芻議農(nóng)村配網(wǎng)低電壓治理

1、<p>　　芻議農(nóng)村配網(wǎng)低電壓治理</p><p>　　【摘 要】隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，負(fù)荷增長(zhǎng)與變更，部分區(qū)域出現(xiàn)一定程度的低電壓?jiǎn)栴}，其中農(nóng)村地區(qū)表現(xiàn)更為明顯。文章首先從低電壓的主要原因進(jìn)行分析，提出一些相應(yīng)的解決措施，以供參考。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】農(nóng)村配網(wǎng)；低電壓治理 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TM421 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A </p

2、><p>　　根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司下發(fā)《380V-500KV電網(wǎng)建設(shè)與改造技術(shù)導(dǎo)則》文件：（1）10kV及以下三相供電電壓允許偏差為額定電壓的±7%；（2）220V單相供電電壓允許偏差為額定電壓的+7％與-10%。綜上所述：配網(wǎng)低電壓現(xiàn)象指10kV供電時(shí)低于9.3KV；380V三相供電時(shí)低于353.4V；220V單相供電時(shí)低于198V。 </p><p>　　一.低電壓?jiǎn)栴}成因分類 &l

3、t;/p><p><b>　　1中壓配網(wǎng)原因： </b></p><p>　?、?0kV供電半徑過長(zhǎng)，線路末端電壓損耗太大，導(dǎo)致電壓偏低；10kV線路供電半徑應(yīng)滿足末端電壓質(zhì)量的要求。原則上A+、A、B類供電區(qū)域供電半徑不宜超過3km；C類不宜超過5km；D類不宜超過15km；E類供電地區(qū)供電半徑應(yīng)根據(jù)需要經(jīng)計(jì)算確定。 ②10kV線路超重載，導(dǎo)線截面?。挥捎谵r(nóng)網(wǎng)改造過程中

4、有些地區(qū)對(duì)負(fù)荷預(yù)測(cè)不準(zhǔn)，導(dǎo)致導(dǎo)線截面選擇過小，由于負(fù)荷發(fā)展較快，線路截面已不能滿足載流量的要求。 ③線路無功功率補(bǔ)充不足；農(nóng)村低壓電力網(wǎng)中有大量異步電動(dòng)機(jī)和配電變壓器，而且負(fù)載率不高，無功負(fù)荷相對(duì)比較高，所以自然功率因數(shù)偏低。當(dāng)補(bǔ)償并聯(lián)電容器容量不足時(shí)，導(dǎo)致線路輸送大量無功功率，而產(chǎn)生電壓損耗，引起電壓偏低。④電網(wǎng)中主變壓器，有載調(diào)壓裝置投運(yùn)率低或調(diào)壓操作不及時(shí)。 </p><p><b>　　2低壓配

5、網(wǎng)原因： </b></p><p>　　①低壓線路供電半徑過長(zhǎng)，線路末端電壓損耗太大，導(dǎo)致電壓偏低； </p><p>　　380/220V線路應(yīng)有明確的供電范圍，供電半徑應(yīng)滿足末端電壓質(zhì)量的要求。原則上A+、A類供電區(qū)域供電半徑不宜超過150m，B類不宜超過250m，C類不宜超過400m，D類不宜超過500m，E類供電區(qū)域供電半徑應(yīng)根據(jù)需要確定。 </p>&l

6、t;p>　　②低壓導(dǎo)線截面??； </p><p>　　臺(tái)區(qū)低壓負(fù)荷預(yù)測(cè)不準(zhǔn)，導(dǎo)致低壓導(dǎo)線截面選擇過小，由于負(fù)荷發(fā)展較快，低壓線路截面已不能滿足載流量的要求。 </p><p>　?、叟潆娮儔浩魅嘭?fù)載不平衡。 </p><p>　　配電變壓器出口處的負(fù)荷電流不平衡度應(yīng)小于10％，中性線電流不應(yīng)超過低壓側(cè)額定電流的25％，低壓主干線及主要分支線的首端電流不平衡度

7、應(yīng)小于20％。三相不平衡會(huì)引起中性點(diǎn)電壓位移，造成負(fù)載輕的一相電壓偏高，而負(fù)載重的一相電壓偏低。 </p><p>　　④無功補(bǔ)償容量不足。 </p><p>　　二、農(nóng)村配網(wǎng)“低電壓”主要成因 </p><p>　　1 電網(wǎng)負(fù)荷增長(zhǎng)迅速，線路供電能力不足 </p><p>　　隨著國(guó)家“新農(nóng)村建設(shè)”和“家電下鄉(xiāng)”等惠農(nóng)政策的實(shí)施，大批家用電

