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变电站电压无功自动控制系统综合分析【摘要】现代电力系统的规模越来越大，无功的平衡和电压的稳定非常重要。
所以，现代电力系统中的无功功率与电压控制是一个非常重要的问题，需要很好地解决。
【关键词】变电站；电压无功；自动控制系统；综合分析一、总的功能变电所可看做电力系统的一个元件，其电压水平和无功流动与系统是相互影响的，因此，在控制策略上VQC装置必须满足变电所调节电压及平衡无功的要求。
同时，要服从系统运行的需要，执行调度控制中心通过远动信号的指令，发出动作信号或者闭锁信号。
只有这样，VQC装置控制策略才算是完整的。
有时由于系统电压过高或者过低，经过变电所内上述调整后系统并不一定能进入规定区域运行，这时装置应自动闭锁，并应向调度控制中心发出信号，调度控制中心可以通过远动信号来调节邻近变电所或上级变电所的潮流达到该所的控制目标；另一方面，有时系统为了达到某种目标，需要个别变电所在无功或电压上作出某种限度的牺牲，或者调度控制中心为了实现全区域潮流优化，最大限度地降低网损，也可以对VQC发出越级控制的指令。
二、参数设置系统应具有良好的参数配置功能，能对系统应用对象进行不同的设置，使通用软件能适应各种需求。
1.VQC装置可以使用在不同等级的变电站，所以需要对变电站电压等级、变压器台数、有载调压挡数、母线分段情况、电容器组数及控制开关的接线按要求进行配置。
2.系统设计成可选直接测量获取电压、电流等遥测量信息或与RTU通信获取电压、电流等遥测量信息。
VQC参数包括系统参数、VQC控制策略、主变压器基本参数、主变运行参数、无功定值、中端电压定值、低端电压定值、主变闭锁信息、电容器闭锁信息、电容器基本参数、母联参数以及主变调节时刻定义等。
三、数据输入、输出VQC正常工作需要实时监测电力系统当前运行实时状态，根据电网当前实时状态决定控制策略。
VQC自动装置需采集的数据包括遥测数据。
遥测数据包括：无功功率，变压器低压侧三相有功、无功功率，变压器高压侧三相电流，变压器低压侧三相电流，变压器低压侧谐波分量等。
电压综合⽆功控制1.电压、⽆功综合控制的⽬标电⼒系统中电压和⽆功功率的调整对电⽹的输电能⼒、安全稳定运⾏⽔平和降低电⽹损耗有极⼤的影响。
因此，要对电压和⽆功功率进⾏综合调控，保证实现包括电⼒企业和⽤户在内的总体运⾏技术指标和经济指标达到最佳。
其具体的调控⽬标如下：（1）维持供电电压在规定的范围内，根据前能源部颁发的《电⼒系统电压和⽆功电⼒技术导则》（简称《导则》）规定，各级供电母线电压的允许波动范围（以额定电压为基准）规定如下：1）500（330）kv变电站的220kv母线，正常时0%～+10%，事故时-5%～+10%。
2）220kv变电站的35～110kv母线，正常时-3%～+7%，事故时±10%。
3）配电⽹的10kv母线，电压合格范围为10.0～10.7kv。
（2）保持电⼒系统稳定和合适的⽆功功率。
主输电⽹络应实现⽆功分层平衡；地区供电⽹络应实现⽆功分区就地平衡，才能保证各级供电母线电压（包括⽤户⼊⼝电压）在《导则》规定范围内。
（3）保证在电压合格的前提下使电能损耗最⼩。
为了达到以上⽬标，必须增强对⽆功功率和电压的调控能⼒，充分利⽤现有的⽆功补偿设备和调压设备（调压机、静⽌补偿器、补偿电容器、电抗器、有载调压变压器等）的作⽤，对他们进⾏合理的优化调控，本⽂中我们主要⽤到静⽌⽆功补偿器。
电⼒系统的长期运⾏经验和研究、计算的结果表明，造成系统电压下降的主要原因是系统的⽆功功率不⾜或⽆功功率分布不合理。
