浅谈电力系统的电压调整

【摘要】本文从电网电压偏高或偏低电压的危险说明了其调整是非常必要的，然后再介绍了一些调整措施和时间段不同的电压调整原则和方法，希望能对大家有所帮助。

【关键词】电力系统；电压调整，方法；调整措施

中图分类号:F407.61 文献标识码：A

一、电力系统电压偏高或偏低的危害

电压电能质量的一个重要指标，电网电压故障会导致严重危害。偏移过大的电压，会对工业和农业生产的质量和生产力造成影响，致使电源设备损坏，甚至大面积停电，引起整体的“电压崩溃”。

如下图，将对电力电压偏低所造成的危害进行逐个分析

电压低危害 危害分析

发电机功率角增大与定子电流的危害 假设正常电压发电机定子电流的评估，如果电压系统降低时，仍然保持其发电机输出，会增大功率角，将不可避免地导致增加的定子电流比额定值要高。在此情况下，这是必要的，以使发电机的输出减少。

用于异步电机的危害 异步电动机在负荷中的电力系统，所占的比例很大，电压如果降低，感应电动机的滑差会增加，从而使电动机的电流在定额子绕组中增加，使电动机的温度升降低效率，缩短寿命。

有关照明负载的危害 电力系统电压降低，导致电灯降低照明亮度。根据数据显示，电压降低10％，减少35％的亮度白炽灯，汞灯亮度下降20％;荧光强度降低10％，寿命缩短。如果降低20％电压，荧光灯将无法启动。

对电网造成的危害影响 可能会对电网引起振荡，系统将大面积停电，造成气，电信，水中断，会对人们的生活和社会保障造成严重影响

除此之外，过高的电压也会对电网造成严重影响，如下图：

电压高危害 危害分析

对电气设备的危害 绝缘老化加速，降低了电气设备的寿命。

对变压器，电动机的危害 会造成过多的电压互感器，电动机和其他核心饱和度，铁损增加，温度上升，预期寿命较低

对普通灯泡的危害 普通灯泡的电压高于10％的额定电压额定寿命将减少到30％的生命

对电子设备的危害 电子设备E-阴极电压阴极寿命每增加5％，将会有一半减少

对产品的质量的危害 使产品产品故障，造成经济损失，变压器等电力设备负载损耗增加，线损增加

根据上述由于电压偏高或偏低对电网造成的种种危害，必须做出适当合理的措施对电力系统的电压作出调整。

二、电压调节装置和措施

电压波动引起的原因有以下几种：一般是因为生产和生活以及天气变化的影响；或是某个设备的运行操作出现问题，导致网络阻抗的发生变化；还有可能是由于系统布线，配电和电网阻抗的变化引起的变化所造成的故障。电网电压中的总变化基于上述原因占20％至30％。

1）电压调整模式主要有以下三种：

电压调整模式 模式分析

逆调电压模式 考虑到峰值功率负载供电线路上的电压损失会增加，应该是偏置电压的增加，以补偿电压损失增加甚至部分的中心点;网格槽上的负载相应的线路电压损失小，中央点的电压降低以补偿在电压损失减少。供给线路较长，负载变化较大的中心点应采用这种电压模式。使用逆调节器，在高峰负荷时间可能是电压上升到5％，高于评级，它减少了槽额定载荷时的中心点。

顺调电压模式 所谓的顺式调节方式是允许的峰值负载电压的中心点略低，使槽的负载电压的中心点略高。相反，逆电压稳压器供电线路上的时间不长，负载变化的中心点不能回避电压模式。一般情况下，顺式稳压器，峰值负载电压比额定电压所允许的最低值的中心点是高2.5％，最大负载为低时的电压高于额定电压时允许高7.5％。

