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地区电网变电站电压越限问题普遍存在，电压质量问题直接关系到变电站设备运行及对用户的正常供电。本文针对变电站出现的10kV母线电压越限问题，深入挖据自动电压控制（AVC）系统历史运行数据，不断优化AVC控制策略，与设备运维部门建立无功电压设备缺陷闭环管控机制，从技术措施和管理手段两方面入手，最大限度了提升10kV母线电压质量，取得了显著成效。
变电站 母线
原因分析
（1）AVC策略原因，急需优化调整。D5000的AVC系统控制策略基于限值调整，存在部分情况下的调节不及时和个别设备的超调问题。由于控制策略原因，可能出现电压瞬时越限、设备闭锁调压、存在调压矛盾等情况，如人工监控不到位，很难满足电压质量要求。
（2）设备质量原因。因变电站设备质量参次不齐，有载调压装置、无功补偿设备等遗留缺陷过多，AVC无法自动调压，靠人工监视手动调整无法满足要求，只能通过运维人员现场调压，电压质量很难保证。
（3）改造资金紧缺。提升电压合格率的根本解决办法是提升设备运行水平，但由于农网、主网设备缺陷过多，部分设备厂家已倒闭，集中整治带来的资金问题制约着指标的提升空间。
解决对策
（1）优化AVC系统控制策略
第一，電压瞬时越限问题。因负荷变化过快、AVC动过滞后等原因，现实中常出现某时段电压瞬时越限的现象。针对以上情况，可详细划分控制时段，对某重点时段设定特殊控制限值。可在负荷快速增长前调高前一特定时段电压最低限值，在负荷快速下降前降低前一特定时段电压最高限值，有效避免负荷增长过快而导致的设备闭锁调压，确保AVC提前动作，满足电压正常范围运行水平。
第二，动作次数达到设定限值而导致设备闭锁问题。通过日分析，及时掌握变电站的主变分接头、电容器动作情况，对于日动作次数达到或接近限值的主变、电容器逐个分析原因，及时优化放宽电压限值，减少动作次数。针对部分变电站重负荷或负荷上涨、下降变化较快的情况，优化上级220kV变电站110kV侧母线电压，实现厂站间的调压配合，减少设备不必要动作次数，提升调节质量。与运检部沟通，详细了解设备运行情况，对于设备运行水平较高的变电站，适当增加不同时段主变或电容器动作次数，在确保设备运行安全的前提下充分发挥AVC自动调节能力。
第三，主变中低压侧母线调压矛盾问题。部分220kV或110kV变电站，因主变中低压母线负荷分配不均，存在中低压侧母线一侧负荷较重，电压偏低，同时另一侧负荷较轻，电压偏高的现象。针对此类现象，可设定特殊控制策略，统筹兼顾，适当放宽35kV母线电压，提高10kV母线电压限值，最大限度减少电压越限时间。
第四，对于春灌、夏季、冬季大负荷期间，开展特殊时段动作分析，结合电压合格率、功率因数，对存在问题的部分厂站开展策略探寻，对于主变设备参数不一致（低压侧额定电压不一致等）引发的设备超调或不调进行特殊处理，确保厂站的可靠动作及时，进一步提升AVC控制水平。
第五，针对县公司AVC系统运行情况，由市公司统筹安排，与各县市公司共同配合分析，开展电压限值、动作次数的特殊定义，实现农网AVC电压控制水平提升，确保农网电压合格率在较高水平运行。
（2）加强电压监控调整
第一，对于AVC控制策略引发的电压越限，各级监控加强人工干预，同时向地调无功电压管理专责或县调相关人员反映，由地调方式统一指导优化AVC控制策略。
第二，由于负荷原因或者存在调压矛盾而导致电压越限的变电站，各级监控制定重点站监控明细，结合各站负荷变化规律，确定电压越限时段，做到重点站、重点时段、重点监视、提前调整。
