一、基本情况
(一)单位基本情况
国网江苏省电力有限公司(以下简称“国网江苏电力”)是国家电网有限公司的全资子公司,承担着建设、运营、发展江苏电网的任务,为江苏地方经济社会发展提供安全持续可靠的电力保障。江苏电网拥有 35kV 及以上变电站 3354 座、输电线路 11.28万 km,安全运行±800kV 锦苏、雁淮、锡泰、建苏直流和 1000kV淮南-上海交流工程,形成了“一交四直”特高压混联、“七纵七横”500kV 输电网的坚强网架。
国网江苏省电力有限公司泰州供电分公司(以下简称“国网泰州公司”),隶属于国网江苏省电力有限公司,负责江苏省泰州市的电力供应、电网建设和运维服务,在智能配电网、无人机、智慧物联等工程领域保持行业技术领先优势。
(二)案例背景
变电站母线电压是保障电压质量的基础,变电站母线电压波动会导致所辖配变关口电压、用户电压大范围波动甚至越限。针对越限台区数量较多的变电站母线,根据日负荷及电压波动情况,形成“一站一策”,差异化实施母线电压 AVC 分时段优化调控策略,高效解决电压成片越限问题,减轻配变停电调档压力,保障供电可靠性的同时提升用户电压质量。
(三)案例概要
国网泰州公司 110kV XP 变共 2 台主变、10 条 10kV 线路、公变 307 台、低压用户 24263 户。以 2024 年 12 月 1 日为例,XP 变所辖 307 个台区中 179 个台区存在越上限的情况,占比58.31%,越上限时间集中在 8:00-12:00,母线电压偏高时段的越限台区数量较偏低时段大幅增加,由此判断电压成片越限问题因母线电压在合格范围内偏上限运行造成。
二、主要做法与实践
一是统筹兼顾,确定电压越限特征
根据负荷水平、负荷曲线变化趋势以及调压装置的运动次数统计,并通过分析 XP 变 10kV 母线、用户电压运行变化情况,确定用户越限时间段,合理优化 AVC 调控策略,通过逆调压改为综合时间段及电压上下限等参数进行调压,有效降低所辖台区越限时间,提高用户用电质量。
二是多措并举,核查母线电压控制策略
经核查,调整前 110kV XP 变母线 AVC 控制范围为全天10.25-10.65kV,未合理分时段设置电压限值。以 12 月 1 日电压运行情况为例,10kV Ⅰ段母线电压范围 10.28-10.64kV,10kV Ⅳ段母线电压范围 10.25-10.64kV,下图为 2 条母线(不同主变所带母线)电压曲线。

三是精准定位,分时段制定优化策略
经统计,12 月 1 日 XP 变下配变关口电压均高于 225V,越限用户数量达 8188 户,用户最高电压为 257V,最低电压为 205V,4287 户用户最高电压均处 235.5-239.4V,6 户用户最低电压处205-210V,无用户越下限问题。基于当前母线 AVC 控制策略,
考虑将母线电压限值降低 0.1-0.25kV,可减少 50%以上越限用户数量,且台区、用户均无低电压风险。调整变电站 AVC 策略后,当母线电压达到设定限值时,变电站端无功补偿装置自动投切或有载调压主变自动调节变压器档位,将母线电压控制在设定限值范围内,从而保障下级台区及用户电压质量。XP 变母线 AVC 分时段优化调控策略详情见表 1。

三、成效与创新
一是母线电压调控成效
XP 变母线 AVC 控制策略调整后,所辖台区及用户电压越限数量、时间均大幅降低。以 2024 年 12 月 5 日为例,越限台区数量由 179 个降至 53 个,越限用户数量由 8188 户降至 1096 户,用户越限时间由日均累计 5.4 万 h 降至 0.6 万 h,整体治理成效显著。

二是台区电压治理成效
以所辖临城大王 1#变和沈伦镇沈家 2#变为例,AVC 控制策略调整前,临城大王 1#变和沈伦镇沈家 2#变用户日累计越限时间分别为 2111h、3441h,台区电压曲线如图 3 所示,AVC 控制策略调整后,临城大王 1#变和沈伦镇沈家 2#变用户日累计越限时间分别为 0、1441h,越限时间下降比例分别达 100%、58%,台区电压曲线如图 4 所示。


三是用户治理成效
以张G余(5103677132)、刘 Y 前(5719003268)、王 C良(5719008781)、邵 Z 银(5723007514)、奚 Q 桂(5723005534)、高 C 进(5730007764)6 个用户为例,AVC 控制策略调整前,6个用户日累计越限时间均超过 200min,张桂余和刘义前 2 个用户累计越限时间超过 1000 分钟。AVC 控制策略调整后,6 个用户日累计越限时间降低 80%以上,张桂余和刘义前 2 个用户越限时间由调整策略前的 1000min 以上降低到 15min,王朝良由765min 降低到 0,用户越限统计见表 2。

四是总体成效
除 110kV XP 变外,对国网泰州公司 AF 变、DD 变等 22 个变电站母线电压 AVC 分时段策略优化,累计越限台区减少 356台、越限时间减少 89167h,进一步提升电网优质供电能力及用户用电体验。
四、总结与建议
1、经验总结
通过精准分析站-线-变-户电压变化趋势,分时段优化变电站母线电压 AVC 调控策略,可在配变不停电情况下,大幅减少台区电压越限时长、用户越限数量,有效提升供电电压质量。综合来看,母线电压 AVC 分时段优化调控技术具有运用简单易行、投入成本低等亮点,助力电压成片越限问题规模化高效治理。
2、工作建议
根据负荷曲线、新能源出力(如光伏午间大发、风电夜间高峰)及天气变化(如阴雨天气光伏骤降),需要动态调整时段划分,避免固定时段导致的控制滞后。例如,夏季午间光伏高发时段可单独设为“新能源调压时段”,优先利用逆变器无功支撑。分时段优化母线电压需以“预测精准化、控制协同化、资源多样化”为核心,结合技术升级与管理优化,逐步实现从“被动响应”到“主动预防”的转变。