8、器呈逐年猛增趨勢(shì)進(jìn)入百姓家庭，造成農(nóng)村用電量迅增，電網(wǎng)荷載壓力大，供電質(zhì)量差。 </p><p>　　另外，隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快和工業(yè)用地的集約化，造成大負(fù)荷過度集中，線路負(fù)荷分布不均，負(fù)荷多集中在線路末端。受電源點(diǎn)支撐和電網(wǎng)建設(shè)改造投入不足的制約，部分中低壓線路線徑小，保證供電質(zhì)量能力較弱。 </p><p>　　2 低壓線路供電半徑過長(zhǎng) </p><p>　　低

9、壓線路供電半徑過長(zhǎng)是造成“低電壓”的主要原因。究其原因：一是村莊不斷外延擴(kuò)張，造成線路不斷延伸，由于沒有及時(shí)進(jìn)行改造，電能損失嚴(yán)重。二是變壓器布點(diǎn)不合理，10kV線路不能深入負(fù)荷中心，低壓供電線路呈單方向放射狀，從而造成末端電壓偏低。 </p><p>　　3 用電負(fù)荷性質(zhì)發(fā)生根本變化 </p><p>　　當(dāng)前彩電、洗衣機(jī)、冰箱、空調(diào)等各種電器已走入尋常百姓家，打破了以往白熾燈照明的用電

10、格局。而這些電器都是感性負(fù)荷設(shè)備，需大量無功功率，但臺(tái)區(qū)和客戶設(shè)備的無功補(bǔ)償卻沒跟上，即便部分臺(tái)區(qū)裝有電容器，但投運(yùn)率不高。農(nóng)村電網(wǎng)無功缺額越來越大，致使供電線路輸送大量無功功率，加劇了電壓降低。 </p><p>　　三、解決“低電壓”的主要措施 </p><p>　　1 合理選擇導(dǎo)線截面和供電半徑 </p><p>　　我公司所屬的一條10kV農(nóng)村線路為L(zhǎng)GJ-

11、95mm2導(dǎo)線架設(shè)，最高負(fù)荷2.5MW，供電半徑12km，功率因數(shù)0.9，LGJ-95mm2導(dǎo)線持續(xù)允許負(fù)荷為5.2MW，按載流量可滿足運(yùn)行要求。但客戶反映末端電壓低。通過計(jì)算該線路末端電壓損失約為1461V，末端電壓偏差率為14.33%。雖然供電半徑只有12km，但其末端電壓偏差值已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過《供電營(yíng)業(yè)規(guī)則》規(guī)定的±7%。 </p><p>　　因此，對(duì)于線路導(dǎo)線截面和供電半徑的確定，不僅要查手冊(cè)，滿足

12、10kV線路供電半徑城鎮(zhèn)不宜超過4km，鄉(xiāng)村不宜超過15km，低壓線路供電半徑城鎮(zhèn)不宜超過250m，鄉(xiāng)村不宜超過500m，這一原則來規(guī)劃。還要從線路載流量、電流密度和線路末端電壓偏差等方面進(jìn)行全面計(jì)算和分析。在電網(wǎng)建設(shè)改造中，導(dǎo)線截面選擇“10kV縣城電網(wǎng)架空主干線截面不宜小于150mm2，鄉(xiāng)村電網(wǎng)架空主干線不宜小于95mm2。城鎮(zhèn)低壓主干線路導(dǎo)線截面不宜小于120mm2，鄉(xiāng)村低壓主干線路導(dǎo)線截面不宜小于50mm2。中性線導(dǎo)線截面應(yīng)與相

13、線導(dǎo)線截面相同”這一要求實(shí)施。在縮短供電半徑的措施中，通過對(duì)重負(fù)荷線路進(jìn)行了調(diào)整，新增10kV出線，對(duì)現(xiàn)有負(fù)荷進(jìn)行再分配。在保證110 kV變電站布點(diǎn)的基礎(chǔ)上，統(tǒng)籌考慮投入與產(chǎn)出比，增設(shè)布置了小容量、緊湊型35kV變電站，以有效縮短10kV線路供電半徑，提高供電質(zhì)量。在低壓臺(tái)區(qū)改造中，實(shí)現(xiàn)10kV線路進(jìn)村，滿足配變“小容量、密布點(diǎn)、短半徑”的布點(diǎn)，最大限度縮短0.4kV線路供電半徑。 </p><p>　　2 全