第三，对于县调管辖设备，因缺陷导致本站无调压手段时，县调可向地调提出申请，由地调监控班协助调整上级35kV母线电压。
（3）合理调整运行方式
第一，合理调整变电站主变中低压侧母线运行方式，可将母线运行方式由分裂运行改为分开运行，消除因无功补偿装置缺陷或主变有载调压异常等引起的电压越限。
第二，针对110kV主变中压侧母线电压异常的情况，停电调整主变中压侧分头位置，有效改善35kV电压等级电压质量。此外，在变电站初设时还应向规划部门提出相关建议，考虑主变中压侧额定电压比，避免中压侧额定电压过高引起的方式调整不灵活、导致主变中压侧母线越高限的现象。
（4）强化缺陷闭环管控
第一，对于自动化设备缺陷，地调自动化专责应对设备缺陷进行分类排序，优先消除对电压影响程度较大的缺陷。
第二，根据设备消缺难度及对电压质量提升的影响程度，分阶段优先完成重点变电站的无功设备缺陷治理，分别逐一明确缺陷的类型、责任单位、所属专业、消除情况及计划安排，要求运检部门每周报送本周缺陷治理情况。
第三，在迎峰度夏、度冬等大负荷关键时期，将无功电压设备缺陷处理提升一个等级。对于可处理难度不大的缺陷立即处理；对于短期无法消缺的，报送大修技改储备项目，尽早完成消缺任务，确保无功电压水平满足要求，不断降低线损，提高电网运行经济效益。
实施效果
经过四个月的集中整治，保定公司10千伏母线电压合格率指标由6月份97.4%上升至10月份99.8%，提升效果显著。电压质量的提高和无功功率的就地平衡，降低了网内无功传输，提升了功率因数，降低了网损，提高了电网经济运行效益。
[1]宋凯.北京110kV智能变电站的设计与研究[D].华北电力大学，2013
[2]刘志辉.基于逐层模糊法的东阳变电站工程风险综合评价研究[D]. 华北电力大学，2013
地区电网变电站电压越限问题普遍存在，电压质量问题直接关系到变电站设备运行及对用户的正常供电。本文针对变电站出现的10kV母线电压越限问题，深入挖据自动电压控制（AVC）系统历史运行数据，不断优化AVC控制策略，与设备运维部门建立无功电压设备缺陷闭环管控机制，从技术措施和管理手段两方面入手，最大限度了提升10kV母线电压质量，取得了显著成效。
变电站 母线
原因分析
（1）AVC策略原因，急需优化调整。D5000的AVC系统控制策略基于限值调整，存在部分情况下的调节不及时和个别设备的超调问题。由于控制策略原因，可能出现电压瞬时越限、设备闭锁调压、存在调压矛盾等情况，如人工监控不到位，很难满足电压质量要求。
（2）设备质量原因。因变电站设备质量参次不齐，有载调压装置、无功补偿设备等遗留缺陷过多，AVC无法自动调压，靠人工监视手动调整无法满足要求，只能通过运维人员现场调压，电压质量很难保证。
（3）改造资金紧缺。提升电压合格率的根本解决办法是提升设备运行水平，但由于农网、主网设备缺陷过多，部分设备厂家已倒闭，集中整治带来的资金问题制约着指标的提升空间。
解决对策
（1）优化AVC系统控制策略
第一，電压瞬时越限问题。因负荷变化过快、AVC动过滞后等原因，现实中常出现某时段电压瞬时越限的现象。针对以上情况，可详细划分控制时段，对某重点时段设定特殊控制限值。可在负荷快速增长前调高前一特定时段电压最低限值，在负荷快速下降前降低前一特定时段电压最高限值，有效避免负荷增长过快而导致的设备闭锁调压，确保AVC提前动作，满足电压正常范围运行水平。
