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0 引言
在电力系统中，随着用电负荷的变化和运行方式的改变，系统各节点出现不可避免的电压偏移。电压与负荷的性质有关，特别是无功负荷变化引起的电压波动远比有功负荷引起的变化大。系统电压调整需要通过调节无功功率来实现，系统的运行电压水平取决于无功功率的平衡。系统中各种无功电源的无功功率输出应能满足系统负荷和网络损耗在额定电压下对无功功率的需求，否则电压就会偏离额定值。
1 电压调整的必要性和目标
质量合格的电压应能满足国家标准规定的供电电压偏移之要求。各种用电设备都是按额定电压来设计制造的，电压过大的偏离额定值将对用户和电力系统本身都有不利影响。
异步电动机电磁转矩与电压的平方成正比，低压运行电流大、温度高、寿命缩短甚至堵转；电炉等电热设备的出力大致与电压的平方成正比，低压运行将延长冶炼时间。对电力系统本身来说，电压降低会使网络中的功率损耗加大，电压过低能危及系统运行的稳定性；而电压过高，会使设备绝缘受到损坏，在超高压电网中还将增加电晕损耗。
电压调整的目的就是保证各点的电压在允许偏移范围内。我国规定的供电电压允许偏移如下：
（1）35kV及以上供电电压正、负偏差绝对值之和不超过额定的10%（发电厂及500千伏变电所220千伏母线电压允许偏差为额定电压的0～10%；其他220千伏母线为-3%～+7%；110～35kV母线为-3%～+7%）；
（2）10kV母线电压允许偏差为额定电压的 0～7%（10 ～ 10.7kV） ；
（3）用户受端电压允许偏差：35kV用户≤额定值的10%；10kV、0.38kV用户为-7%～+7%； 0.22kV用户为-10%～+5%。
2 电压与无功功率的关系
异步电动机是系统中无功功率的主要消耗者，其无功功率包括励磁功率Qm和漏抗中无功损耗Qn ，励磁功率Qm与电压的平方成正比。
变压器的无功损耗包括励磁损耗ΔQY和漏抗损耗ΔQz，与异步电动机的相似，励磁功率大致与电压的平方成正比。
电力线路的无功损耗也由两部分组成：并联导纳中的无功损耗ΔQc和串联阻抗中的无功损耗ΔQz。线路的电容充电功率也是与电压的平方成正比。
分析可见，无功负荷变化将引起电压的变化和波动，系统电压调整需通过调节无功来实现。
3 无功平衡与电压水平的关系
在电力系统运行中，电源的无功出力在任何时刻都同负荷的无功功率和网络的无功损耗之和相等，问题在于无功平衡是在什么样的电压水平下实现的。
举例：隐极发电机经过一段线路向负荷供电，略去各元件电阻，用X表示发电机与线路电抗之和，假定发电机和负荷的有功功率为定值，可以确定发电机送到负荷节点的负荷功率为
当P为一定值时，得
当电势E为一定值时，Q同U的关系是一条向下开口的抛物线。负荷的主要成分是异步电动机，为二次曲线，这两条曲线的交点a就是无功平衡点，该点确定了系统的电压Ua。系统在电压Ua下达到了无功平衡。
当负荷增加时，曲线QDΣ′ 与QGΣ曲线的交点a’就是新的无功平衡点，并由此决定了负荷点电压为Ua′。可见负荷增加后，系统的无功电源已不能满足在电压Ua下无功平衡的需求，因而只能降低电压运行，以取得在较低电压下的无功平衡。如果发电机具有充足的无功备用，通过调节励磁电流，增大发电机的电势E，则发电机的无功特性曲线向上移到QGΣ′，从而使曲线QGΣ′和QDΣ′的交点所确定的负荷节点电压达到或接近原来的Ua。
可见，无功电源充足，能满足较高电压水平下的无功平衡的需要，系统就有较高的运行电压水平，因此，应力求实现在额定电压下的无功平衡。实现无功功率在额定电压下的平衡是保证电压质量的基本条件。
4 无功电压管理上存在的问题及改进措施
目前县级供电企业在无功电压管理上存在很多问题，110kV变电站主变高压侧功率因数合格率不足60%（8时-22时不低于0.95，22时-8时不高于0.95），特别是低谷负荷时段功率因数合格率几乎为零，电压多高出上限。其原因主要有以下几点：一是电网运行人员和供电所人员对电压无功知识了解太少；二是无功电容安装不合理，在低压配电台区装设过多的三相电容（3-4块，每块10kVAr），夜间不切而出现向线路倒送无功情况；三是对无功电压管理重视不够，不能及时地进行检查，部分用户电容自动投退控制器故障，无法自动切除，低谷时段向线路倒送无功；四是用户低压自动补偿控制输入信号取自配变低压侧，无随器补偿功能。
农村低压配电台区可保留一块10kVAr电容用于随器补偿，多余的电容应退出。要经常对用户自动控制装置进行检查，发现问题及时整改。要重视对供电所人员进行无功电压管理培训，了解电压调整与无功平衡的关系，加强无功电压管理，全面提升管理水平。
5 结语
电力系统电压调整需要通过调节无功功率来实现，电力系统的运行电压水平取决于无功功率的平衡。县级供电企业调压主要依靠调整变压器分头和投退无功补偿电容器进行调压，要加强无功电压管理，保证供电电压合格。系统的电压调整与频率调整不同，不可能集中而只能分散进行，调压手也有多种，在任何电力网的任何时候，电压的调整都是电网运行人员的主要任务之一。