所以，对发电⼚⽽⾔，主要的调压⼿段是调整发电机的励磁；对变电站来说，主要的调压⼿段是调节有载调压变压器分接头位置和控制⽆功⽆功补偿电容器。
在这⾥我想向⼤家介绍⼀种新型⽆功补偿器—静⽌⽆功补偿器。
上述两种调节和控制的措施，都有调整电压和改变⽆功分布的作⽤，但它们的作⽤原理和后果有所不同。
有载调压变压器可以在带负荷的情况下切换分接头位置，从⽽改变变压器的变⽐，起到调整电压和降低损耗的作⽤。
调压措施本⾝不产⽣⽆功功率，但系统消耗的⽆功功率与电压⽔平有关，因此在系统⽆功功率不⾜的情况下，不能⽤改变变⽐的办法来提⾼系统的电压⽔平；否则电压⽔平调得越⾼，该地区的⽆功功率越不⾜，反⽽导致恶性循环。
新型变电站电压无功综合控制算法随着电力系统的发展，电压无功控制对于电力系统的稳定运行和优化调节起到了至关重要的作用。
传统的无功补偿方法主要采用无功补偿电容器和电抗器来控制电压，但是这种方法存在着一些问题，如补偿效果不稳定、频繁切换等。
近年来，随着智能电网和新能源等技术的发展，新型变电站电压无功综合控制算法应运而生。
一、新型变电站电压无功综合控制算法的概念新型变电站电压无功综合控制算法是指通过智能电网技术和新能源技术，综合利用各种无功补偿设备，实现对电力系统电压无功的控制和调节，从而保证电力系统的稳定运行和优化调节。
二、新型变电站电压无功综合控制算法的特点1.智能化新型变电站电压无功综合控制算法采用智能电网技术，实现对电力系统的智能化控制。
通过对电力系统的实时监测和数据分析，可以实现对电力系统电压无功的精确控制和调节。
2.综合化新型变电站电压无功综合控制算法综合利用各种无功补偿设备，如无功补偿电容器、电抗器、STATCOM等，实现对电力系统电压无功的综合控制和调节。
从而保证了电力系统的稳定运行和优化调节。
3.灵活性新型变电站电压无功综合控制算法具有很高的灵活性。
可以根据电力系统的实际情况和需求，灵活地调整无功补偿设备的配置和控制策略，从而实现对电力系统电压无功的精确控制和调节。
4.高效性新型变电站电压无功综合控制算法具有很高的效率。
通过综合利用各种无功补偿设备，可以快速、精确地控制和调节电力系统的电压无功，从而保证电力系统的稳定运行和优化调节。
三、新型变电站电压无功综合控制算法的应用新型变电站电压无功综合控制算法已经被广泛应用于电力系统中，特别是在智能电网和新能源领域。
通过对电力系统的实时监测和数据分析，可以实现对电力系统电压无功的精确控制和调节，从而保证了电力系统的稳定运行和优化调节。
四、新型变电站电压无功综合控制算法的发展趋势随着智能电网和新能源等技术的不断发展，新型变电站电压无功综合控制算法也将不断发展和完善。
变电站电压无功综合控制装置【摘要】在电力系统运行中，电压与无功功率是一对密不可分,相互影响的变量。
实现它们之间的平衡不仅有利于生产，使负荷能够安全稳定运行；同时也能降低损耗、节约电费，降低设备运行的维护周期和维护费用。
标签无功功率；电压无功综合控制；110 kV变电站概述电压是电能质量的重要指标之一，而系统的无功平衡是保证电压质量的重要条件；系统中各种无功电源的无功出力应满足系统所有负荷和网络损耗的需求，否则电压就会偏离额定值。
当电压偏低时，系统中的功率损耗和能量损耗加大，电压过低时，还可能危及系统运行的稳定性，甚至引起电压崩溃；而电压过高时，各种电气设备的绝缘可能受到损害，通过合理调节电压和投退无功补偿设备就能使我们的电能质量得到保证，达到稳定运行的标准和满足用户的要求。
在电力系统的正常运行中，随着用电负荷的变化和系统运行方式的改变，电网中的电压损耗也将发生变化。
