配電網處於電力系統的末端，傳輸距離長，降壓層次多，點多面廣，運行狀態受運行方式和負荷變化的影響較大，這些狀況導致配電網在一定區域和時段處於非經濟運行狀態，需要對電壓和無功等指標進行協調控制，縣級供電企業配電網電壓及無功協調控制及綜合治理。
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技術名稱
配電網全網無功最佳化及協調控制技術
技術背景
配電網處於電力系統的末端，傳輸距離長，降壓層次多，點多面廣，運行狀態受運行方式和負荷變化的影響較大，這些狀況導致配電網在一定區域和時段處於非經濟運行狀態，需要對電壓和無功等指標進行協調控制。對配電網實施電壓無功控制存在以下難點：
1）由於目前配電網自動化、智慧型化程度遠低於輸電網，監測點及能控點比例低，且控制動作影響面廣，故無法確知可控設備動作後對無監測設備運行狀態的影響，只能通過限值或動作預算來保證；
2）低壓用戶端無法實現電壓控制，只能通過調整上級配變、線路調壓器或母線電壓達到改善低壓用戶電壓質量的目的；
3）設備動作依據除按本地監測量外，還要考慮上下級電網設備的運行狀態，否則容易引起設備動作震盪；
4）直接面向的用戶改動頻繁，用戶負荷波動呈現較大的隨機性，短期、超短期負荷預測難度增大。
技術內容
技術原理
通過用戶用電信息採集系統、10kV 配變無功補償設備運行監控主站系統（基於GPRS無線通訊通道）、10kV 線路調壓器運行監控主站系統（基於GPRS 無線通訊通道）、10kV線路無功補償設備運行監控主站系統（基於GPRS 無線通訊通道）、縣調度自動化系統（SCADA）等系統採集縣網各節點遙測遙信量等實時數據，進行無功最佳化計算；並根據計算結果形成對有載調壓變壓器分接開關的調節、無功補償設備投切等控制指令，各台配變分級頭控制器、線路無功補償設備控制器、線路調壓器控制器、主變電壓無功綜合控制器等接收主站發來的遙控指令，實現相應的動作，從而實現對配網內各公配變、無功補償設備、主變的集中管理、分級監視和分散式控制，實現配電網電壓無功的最佳化運行和閉環控制。
關鍵技術
1）以電壓調整為主，同時實現節能降損降損的前提是電網安全穩定運行及滿足用戶對電能質量的需求，在具體實施過程中，一個周期的控制命令可能既包含分接頭調整，又包括補償裝置動作，如果分接頭及補償裝置同屬一個設備，則先調整分接頭，下一周期再動作補償裝置。
2）電壓自下而上判斷，自上而下調整這一要求需要兩種措施來保證：一是通過短期、超短期負荷預測，合理分配開關在各時段的動作次數；二是如果低電壓現象在一個區域內比較普遍，則優先調整該區域上級調壓設備。
3）無功自上而下判斷，自下而上調整無功自上而下判斷，如果上級電網有無功補償的需求，應首先向下級電網申請補償，在下級電網無法滿足補償要求的情況下，再形成本地補償的控制命令。而控制命令的執行應自下而上逐級進行。如此，既能滿足本地無功需求，又能減少無功在電網中的流動，最大限度降低網損。
主要技術指標
1）變電站、線路、配變電壓無功三級聯調；
2）電壓無功監測範圍可覆蓋變電站、線路、配變、客戶端；
3）可實現閉環控制，開環建議，提高電壓無功控制水平；
4）容量315kVA（100kVA）；
5）空載損耗480W（200W）；
6）負載損耗3830(1500)；
7）短路阻抗4.0；
8）空載損耗1.4(0.7)。
技術套用情況
該技術在安徽、山東、江蘇、陝西、浙江、湖南、甘肅等地得到套用。技術經過中國軟體評測中心、電力工業電力系統自動化設備質量檢驗測試中心國家電網公司信息網路安全實驗室的安全測評，中國電力科學研究院軟體工程實驗室功能確認測試，2011年通過中國電力企業聯合會成果鑑定。
典型用戶
典型用戶：安徽省電力公司、江西省電力公司、山東省電力公司、寧夏電力公司、上海電力公司、吉林省電力公司等
投資效益
1）建設規模： 35 千伏變電站及2 條10kV 輸電母線。主要技改內容： 35 千伏變電站10 千伏母線電壓調控及變電站無功補償調節；10 千伏線路電容器控制、配變分接頭自動調節及低壓電容器自動控制、配變台區首末段電壓監測；10 千伏線路電容器自動控制、配變台區首末段電壓監測。節能技改投資額50 萬元，建設期3 個月。每年可節約電能24 萬度，折合標煤84tce。按照每度電價0.5 元計算，可節約費用12 萬元。投資回收期4.2 年。
2）建設規模： 10 座變電站、18 條10kV 線路、60 余條10kV 線路所帶配變的無功最佳化補償。主要技改內容：調整和改造變電站無功補償、10kV 線路無功補償、配變無功補償。節能技改投資額30 萬元，建設期2 個月。年可節約電能30 萬度，折合標煤105tce。，按照每度電價0.5 元計算，可節約費用15 萬元。投資回收期2 年。
前景潛力
該技術的推廣套用可以有效提高縣供電企業電網自動化水平和無功補償能力，可監測低電壓用戶電壓，改變傳統主變調壓僅保證“母線電壓合格”所帶來的局限性，實現在確保“母線電壓合格範圍內”充分利用其調壓裕度，達到確保“客戶端電壓合格”的目標。在無功問題嚴重的電網，可實現無功最佳化補償，減少無功電流引起的損耗。我國縣級供電企業約有2698 個，雖然東部發達地區電網無功最佳化補償水平較高，但與經濟快速發展仍不相適應；中西部地區電網無功補償相對滯後，最佳化提升空間很大。按照試點先行，逐步推廣的原則，預計到2015 年每個地級市電網改造一個縣級供電企業，可形成的節能能力約為24 萬tce/年。
關係網
該技術入選國家重點節能技術推廣目錄（第四批）；該批次技術共有22條，如下：
