试论电力系统的电压质量及其控制

试论电力系统的电压质量及其控制

摘要：文章主要针对电力系统的电压质量及其控制进行分析，结合当下电力系

统电压质量的发展现状为根据，从控制电力系统电压质量含义、降低电力系统的

电压质量的问题、提高控制电力系统电压质量方法等方面进行深入研究与探索，

摘要目的在与更好的实现电力系统电压质量的发展与进步。

关键词：电力系统；电压质量；控制方法

随着我国步入数字化时代科学技术快速发展，各种先进的机械仪器与电子设

备在各行业中被广泛使用。在各行业快速发展过程中，对供电质量需求越来越高，如何通过科学的方法对供电电压与额定电压之间的差距符合国家的相关规定，成

为了个供电企业有待解决的主要问题。

一、控制电力系统电压质量含义

相关机械设备只有在交流电压与额定电相同的情况下，才能发挥出其自身的

真正功效。在实际电压数值大于额定电压时，在对机械设备运行工作产生影响的

同时，由于电压过大也会导致设备的损坏，在一定情况下甚至会造成电力系统损坏，导致停电问题的发生。

当电力系统供电电压下降过程中，感应电动机自身的转差率会随之提高，由

于物理关系的影响，设备功率与设备运转速度成正比关系，在感应电动机转差率

降低时，其自身的功率将逐渐下降。各供电企业中电动机的功率下降，会对供电

企业中的汽轮机等设备的运行造成影响，进一步导致电力系统供电质量的下降。

同时，由于电压的下降，会使供电企业电动机的启动受到影响，甚至导致电动机

在启动使受到变流产生温度的影响在，造成电动机的损坏。在供电系统电压较大时，由于电流增加原因会提高相关机械设备绝缘层的老化速度，致使供电企业电

动机受到损坏。电炉等相关电加热设备在运行过程中受到电流规律的影响，使得

功率与电压成正比关系，在电压提高时期自身的加入功率也会提高。人们生活中

的灯具，在电压下降时，其自身的发光度也随之降低，对人们的生活造成影响，

在端电压的数值高于额定电压1/20时，其自身的使用时间将会缩短1/2。在电力

系统中电压质量有着重要的作用。在电力系统电压下降过程中，会提高电力系统

自身的电力功率浪费，甚至对电力系统的稳定运行产生严重影响。在电压过高时，由于电流过大会导致各种设备的绝缘层遭到破坏，并促使电晕损耗现象的发生。

所以电力系统在供电过程在应该对电压质量进行科学的控制，使其符合政府的相

关规定。

二、降低电力系统电压质量的问题

降低电力系统电压质量造成影响问题主要有三点：首先，在各种因素的影响下，使得供电系统规划存在相应的问题，致使电力系统的供电半径与政府相关规

定存在一定的差距。同时在经济原因的影响下，供电系统的线路相对较长、电线

截面积相对较小以及电力系统变压器接扣处存在问题，致使电力系统出现电压偏

移想象的发生。其次，电力系统在运行过程中感性负荷逐渐提高，致使电力系统

功率因数降低，进一步造成电压偏移问题的发生。例如：供电企业自身的电动机

通过运行产生旋转磁场，致使其需要对电力系统中的无功功率进行吸收，进一步

导致电力系统运行功率的浪费，在功率因素降低的影响下，电力系统电压损耗提高，致使人们生活用电电压降低。最后，冲击功率较大的电力负荷会导致电力系

统发生电压闪变现象。例如：电炉、轧钢机等设备，在运行工作时，无功功率与

有功功率无规律的发生改变，进一步致使电力体统中其他电力用户同样发生电压

不稳定现象。在科学技术发展的推动下，非线性负载被广泛使用，在相关设备与

交流电力系统进行连接时，会导致电力系统电压出现畸变，冰帝其它设备的运行

产生影响。

三、提高控制电力系统电压质量方法

对于提高控制电力系统电压质量方法主要从四个方面进行描述：

第一，工作人人员通过科学的方法对电力系统合理规划，并对电力系统的运

行模式进行完善，提高合理供电性。例如：设计人员可以学习科学的电力系统供

电半径，电力系统简单明了，配电站与变电站应在电力系统电力负荷的中间处。

同时，相关的机械设备设定专项的连接线路。

第二，电力系统电压的损耗与电线自身的电阻有主要的联系，工作人员应该

根据实际情况选择科学合理的线路截面积，进一步降低因其引发的电压损耗问题，对电力系统中的电压损耗进行科学合理的管控。

第三，在电力系统中使用有载调压变压器对电压质量进行科学的管控。利用

有载调压变压器中的接头与相关控制器进行科学的连接，在电力系统正常运行情

况下对电压进行改变。同时有载调压变压器属于有功功率设备。

第四，在电力系统中增加各种无功补偿工具对电压质量进行控制。首先，工

作人员可以利用串联电容补偿装置。各种电容器在通常情况下经常通过串联的方

式与电力系统相连接，工作人员可以利用电容器自身的特点对电力系统中的感抗

进行补偿。这种方法在电荷载功率因素较大与截面积较小的电力系统中效果相对

较小。所以在通过串联电容补偿装置对电力系统电压进行控制时，通常选择电力

电压为40KV之20KV、电荷活动范围较大以及功率因素较小的电力系统中。其次，并联电容补偿装置的使用。工作人员可以通过其自身的特性进行成组连接，同时

还可以进行并联电容补偿装置分组投切，根据周围的相关设备直接进行无功补偿，进一步缩小电力系统中的电压损耗与电压偏移问题。但是并联电容补偿装置只能

产生无功功率，并通过这种方法提高电力系统中的电压，不能对无功功率进行吸收。所以，这种方法只能在电力系统重负荷时进行使用，在轻负荷是工作人员则

要将其及时进行拆除。然后，工作人员可以通过将同步调相机并联在电力系统中

对电压质量进行控制。同步调相机根据自身的特殊性，在电力系统中产生无功功率，提高电力系统中的电压。同时同步调相机还能进行欠励运行，对电力系统中

的无功功率进行吸收，将进一步降低电力系统的电压。同时工作人员利用自动励

磁调节器，可以以对电力系统的电压质量进行稳定的控制。

结束语：

综上所述，随着我国社会经济的快速发展，人均生活水平的逐渐提高，对供

电质量的需求越来越高。在相关因素的影响下，电力系统对电压质量的控制还存

在一定的问题。因此，相关工作人员可以通过无功补偿工具、提高线路截面积当

方式提高对电力系统的电压质量进行控制。

参考文献：

[1]杨丹刘海峰.受端电力系统电压质量及稳定性研究[J].湖南电力,2012（02）.

[2]张宁.电力系统提高电压质量的策略研究[J].农机使用与维修,2014（02）.

[3]何丽萍.试论电力系统的电压质量及其控制[J].科技创新导报,2014（17）.