电压能否维持在合格的范围，不仅影响电力工业本身的安全，而且关系到千家万户。
要使系统电压达到规定的标准，对一般的供电局来说主要可以采用以下措施：a．当系统的无功功率供用比较充裕时，可以调节变压器的变比；b．当系统无功供用不足或过剩时，可以通过投退无功补偿设备，改变无功功率的分布，达到调节电压的目的。
通过调节变压器变比调整系统电压比较直观，而投退无功补偿装置，同样能达到调压的作用。
多数情况下，两者必须综合考虑。
我们知道电力系统中异步电动机占系统负荷的很大部分（特别是无功负荷），所以电力系统无功负荷的电压特性主要由异步电动机决定；以电压作为横坐标轴，无功功率作为纵坐标轴，可以画出异步电动机的静特性曲线（图1）。
图1 异步电动机的无功电压特性图中a表示电动机的实际负荷同它的额定负荷之比，即受载系数。
在电力系统运行中，电源的无功功率(即无功电源)在任何时刻都同负荷的无功功率和网络的无功损耗之和(即总的无功负载)相等，也就是说，无论何时，电网中的无功总是平衡的，问题在于无功功率的这种平衡是在什么样的电压水平下实现的。
变电站电压及无功综合自动控制的实现与探讨【摘要】：本文主要对变电站电压无功控制的基本原理进行了阐述，并提出了变电站电压无功控制策略，同时论述了关于110kV变电站电压无功的优化控制策略。
【关键词】：变电站电压；无功功率；自动控制引言对变电站进行电压无功控制，可以提高输配电网的可靠性和经济性。
在实际的工作中，影响变电站电压无功控制的因素有很多，需要定量研究系统电压与无功控制效果的关系，突破定性分析的框架，进而保证电压质量以及无功平衡。
1、变电站电压无功控制的基本原理变电站电压无功控制是以VQC为基本原理的。
由图1所示，Uh、UI分别为变压器的高压侧和低压侧电压，n1为OLTC变压器的变比，为调压式无功补偿装置调压器的变比，P+jQ为总有功和无功负荷，Ri、Xi为变电站出线阻抗，其中(i=1、2，……，n)。
调压式无功补偿装置的容量为：其中，UN为电容的额定电压；QC2是随着自耦变压器的变比n2的增大而增大，随着n2的减小而减小，n2∈（x~1），其中x的确定是依据调压器档数进行的，通常将其取为0.6。
固定电容器组C1的补偿容量为：总的无功补偿容量则为：为应对负荷的变化，就要对固定电容器组和可变电容器组的补偿容量进行合理的确定，进而达到无功补偿的精细化控制的目的。
通常来说，因为每一天的负荷峰谷时段都比较有规律，因此要合理的调节固定电容器以及调压式无功补偿装置，这样可以与变电站对无功的基本需求相满足。
2、变电站电压无功控制策略2.1、按功率因数，电压复合调节主要的判断方法主要有两种：（1）以功率因数为辅，电压为主，如果电压不能达到既定标准，就要考虑投入的电容，如果电压达到了标准，就不需要考虑到功率因数；（2）将功率因数和电压作为两个并列的因数，如果电压达到了既定的标准，当功率因数的标准达到了投切的条件，就投入电容。
这两种判断方式，在操作的时候比较简单，充分考虑了无功补偿的因素，但是对于电容器组与变压器分接头的配合有所忽略，导致某些状态下，无功补偿效果较差或造成并联电容组频繁投切。
无功和电压综合控制一．引言在电网中，除了存在有功功率外，还存在着无功功率。
无功功率对于供电质量和效率有着极其重要的影响。
1．无功功率与电网电压密切相关从负荷的无功功率、电压特性可知，要维持系统电压的稳定，就必须使系统中的无功功率保持平衡，即系统中的无功电源可发出的无功功率应大于或等于系统负荷所需的无功功率和电网中的无功损耗。