14、網(wǎng)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)無功就地平衡 </p><p>　　創(chuàng)新提升變電站無功補(bǔ)償能力：在變電站普遍采用分組自動(dòng)投切補(bǔ)償?shù)幕A(chǔ)上，積極探索動(dòng)態(tài)平滑調(diào)節(jié)無功補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用。35kV變電站采用磁控電抗器動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置，各站均配置1800kvar的電容器組，裝設(shè)1500kvar的磁控電抗器一臺(tái)，實(shí)現(xiàn)電容器300kvar直投，300～1800kvar連續(xù)可調(diào)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償（補(bǔ)償精度0.05%，即補(bǔ)償梯度為9kvar）。通過運(yùn)行來看，真正實(shí)現(xiàn)

15、了“按需補(bǔ)償”，變電站主變二次功率因數(shù)始終保持在0.97左右，很好地改善了電壓質(zhì)量，降低了系統(tǒng)損耗。 </p><p>　　合理提升10kV線路無功補(bǔ)償能力：針對(duì)農(nóng)村10kV線路無功需求峰谷差較大的特點(diǎn)，采用了固定與自動(dòng)投切相結(jié)合的補(bǔ)償模式。電容器總?cè)萘堪磁潆娮儔浩骺蛰d損耗和無功基荷兩部分來確定，這樣不論線路負(fù)荷處于高峰還是低谷時(shí)，都能充分對(duì)線路進(jìn)行補(bǔ)償，并避免過補(bǔ)的發(fā)生。裝置安裝在無功負(fù)荷中心，減少線路上的無功

16、電流，實(shí)現(xiàn)就地平衡。通過在10kV線路上運(yùn)行的補(bǔ)償裝置來看，改善電壓質(zhì)量和降損效果十分明顯。 </p><p>　　3 嚴(yán)控三相負(fù)荷不平衡度 </p><p>　　現(xiàn)在家用電器單臺(tái)容量多數(shù)在800～2000W，都采用單相電源，大功率單相負(fù)荷的激增極易造成三相負(fù)荷的不平衡。為此，供電公司統(tǒng)一將低壓客戶按相別進(jìn)行標(biāo)注，利用營(yíng)銷業(yè)務(wù)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)分析分相用電量，及時(shí)調(diào)整單相客戶所接相別，嚴(yán)控三相不平衡

17、度。另外，定期開展負(fù)荷實(shí)測(cè)，尤其是在大客戶負(fù)荷投運(yùn)和負(fù)荷高峰期間，增加實(shí)測(cè)次數(shù)，便于及時(shí)做好負(fù)荷的均衡分配調(diào)整。解決低壓電網(wǎng)三相負(fù)荷不平衡問題，說到底就是解決人的問題。把三相負(fù)荷不平衡指標(biāo)納入月度綜合業(yè)績(jī)考核，實(shí)行獎(jiǎng)罰制度，提高了運(yùn)維人員的積極性。 </p><p>　　4 健全“低電壓”監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)和手段 </p><p>　　充分利用調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、配變監(jiān)測(cè)終端、電壓監(jiān)測(cè)儀等設(shè)備，加強(qiáng)電網(wǎng)

18、運(yùn)行參數(shù)和客戶電壓質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，切實(shí)掌控農(nóng)村“低電壓”發(fā)生、發(fā)展變化情況，為“低電壓”治理提供第一手資料。按照不同負(fù)荷性質(zhì)、不同功率因數(shù)、不同線徑繪制10kV電壓降曲線，繪制“低電壓”客戶典型日電壓曲線，分析找出“低電壓”成因，有針對(duì)性地提出治理的管理措施和技術(shù)措施。 </p><p><b>　　結(jié)束語 </b></p><p>　　在農(nóng)村配網(wǎng)“低電壓”治理過程中，

19、我們要堅(jiān)持管理與技術(shù)并重，依靠科技支撐，在現(xiàn)有手段的基礎(chǔ)上，在提升主變、配變調(diào)壓能力、低壓客戶負(fù)荷需求管理等方面進(jìn)行積極有益的探索，以全面解決電網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)和“低電壓”等突出問題，不斷提升電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平，更好地服務(wù)“家電下鄉(xiāng)”和社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]李天友配電技術(shù)[J].供用電,2008,(