浅谈提高电压质量的方法

刘永娟

（华北电力大学科技学院，保定071000）

（NorthChinaPowerUniversityScience&TechnologyCollege，Baoding071000，China）

摘要院电压质量与电网的稳定及设备的安全运行存在密切关系，而电压质量和电网经济运行受到无功电力的影响和制约。为此，本文通过对提高电压质量的重要性进行分析，同时阐述影响电压质量的原因，并提出相应的政策建议，进而在一定程度上为提高电压质量提供参考依据。

Abstract:Thereisacloserelationshipbetweenstabilityandvoltagequalityofthegridandequipment.Whilethevoltagequalityandeconomicoperationofpowernetworkisaffectedandrestrictedbywattlesspower.Analyzingthesignificanceofimprovingthevoltagequality,thispaperexpoundedtheinfluentialfactorsforvoltagequality,andcameupwithsomepolicyrecommendationstoprovidereferenceforimprovingvoltagequality.

关键词院电压质量；危害；政策建议Keywords:voltagequality；harm；policyrecommendations

中图分类号院TM7文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）07-0049-02

0引言

电压质量包括：电压偏差、频率偏差、谐波电压与谐波电流、三相不平衡、电压暂升暂降等。当用电设备端子电压实际值偏离额定值时，其运行参数和寿命将受到影响。影响程度受偏差大小及其持续时间而异。

1危害

1.1异步电动机当异步电动机端子电压为负偏差时，

负荷电流将增大，起动转矩、最大转矩和最大负荷能力均显著减小，严重时甚至不能起动或堵转；当电压为正偏差时，转矩增加，严重时可能导致联轴器剪断，或损坏设备。

1.2同步电动机与异步电动机相似，电压变化虽然不引起转速变动，但其起动转矩与端电压平方成正比，最大转矩直接与端电压成正比变化；如同步电动机励磁电流由晶闸管整流器器供给，且整流器交流侧电源是与同步机共同的，则其最大转矩将与端电压的平方成正比变化。

1.3电热设备电阻炉热能输出与外施电压平方成正比，端电压降低10%，热能输出降低19%，溶化和加热时间显著延长，影响生产效率；端电压升高10%，热能输出升高21%，致使电热元件寿命缩短。

1.4电气照明灯白炽灯的使用寿命约与其端电压的负14次方成正比，电压升高10%，寿命减少约70倍。其光通量约与电压的3.6次方成正比，电压降低10%，光通量减少约32倍。还有，荧光灯的光通量约与其端电压平方成正比，过低，启辉发生困难，过高，镇流器过热而缩短寿命；高压水银荧光灯和金属卤化物灯的光通量约与电压的3次方成正比；高压钠灯的光通量为电压降低10%，光通量降低37%，电压升高10%，光通量升高50%。

1.5并联电容器电容器输出无功功率与电压平方成正比，电压偏差不超过依10%时，电容器可长期运行；如果电压偏差长期超过10%，将因过负荷引起电容器内部热量增加，绝缘老化加速，介质损失角增大，造成过热而击穿。

1.6电阻焊机当电压正偏差过大时，将使焊接处热量过多而造成焊件过熔，负偏差过大则影响焊机输出功率，使焊接热量不够而造成虚焊。

2影响电压质量的原因

2.1监控电压质量工作不及时通常情况下，电压质量作为检测电压合格率的重要指标，在一定程度上直接决定着电力设备的正常运行。对于电机来说，无论电压过高还是过低都会对其运行造成影响，同时增加电能的耗损，影响用户的正常用电，进一步增加用电成本。通常情况下，高质量的电压在一定程度上可以减少工业废品、提高电气设备的效率。但是，根据当前的电压质量的现状来说，没有及时高效地调控变电站母线的电压，监控工作没有做到位，由于缺少有效的监督，进而在一定程度上影响变电站母线电压的稳定性，电压合格率大大降低，最终影响用户的正常用电。

2.2电压无功定值管理不完善在对配电网进行无功优化的过程中，最直接的指标就是电压的合格率。配电网在电力系统中直接面对用户，进而在一定程度上，用户可以透过配电网对电力系统进行相应的评价。通过对电压无功定值进行相应的管理，而在整定计算电压无功定值的过程中缺乏相应的依据，所以在实际操作中，整定计算通常情况下全凭操作人员的个人经验，因此整定计算具有很大的随意性；另一方面，在整定计算变电站电压无功定值的过程中，没有对110kV电压系统的合格情况进行统一考察，另外，由于系统设置缺乏配套性，整个区域电网电压质量受到直接影响。