如果系统中无功功率过大，系统电压会偏高，如果无功功率短缺，将会使系统电压下降，极端情况下，某些枢纽母线电压运行在临界值之下时，电压下降使负荷消耗无功功率增加，使无功缺额进一步增加，电压进一步下降，最终枢纽母线电压大幅下降而产生“电压崩溃”现象。
电压崩溃后造成大面积停电或系统解列，发生严重事故。
2．无功功率与网损密切相关功率因数可以直观的反映出系统经济运行的情况。
当功率因数水平低下，网损将十分大。
提高功率因数对降低电能损耗，、提高经济效益具有十分重要的作用。
如果功率因数从0.85提高到0.95，那么电网的有功负载损耗降低百分率为19.94％。
从降低网损的角度上讲，进行地区电网的无功优化可有效降低网损，如果全国平均线损率能下降1％，每年就可以减少数十亿度的电能损耗，这对于我国并不十分充足的电力，其经济效益是非常可观的。
3．现代电力系统中与无功功率相关的新问题现代电网规模的日益扩大，电力系统的稳定问题日益突出；电力电子设备的广泛应用，使得供电系统中增加了大量的非线性负载，对供电系统产生了很大影响；电弧炉、大型轧钢机、电力机车、大型半导体变流装置等冲击性、波动性负载大量使用。
都使得传统的调相机等无功电源以不能满足现代电力系统对无功和电压控制的要求。
4．无功与电压综合控制无功功率与电压密切相关，对于电压和功率必须采用综合控制才能取得较好的效果。
随着电网的不断发展，电网结构日趋复杂，无功调节手段的数目日益增多，用户对电能质量的要求也日益提高。
为了保证电能质量，提高电网的电压合格率和尽量降低电力系统的网络损耗，应增强对电压无功的调控能力。
论文摘要：介绍了变电站电压和无功控制的方法和调控原则，以及电压无功自动控制装置(VQC)的原理以及应用。
前言随着对供电质量和可靠性要求的提高，电压成为衡量电能质量的一个重要指标，电压质量对电网稳定及电力设备安全运行具有重大影响。
无功是影响电压质量的一个重要因素，保证电压质量的重要条件是保持无功功率的平衡，即要求系统中无功电源所供应的无功功率等于系统中无功负荷与无功损耗之和，也就是使电力系统在任一时间和任一负荷时的无功总出力(含无功补偿)与无功总负荷(含无功总损耗)保持平衡，以满足电压质量要求。
1电压控制的方法和原则变电站调节电压和无功的主要手段是调节主变的分接头和投切电容器组。
通过合理调节变压器分接头和投切电容器组，能够在很大程度上改善变电站的电压质量，实现无功潮流合理平衡。
调节分接头和投切电容器对电压和无功的影响为：上调分接头电压上升、无功上升，下调分接头电压下降、无功下降(对升档升压方式而言，对升档降压方式则相反);投入电容器无功下降、电压上升，切除电容器无功上升、电压下降。
变电站电压无功管理调控原则如下：1.1 变电站电压允许偏差范围为：220kV变电站的110KV母线:106.7～117.7kV;220kV、110kV变电站的10kV母线10.0～10.7kV。
1.2 补偿电容器的投退管理原则：以控制各电压等级母线电压在允许偏差范围之内，并实现无功功率就地平衡为主要目标，原则上不允许无功功率经主变高压侧向电网倒送，同时保证在电压合格范围内尽量提高电压。
一般情况下：峰期(7:00--23:00)应按上述要求分组投入电容器组，谷期(23:00--次日7:00)应按上述要求分组退出电容器组。
2 电压无功自动控制装置的特点过去老式变电站通常是人工调节电压无功，这一方面增加了值班员的负担和工作量，另一方面人为去判断、操作，很难保证调节的合理性。
随着用户对供电质量要求的不断提高和无人值班变电站的增多，由人工手动调节电压无功的方式已不能适应发展的需要，所以利用电压无功自动控制装置(VQC)是实现电压和无功就地控制的最佳方案。
