 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）09-0138-01无功多少对电压质量影响比较明显，对电网经济运行起着关键作用，因此加强电网无功管理意义非常重大。

同时随着计算机技术和优化理论的迅速发展，许多研究人员致力于应用计算机来解决城市电网自动化调度问题。

在以往自动化调度研究的基础上，根据电网规划中自动化调度的原则和要求，探讨了基于粒子群优化算法的电网自动化调度的无功电压管理与优化管理。

一、电网自动化调度的无功电压管理的要求与目的1.1 电网自动化调度的无功电压管理的要求电力系统中的输配电线路、各电压等级变压器以及用电设备，在运行中会吸收大量的无功功率，使系统的功率因数降低，造成线路电压降增大、电能损耗增加，影响着电力企业的经济效益，严重时会导致设备损坏、系统解列。

因此，做好电网无功补偿设施建设管理，对于提高电压质量，保证电网安全稳定经济运行，降损节能具有重要意义。

1.2 电网自动化调度的无功电压管理的目的电力系统的无功运行优化主要目的是通过合理调节发电机电压、无功设备容量、有载变压器分接头等实现系统运行状态的优化，使系统的有功损耗下降、电压质量提高、稳定性增强。

无功运行优化的目标函数有很多种，其中网损最小是最常用的目标函数，也是进行各种无功电压优化控制的基础。

国家电网公司电力系统电压质量和无功电压管理规定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。

为保证国家电网公司系统电压质量，降低电网损耗，向用户提供电压质量合格的电能，根据国家有关法律法规和《电力系统安全稳定导则》、《电力系统电压和无功电力技术导则》及相关技术标准，特制订本规定。

第二条本规定适用于国家电网公司各级电网企业。

所属发电机组并网运行的发电企业、电力用户应遵守本规定。

第三条各电网有限公司、省(自治区、直辖市)电力公司可根据本规定结合本企业的具体情况制订实施细则。

第二章电压质量标准第四条本规定中电压质量是指缓慢变化(电压变化率小于每秒1%时的实际电压值与系统标称电压值之差)的电压偏差值指标。

第五条用户受电端供电电压允许偏差值(一)35kV及以上用户供电电压正、负偏差绝对值之和不超过额定电压的10％。

(二)1OKV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%。

(三)220V单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%、-10%。

第六条电力网电压质量控制标准(一)发电厂和变电站的母线电压允许偏差值1. 500(330)kV及以上母线正常运行方式时，最高运行电压不得超过系统额定电压的+10%；最低运行电压不应影响电力系统同步稳定、电压稳定、厂用电的正常使用及下一级电压的调节。

2. 发电厂220kV母线和500(330)kV及以上变电站的中压侧母线正常运行方式时，电压允许偏差为系统额定电压的0%——+10%；事故运行方式时为系统额定电压的-5%——+10%。

3. 发电厂和220kV变电站的110kV—35kV母线正常运行方式时，电压允许偏差为系统额定电压的-3%—+7%；事故运行方式时为系统额定电压的±10%。

4. 带地区供电负荷的变电站和发电厂(直属)的10(6)kV母线正常运行方式下的电压允许偏差为系统额定电压的0%—+7%。

电压和无功管理制度一、电压和无功的概念电压是电力系统中的重要参数之一，它是指两点之间的电势差。

在交流电力系统中，电压是周期性变化的，通常表示为有效值。

电压的稳定性对系统运行至关重要，过高或过低的电压都会影响系统的正常运行。

无功是指在电力系统中既不做功也不转换为有用功的电能。

它是通过电容器和电感器等无功补偿设备来产生或吸收的。

无功功率的控制对于提高电力系统的功率因数和降低电能损耗至关重要。

二、电压和无功的影响因素1. 负载变化：系统的负载变化会导致电压的波动，特别是在高负载时系统电压容易下降。

2. 输电线路阻抗：输电线路的电阻和电感会影响电压的稳定性，长距离输电线路会导致较大的电压降。

3. 需求侧响应：电力系统中的各种负载和设备对于电压和无功的需求也会影响系统的稳定性。

4. 天气条件：气温、湿度等天气条件会影响输电线路和设备的工作状态，间接影响电压和无功的管理。

5. 风电光伏等分布式电源：分布式电源的接入也会对系统的电压和无功管理产生影响。

三、电压和无功的调节方法1. 调压器：通过调节变压器的接线组，可以改变变压器的输出电压，实现电压调节。

2. 无功补偿装置：通过串联电容器和并联电感器等装置来产生或吸收无功，提高系统的功率因数。

3. 输电线路补偿：通过在输电线路上串联电容器或补偿电感等方式来补偿线路的电阻和电感，降低线路的电压降。

4. 发电机调节：发电机的励磁系统可以通过调节电枢电压和励磁电流来实现无功功率的调节。

5. 静态无功补偿器：采用VC、TCR等技术的静态无功补偿器可以快速响应无功需求，实现快速无功调节。

四、电压和无功管理制度1. 电压和无功管理责任部门：电力系统运营商应建立专门的电压和无功管理部门，负责系统的电压和无功管理工作。

2. 电压和无功监测系统：建立完善的电压和无功监测系统，监测系统中的电压、无功功率等参数，及时发现问题并采取措施。

3. 电压和无功调节计划：根据系统的实际情况和负荷需求，编制电压和无功的调节计划，对各种调节措施进行合理安排。

国家电网公司电力系统电压质量和无功电力管理规定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。

为保证国家电网公司系统电压质量，降低电网损耗，向用户提供电压质量合格的电能，根据国家有关法律法规和《电力系统安全稳定导则》、《电力系统电压和无功电力技术导则》及相关技术标准，特制订本规定。

第二条本规定适用于国家电网公司各级电网企业。

所属发电机组并网运行的发电企业、电力用户应遵守本规定。

第三条各电网有限公司、省（自治区、直辖市）电力公司可根据本规定结合本企业的具体情况制订实施细则。

第二章电压质量标准第四条本规定中电压质量是指缓慢变化（电压变化率小于每秒1%时的实际电压值与系统标称电压值之差）的电压偏差值指标。

第五条用户受电端供电电压允许偏差值（一）35kV及以上用户供电电压正、负偏差绝对值之和不超过额定电压的10%。

（二）10kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%。

（三）220V单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%、-10%。

第六条电力网电压质量控制标准（一）发电厂和变电站的母线电压允许偏差值1．500（330）kV及以上母线正常运行方式时，最高运行电压不得超过系统额定电压的+10%；最低运行电压不应影响电力系统同步稳定、电压稳定、厂用电的正常使用及下一级电压的调节。

2．发电厂220kV母线和500（330）kV及以上变电站的中压侧母线正常运行方式时，电压允许偏差为系统额定电压的0%—+10%；事故运行方式时为系统额定电压的-5%—+10%。

3．发电厂和220kV变电站的110kV—35kV母线正常运行方式时，电压允许偏差为系统额定电压的-3%—+7%；事故运行方式时为系统额定电压的±10%。

4．带地区供电负荷的变电站和发电厂（直属）的10（6）kV母线正常运行方式下的电压允许偏差为系统额定电压的0%—+7%。