2.3无功设备运行管理不到位通常情况下无功设备

主要包括无功补偿设备和配电无功设备两种。无功补偿设备实践生活中使用率比较高，进而在一定程度上决定了该设备具有较高的故障机率，该设备的可用率进而受到相应的影响。在实践生活中，由于没有及时排查故障，所以设备应有的效用没有得到充分的挖掘，电压无功就地平衡在一定程度上受到相应的影响和制约；在管理配电无功设备的过程中，无功管理人员要真正履行自己的职责，及时的调整季节性负荷或负荷特性等，通过将配变输出电压控制在合理的范围内，居民端电压质量就可以得到保证。另外，在进行设置配变无功补偿配置容量的过程，区域用电要求由于得不到满足，并且安装地点过于分散、运行环境恶劣，以及运行管理不到位等，无功就地平衡受到影响，电压合格率明显降低。

2.4新技术应用不足通过对传统的无功电压进行控制，一方面消耗了大量的人力和物力，另一方面监控效果也不理想。对于先进的系统来说，通过对本地区关口的无功和变电站的母线电压进行监视，在保证关口无功和母线电压正常的情况下，通过优化计算无功电压，既确保了计算的准确性，又实现了自动化，节约了大量的人力成本，同时可以避免人力计算造成的失误。但是，根据现状来说，先进的系统在很多电力企业没有得到广泛的应用，进一步使得无功电压优化计算不到位。

3提高电压质量的措施

3.1提高电压质量首先提高用户的功率因素，电网生产用户力率考核机制要全面落实，依据力率对电价进行相应的调整，将电价的杠杆作用进行充分的发挥，在一定程度上提高用户的功率因素，减少向电网吸取的无功；其次，将有载自动调压式变压器广泛应用于变电站主变中,对于用户配电变压器来说，通过安装带负荷的调压装置，对移峰填谷提高负荷率通过借助行政、技术、经济等手段强制实行。再次，高度重视低压电网的维护检修工作，在一定程度上防止三相负荷不平衡导致电压畸变，按照定岗定时的方式开展维修检修工作，确保设备在良好的状态下正常运行。

3.2加强无功定值管理工作在配电过程中，通常情况下，无功优化是工作的重点和难点，通过无功优化在一定程度上可以提高电压合格率，对无功定制工作加大管理力度，首先制度方面，对电压无功定值整定进行规范化的管理，同时对定值整定进行标准化操作。其次，通过对电压无功定值进行相应的整定后调整，并且在一定程度上调度部门提高重视程度，针对电压实际情况，同时结合季节性负荷的变化情况，对变电站主变抽头档位做出及时的调整，进而对母线电压进行合理配置。

3.3严格无功设备运行管理全面落实定期无功补偿设备巡视、检测和试验工作对于主网和配网无功设备运行管理来说是重点，及时发现存在的缺陷和隐患。在一定程度上通过提高无功补偿设备的可用率，配置足够的应急备件，一旦无功补偿设备发生缺陷或出现故障，进行及时的消除。大客户接入系统前应开展系统接入点无功平衡与电压质量评估，经审查确定无功补偿装置容量、型式和控制方式，管理部门应监督、检查并验收客户无功补偿、电压监测设备的安装调试，确保无功补偿、电压监测设备与工程同步建设和投运。无功补偿装置技术改造时，应根据无功配置原则的相关内容，结合本地区发展、电网规划的要求，重点解决可靠性差、容量不足以及与电网发展、环境保护等不相适应原无功补偿装置。

3.4严格电压监测装置各供电单位根据合理的电压监测点的设置原则，对各类供电电压监测点进行设置，并随供电网络变化进行动态调整并建立电压监测占的台帐，电压监测装置必须符合国家、行业相关标准。

3.5积极推广新技术对于功能、策略、电压无功定值等相关的原则，在对新技术进行推广的过程中要进行统一规范，通过对人员进行相应的培训，进而在一定程度上提高技术人员的综合素质，对这些高科技产品进行驾驭。电压质量与电力网的稳定及设备的安全运行有着重大的关系，而无功电力是影响电压质量和电网经济运行的重要因素，加强无功管理，提高电压质量，对确保电网的安全、稳定及经济运行具有非常重要的意义。

参考文献院

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