恒调电压模式 可以采取逆调节器与独联体两种情况之间的中心点之间经常调节装置，在任何负载点下仍然基本上恒定电压值，例如额定电压为102％至105％。

调整电压措施

需要对发电机的端电压调节器进行改变。进行调节措施的时候，最经济和最直接的方法是使用发电机的电压，由于它是一个压力调节装置，并不需要额外的投资，因此，应优先考虑。通过调整无功功率励磁调节发电机的端电压被改变，从而有助于实现的，现代同步发电机在额定电压范围内保持95％～105％的额定功率操作，也就是说，以保持相同的输出的发电机的情况下，调节电压范围为不超过10％。未经发电机升压型变压器来提供给用户一个简单的系统，如果系统变化范围以及线路的电压损失不是很大的话，通常只能通过发电机的励磁改变，改变其电压总线电压可以调整到合格范围内。然而，在转换后的电压变压器的情况下，电力供应到遥远的多级发生器的端子电压随着负载的变化可能有20％左右的电压的变化，简单地依靠发电机调节器显然部分用户不能保证电源质量，可以使用其他合作电压调节模式。

通过调整电压互感器变压。双绕组变压器高压绕组和三绕组变压器高压绕组抽头一般有许多选项，通过选择不同的变压器比例的变化，从而达到稳压的目的。丰富的反应系统中，不同类型的使用上的方便，有效的负载调节变压器，一些负载不得使用有载分接开关，因为传输线的电阻率大，几乎无法获得所需的负载功率的质量，低压配电网络，通过无功功率调节器的效果往往不够好，往往不得不使用分接开关。然而，只有当无功功率是足够的时，通过改变变压器的匝数比稳压器将是有效的，当系统无功功率不够的时候，必须先对额外的无功功率安装补偿装置。如果没有足够的无功功率调节变压器，由于该节点的电压和无功功率的平方成正比，如果该点电压上升，可能会导致整个系统电压故障，所需的无功功率的点会增加，最终导致整个系统的电压继续下降，造成“崩溃”电压。

将导线半径适当增加。有的老城区网络是大型和小型电阻丝半径造成了损耗过大的电网电压。因此，城网改造的重要内容就是提高导线半径。需要对新的架空导线考虑一定的余量，特别是低中压线，因为容量小容易超载产生过大负荷。

组合电压调节。就是结合了多项措施的调节器。由于不同的优点和缺点的调节措施，应多种措施综合采用，相互调节，以达到调节效果最佳。

选择电压调节：一是使用的发电机电压调节器。在足够的无功功率的状态下，变压器抽头更改首选稳压器。在无功功率不足的状态下，有采取补偿设备的需要。理性选择的调控措施，开展技术经济比较。二是选定的AVC无功自动补偿措施，不仅有优越的技术，能够对监管机构的要求进行满足，其经济指标也要是最好的。3）电压－无功自动控制装置

静止无功补偿装置SVC，包括：

（1）晶闸管控制电抗器；

（2）晶闸管投切电容器；

TCR＋固定电容器等类型。

三、不同的时间电压调整

1）一般时间的电力系统电压调整

电压调节是大部分的时间都要遵循一定的规律。电压的变化在这样的情况下主要是由用户或由发送功率的变化引起的接触线负载的变化，变化趋势通常是事先已知的，该电压的变化相对来说进行调整是比较容易的。然而，如果不及时或调整不当（尤其是在电网无功功率方面），则会导致不只一个地方的电压故障问题。如增加需要的电压，通常对最低电压和无功功率的厂房区域，进行大型设备转移，尤其包括需要电压从低到高顺序排列的输入电容原理，并从电网向着主网架逐渐调整。如降低需要的电压，先减少发电厂和主电网电压的中心点，然后减少无功功率区域，如果电压仍然过高，在这个时候可以按从高水平低，将无功补偿装置切除。

2）假期时间的电压调整

假期反映了电力系统电压的变化即为整个电力系统电压相对较高，或是严重降低。电压普遍较高，是因为整个电力系统网的负荷普遍降低，在某些地区电压严重降低，可能是因为该地区的电网电厂发电机维修或造成接触线停电检修。调节员务必做好事先的有功和无功功率平衡工作分区，考虑在无功功率平衡和无功负荷电压静态特性时，通过计算电压，应考虑可能的上升或降低。假期稳压器及更复杂的电压调整工作，可以在任何时间开展。

四、结束语

电压是不是正常稳定的，与人民群众的生产和生活有着非常重要的关系，电力部门为保证合格的电压要采取各种有效的调整措施，以便更好地为社会服务。

参考文献：

[1]林桂泉;;浅论电网无功补偿与电压调整[J];科技资讯;2009年14期

[2]许一星;李越冰;;电网电压问题与调整措施[J];中国电力教育;2009年12期