中油电能供电公司电力调度中心
摘要：为了满足电网安全、优质、经济运行，保证用户电压质量，对电网进行电压调整是重要的手段之一。本文对电网电压调整措施进行了分析阐述，对电压调整措施进行了探讨。
关键词：电压；调整
1 引言
电压是衡量电能质量的重要技术指标，对电力系统的安全经济运行、保证用户安全生产和产品质量以及电气设备的安全和寿命具有重要影响，用电设备只有在电压为额定值时才具有最好的技术和经济指标。随着供电服务的深化，电能质量要求越来越高，因此，我们必须加强对电压调整的研究。
电网电压水平的好坏，从系统角度，可能影响系统安全稳定，影响整个系统运行的经济性。电压水平影响电网损耗，传输相同的有功功率，电压下降，电流升高，线损增加；从用户角度，影响用户设备的安全，降低用电设备效率和性能，影响用户的生产、生活。由于电力系统中系统的负荷和运行方式是经常发生变化的，这就会影响电压水平，电压就会不可避免地出现电压偏移。
电压是电力系统无功功率供需平衡的具体表现，无功功率的传输不但产生很大的损耗而且沿传输途径有很大的电压降落。因此，无功功率控制是实现电力系统经济调度的一个重要方面。
2 电压调整的目标及措施
2.1 电压调整控制目标
（1）保证系统各处电压合格
电力系统运行时由于负荷的随机变化和运行方式的改变，母线上的电压是经常变动的，因此允许各电压中枢点（监测点）的电压有一定的偏移范围。变电所主变低压母线电压必须满足：UL≤U≤UH（UH、UL为规定的母线电压上下限值）。
（2）维持地区无功基本平衡，使系统的功率损耗尽量减小
从变电站电压无功综合控制的角度，通常要求主变高压侧注入无功功率必须满足：QL≤Q≤QH，一般情况下应使流入变电站的无功大于0，即无功不倒送。
（3）尽量减少控制设备的动作次数，尤其是减少有载分接头的调节次数
在变压器进行有载调节分接开关时，由于会出现短时的匝间短路产生电弧，一方面会对分接开关的机械和电气性能产生影响，另一方面也影响变压器油的性能。因此在控制策略上应尽量使日动作次数越少越好（特别是分接开关的调节次数），保证变压器安全运行。
2.2 电压调整的措施
拥有较充足的无功功率电源是保证电力系统有较好的运行电压水平的必要条件，要使所有用户的电压质量都符合要求，必须采用各种调压手段。目前调整用户端电压的手段，主要采取如下措施：（以图2-1为例）
.png)
图2-1
（1）调节发电机励磁电流以改变发电机机端电压VG。
（2）改变变压器的变比k1、k2。
（3）改变功率分布P+jQ（主要是Q），减少电压损耗△V。
（4）改变网络参数R+jX（主要是X），减少电压损耗△V。
3 电压调整措施分析
3.1 改变发电机机端电压调压
这种调压手段是一种不需要耗费投资，且是最直接的调压方法。
（1）对于发电机不经升压直接供电的小型电力系统，供电线路不长，线路上电压损耗不大，借改变发电机端电压的方法，实行逆调压，就可以满足负荷点要求的电压质量。
（2）对由发电机经多级变压向负荷供电的大中型电力系统，线路较长，供电范围大，从发电厂到最远处的负荷之间的电压损耗和变化幅度都很大，只能靠其它调压方式来解决。
（3）对有若干发电厂并列运行的大型电力系统，利用发电机调压，会出现新的问题。当要提高发电机的电压时，则该发电机就要多输出无功功率，会引起系统中无功功率的重新分配，可能与无功功率的经济分配发生矛盾。所以在大型电力系统中发电机调压一般只作为一种辅助的调压措施。
3.2 改变变压器变比调压
当变压器通过不同的功率时，可以通过计算求出在不同负荷下为满足低压侧调压要求所应选择的高压侧分接头电压，在投运前选择好合适的分接头以满足各种负荷要求。降压变压器分接头的选择如图3-1所示。
选定的分接头校验低压母线上的实际电压能否满足要求。
3.3 改变电力网无功功率分布调压
上述的调节发电机端电压或调节变压器分接头的调压方式，只有在电力系统无功电源充足的条件下才是行之有效的。
当系统无功电源不足时，为了防止发电机因输出过多的无功功率而严重过负荷，往往不得不降低整个电力系统的电压水平，以减少无功功率的消耗量，这时如采用调节变压器分接头等方法尽管可以局部地提高系统中某些点的电压水平，但这样做的结果反而增加了无功功率的损耗，迫使发电机不得不进一步降压运行，以限制系统中总的无功功率消耗，从而导致整个系统的电压水平更为低落，形成了电压水平低落和无功功率供应不足的恶性循环，甚至导致电压崩溃。
因此，当电力系统的无功电源不足时，就必须在适当的地点装设新的无功电源进行补偿，只有这样才能实现调压的目的。如图3-2所示，
.png)
图3-2
按调压要求选择无功补偿量，
抗X，都可以达到改变电压损耗的目的。
（1）改变R：增大导线截面积，可降低电压损耗，同时降低网损。多用于10kV及以下线路。
（2）改变X：串联电容，多用于35kv及以上线路。
由于减小电阻将增加导线材料的消耗，加之QX/U这一项对电压损耗的影响更大，所以目前一般都着眼于减低电抗X以降低电压损耗。
结束语
随着油田生产发展和电网规模的不断扩大，电压已不单是一个供电质量问题，而且还关系到电网的安全运行和经济运行。作为一名调度，我们必须做好电网的调压工作，使电网安全、稳定、可靠运行。值班调度员应深入分析负荷特点，做好负荷预测，熟悉电压监视点的电压变化规律，合理安排电网中的无功补偿装置的配置及运行，降低整个系统运行时的线损，提高系统运行的经济性。