第二，动作次数达到设定限值而导致设备闭锁问题。通过日分析，及时掌握变电站的主变分接头、电容器动作情况，对于日动作次数达到或接近限值的主变、电容器逐个分析原因，及时优化放宽电压限值，减少动作次数。针对部分变电站重负荷或负荷上涨、下降变化较快的情况，优化上级220kV变电站110kV侧母线电压，实现厂站间的调压配合，减少设备不必要动作次数，提升调节质量。与运检部沟通，详细了解设备运行情况，对于设备运行水平较高的变电站，适当增加不同时段主变或电容器动作次数，在确保设备运行安全的前提下充分发挥AVC自动调节能力。
第三，主变中低压侧母线调压矛盾问题。部分220kV或110kV变电站，因主变中低压母线负荷分配不均，存在中低压侧母线一侧负荷较重，电压偏低，同时另一侧负荷较轻，电压偏高的现象。针对此类现象，可设定特殊控制策略，统筹兼顾，适当放宽35kV母线电压，提高10kV母线电压限值，最大限度减少电压越限时间。
第四，对于春灌、夏季、冬季大负荷期间，开展特殊时段动作分析，结合电压合格率、功率因数，对存在问题的部分厂站开展策略探寻，对于主变设备参数不一致（低压侧额定电压不一致等）引发的设备超调或不调进行特殊处理，确保厂站的可靠动作及时，进一步提升AVC控制水平。
第五，针对县公司AVC系统运行情况，由市公司统筹安排，与各县市公司共同配合分析，开展电压限值、动作次数的特殊定义，实现农网AVC电压控制水平提升，确保农网电压合格率在较高水平运行。
（2）加强电压监控调整
第一，对于AVC控制策略引发的电压越限，各级监控加强人工干预，同时向地调无功电压管理专责或县调相关人员反映，由地调方式统一指导优化AVC控制策略。
第二，由于负荷原因或者存在调压矛盾而导致电压越限的变电站，各级监控制定重点站监控明细，结合各站负荷变化规律，确定电压越限时段，做到重点站、重点时段、重点监视、提前调整。
第三，对于县调管辖设备，因缺陷导致本站无调压手段时，县调可向地调提出申请，由地调监控班协助调整上级35kV母线电压。
（3）合理调整运行方式
第一，合理调整变电站主变中低压侧母线运行方式，可将母线运行方式由分裂运行改为分开运行，消除因无功补偿装置缺陷或主变有载调压异常等引起的电压越限。
第二，针对110kV主变中压侧母线电压异常的情况，停电调整主变中压侧分头位置，有效改善35kV电压等级电压质量。此外，在变电站初设时还应向规划部门提出相关建议，考虑主变中压侧额定电压比，避免中压侧额定电压过高引起的方式调整不灵活、导致主变中压侧母线越高限的现象。
（4）强化缺陷闭环管控
第一，对于自动化设备缺陷，地调自动化专责应对设备缺陷进行分类排序，优先消除对电压影响程度较大的缺陷。
第二，根据设备消缺难度及对电压质量提升的影响程度，分阶段优先完成重点变电站的无功设备缺陷治理，分别逐一明确缺陷的类型、责任单位、所属专业、消除情况及计划安排，要求运检部门每周报送本周缺陷治理情况。
第三，在迎峰度夏、度冬等大负荷关键时期，将无功电压设备缺陷处理提升一个等级。对于可处理难度不大的缺陷立即处理；对于短期无法消缺的，报送大修技改储备项目，尽早完成消缺任务，确保无功电压水平满足要求，不断降低线损，提高电网运行经济效益。
实施效果
经过四个月的集中整治，保定公司10千伏母线电压合格率指标由6月份97.4%上升至10月份99.8%，提升效果显著。电压质量的提高和无功功率的就地平衡，降低了网内无功传输，提升了功率因数，降低了网损，提高了电网经济运行效益。
[1]宋凯.北京110kV智能变电站的设计与研究[D].华北电力大学，2013
[2]刘志辉.基于逐层模糊法的东阳变电站工程风险综合评价研究[D]. 华北电力大学，2013