在电力系统中，随着用电负荷的变化和运行方式的改变，系统各节点出现不可避免的电压偏移。电压与负荷的性质有关，特别是无功负荷变化引起的电压波动远比有功负荷引起的变化大。系统电压调整需要通过调节无功功率来实现，系统的运行电压水平取决于无功功率的平衡。系统中各种无功电源的无功功率输出应能满足系统负荷和网络损耗在额定电压下对无功功率的需求，否则电压就会偏离额定值。
1 电压调整的必要性和目标
质量合格的电压应能满足国家标准规定的供电电压偏移之要求。各种用电设备都是按额定电压来设计制造的，电压过大的偏离额定值将对用户和电力系统本身都有不利影响。
异步电动机电磁转矩与电压的平方成正比，低压运行电流大、温度高、寿命缩短甚至堵转；电炉等电热设备的出力大致与电压的平方成正比，低压运行将延长冶炼时间。对电力系统本身来说，电压降低会使网络中的功率损耗加大，电压过低能危及系统运行的稳定性；而电压过高，会使设备绝缘受到损坏，在超高压电网中还将增加电晕损耗。
电压调整的目的就是保证各点的电压在允许偏移范围内。我国规定的供电电压允许偏移如下：
（1）35kV及以上供电电压正、负偏差绝对值之和不超过额定的10%（发电厂及500千伏变电所220千伏母线电压允许偏差为额定电压的0～10%；其他220千伏母线为-3%～+7%；110～35kV母线为-3%～+7%）；
（2）10kV母线电压允许偏差为额定电压的 0～7%（10 ～ 10.7kV） ；
（3）用户受端电压允许偏差：35kV用户≤额定值的10%；10kV、0.38kV用户为-7%～+7%； 0.22kV用户为-10%～+5%。
2 电压与无功功率的关系
异步电动机是系统中无功功率的主要消耗者，其无功功率包括励磁功率Qm和漏抗中无功损耗Qn ，励磁功率Qm与电压的平方成正比。
变压器的无功损耗包括励磁损耗ΔQY和漏抗损耗ΔQz，与异步电动机的相似，励磁功率大致与电压的平方成正比。
电力线路的无功损耗也由两部分组成：并联导纳中的无功损耗ΔQc和串联阻抗中的无功损耗ΔQz。线路的电容充电功率也是与电压的平方成正比。
分析可见，无功负荷变化将引起电压的变化和波动，系统电压调整需通过调节无功来实现。
3 无功平衡与电压水平的关系
在电力系统运行中，电源的无功出力在任何时刻都同负荷的无功功率和网络的无功损耗之和相等，问题在于无功平衡是在什么样的电压水平下实现的。
举例：隐极发电机经过一段线路向负荷供电，略去各元件电阻，用X表示发电机与线路电抗之和，假定发电机和负荷的有功功率为定值，可以确定发电机送到负荷节点的负荷功率为
当P为一定值时，得
当电势E为一定值时，Q同U的关系是一条向下开口的抛物线。负荷的主要成分是异步电动机，为二次曲线，这两条曲线的交点a就是无功平衡点，该点确定了系统的电压Ua。系统在电压Ua下达到了无功平衡。
当负荷增加时，曲线QDΣ′ 与QGΣ曲线的交点a’就是新的无功平衡点，并由此决定了负荷点电压为Ua′。可见负荷增加后，系统的无功电源已不能满足在电压Ua下无功平衡的需求，因而只能降低电压运行，以取得在较低电压下的无功平衡。如果发电机具有充足的无功备用，通过调节励磁电流，增大发电机的电势E，则发电机的无功特性曲线向上移到QGΣ′，从而使曲线QGΣ′和QDΣ′的交点所确定的负荷节点电压达到或接近原来的Ua。
可见，无功电源充足，能满足较高电压水平下的无功平衡的需要，系统就有较高的运行电压水平，因此，应力求实现在额定电压下的无功平衡。实现无功功率在额定电压下的平衡是保证电压质量的基本条件。
4 无功电压管理上存在的问题及改进措施
目前县级供电企业在无功电压管理上存在很多问题，110kV变电站主变高压侧功率因数合格率不足60%（8时-22时不低于0.95，22时-8时不高于0.95），特别是低谷负荷时段功率因数合格率几乎为零，电压多高出上限。其原因主要有以下几点：一是电网运行人员和供电所人员对电压无功知识了解太少；二是无功电容安装不合理，在低压配电台区装设过多的三相电容（3-4块，每块10kVAr），夜间不切而出现向线路倒送无功情况；三是对无功电压管理重视不够，不能及时地进行检查，部分用户电容自动投退控制器故障，无法自动切除，低谷时段向线路倒送无功；四是用户低压自动补偿控制输入信号取自配变低压侧，无随器补偿功能。
农村低压配电台区可保留一块10kVAr电容用于随器补偿，多余的电容应退出。要经常对用户自动控制装置进行检查，发现问题及时整改。要重视对供电所人员进行无功电压管理培训，了解电压调整与无功平衡的关系，加强无功电压管理，全面提升管理水平。
5 结语
电力系统电压调整需要通过调节无功功率来实现，电力系统的运行电压水平取决于无功功率的平衡。县级供电企业调压主要依靠调整变压器分头和投退无功补偿电容器进行调压，要加强无功电压管理，保证供电电压合格。系统的电压调整与频率调整不同，不可能集中而只能分散进行，调压手也有多种，在任何电力网的任何时候，电压的调整都是电网运行人员的主要任务之一。