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1、 乌海电网 2011 年无功电压情况分析摘要：本文介绍了乌海地区电网网络结构及无功补偿情况，进行无功电压计算，提出提高乌海地区电网电压水平的建议。关键词：电网；无功电压；建议一、乌海地区电网概况1、发电厂装机情况乌海地区电网发电厂装机容量合计 3354mw，分布于乌海市三个区，具体情况见下表：2、变电容量情况截止到 2011 年年底，乌海地区电网共投运直辖 220kv 变电站 7座，主变 16 台，变电总容量 2760mva。用户自建 220kv 变电站 2座，主变 3 台，变电总容量 550mva。共投运直辖 110kv 变电站 16座，主变 32 台（含顺达站 3、4 号主变） ，变电总容
2、量1200mva（含顺达站 3、4 号主变的容量） 。共投运直辖 35kv 变电站 6 座，主变 12 台，变电总容量 85.65mva。3、电网结构情况2011 年，乌海地区电网 500kv 网架结构已基本完善，形成了500kv 乌海变吉兰太变凤凰岭电厂千里山变乌海变四角环网结构，通过 500kv 布乌双回和蹬里线与蒙西电厂联络，保证了220kv 系统电压的稳定，另外乌海地区电厂装机容量达 3996mw，远远大于地区负荷，使地区电网无功电源充足，保证了 220kv 系 统电压在合格范围。4、无功补偿情况截止到 2011 年底，乌海局直属各变电站无功补偿总容量为427.612mvar（均为并联
3、电容器） ，无功补偿率为 10.6%，达到了国网公司要求的 1025的下限要求。二、乌海地区电网无功电力平衡分析1、高峰负荷时全网无功电力平衡状况2011 年电网高峰无功电力平衡分析：2011 年 9 月 25 日负荷最高达到 1551.7mw,高峰期发电设备无功最大出力为：qg=826.2mvar高峰期电力电容器投运率 80%、用户电容器投运率 60%，无功出力为：qc=427.6*0.8+331.649*0.6=541.07mvar输电线路充电功率（电压修正系数 1.0）ql=106.04*1.0=106.04mvar忽略用户同步电动机、用户小电容器，高峰期网内无功最大出力为：q=qg+q
4、c+ql=826.2+541.07+106.04=1473.31mvar考虑乌海电网负荷增长加快的原因，2011 年乌海电网高峰最大有功负荷 1551.7mw，按 cos=0.90 计算,高峰最大无功负荷698.2mvar，考虑输变电元件的无功损耗(按 40%计算)， 1551.7*40%=620.68mvar，电网高峰无功总消耗为 1318.88mvar，无功最大出力 1473.31mvar，因此高峰负荷时应及时调节主变分头同时变电站全部需要投入电容器，无功出力基本能满足负荷的要求，同时保证各电压层的电压质量问题,而且网内主要无功电源来自主网或临网的输入,若主网或临网电压波动较大,我局的无功
5、平衡也能保证。2、低谷负荷时全网无功电力平衡状况（1）低谷期发电设备无功最大出力为：qg=550.8mvar（2）电容器全部退出运行：qc=0（3）输电线路充电功率（电压修正系数 1.0）ql=106.04*1.0=106.04mvar忽略用户同步电动机、用户小电容器，低谷负荷期网内无功最大出力为：q=qg+qc+ql=550.8+106.04=656.84mvar乌海电网有功最小负荷为 704.7mw，全网最低无功负荷316.98mvar,考虑输变电元件的无功损耗(按 40%计算),704.4*40%=281.76mvar,电网低谷无功总消耗为 598.74mvar,无功最大出力只有643.
6、7mvar,因此 2011 年负荷低谷期间，如电容器全部退出，则无功出力仍有盈余，不需要投入电容器也满足电压的要求。 三、建议1、需要在无功补偿度不足的地区加装无功补偿装置。 （包括变电站、用户） 。如五福站、卧龙岗、顺达站、明珠站不满足电力系统无功补偿配置技术原则规定的要求。加强无功电压管理，使无功分压分层就地平衡，特别是该在能用户炉变容量越来越大，消耗系统无功很大，要求这些用户要足额加装电容器并能及时投入，避免高电压等级向下一电压等级输送大量无功功率。2、无功补偿的原则是分层基本平衡和分区基本就地平衡。分层平衡的重点是 220kv 及以上电力网络。分区平衡重点是 110kv 及以下的各级供
7、电电压网络。目的是为了不经过输电线路或者变压器的感抗传输无功功率，以降低无功和有功损耗，同时提高枢纽点和用户电压质量。3、完善乌海电网无功、电压监测手段，通过自动化系统对母线电压、电容器投切、主变分头进行监视。4、加大现有变电站电容器设备管理，做到需要投入时能够及时投入，特别是五福站、宝山站、顺达站、黄河站高载能负荷集中地变电站，一旦负荷大幅增长，电压会下降很快。5、做好负荷高峰与低谷期间的电压调整工作。防止负荷低谷时电容器无法投入或强行投入时向系统反送无功。6、对于部分变电站存在高电压和低电压并无法调整的情况，应通过改变电网运行方式或优化电网结构逐步解决。 参考文献：1姜宁无功电压与优化tm北京：中国电力出版社 2006.2陈珩.电力系统稳态分析m.北京：中国电力出版社.2007.
