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農(nóng)村電網(wǎng)“低電壓”現(xiàn)象治理的研究與分析
【摘要】伴隨著國家系列惠農(nóng)政策的落實(shí)及總體經(jīng)濟(jì)實(shí)力的攀升，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)得到了快速增長，這使得近年來農(nóng)村的用電量不斷攀升。但長期以來，國家將大量建設(shè)資金更多地投入到電源和骨干網(wǎng)架上，對農(nóng)網(wǎng)建設(shè)的重視力度不夠，甚至農(nóng)網(wǎng)入戶低壓網(wǎng)絡(luò)由農(nóng)民自行集資建設(shè)，這使得農(nóng)村電網(wǎng)線損大且高峰負(fù)荷時線路末端電壓低，極大地影響了農(nóng)網(wǎng)用戶的用電質(zhì)量。基于此，本文將就農(nóng)村電網(wǎng)“低電壓”現(xiàn)象的產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，然后針對性提出治理措施。
【關(guān)鍵詞】農(nóng)村電網(wǎng) 產(chǎn)生原因 治理措施 低電壓
一、農(nóng)村電網(wǎng)“低電壓”現(xiàn)象的產(chǎn)生原因
第一，三相不平衡。農(nóng)村居民用電的季節(jié)性比較突出(夏季和冬季是用電高峰期)，加上農(nóng)村養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè)的快速發(fā)展，農(nóng)村用電量大幅度增加且每日用電高峰主要集中在17：00-23：00這段時間內(nèi)。在用電高峰期，部分配電變壓器達(dá)到滿載或過載運(yùn)行，加上農(nóng)網(wǎng)改造資金不足而造成大多配電臺區(qū)不能依托三相四線來調(diào)節(jié)負(fù)荷平衡，最終導(dǎo)致單相線路的負(fù)載較重而產(chǎn)生“低電壓”現(xiàn)象。
第二，線路設(shè)施老化。受到投資規(guī)模限制和歷史局限性的影響，一、二期農(nóng)網(wǎng)改造工程(上世紀(jì)末啟動)的工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較低，如10kV主干線路大部分采用LGJ-50型導(dǎo)線，配電變壓器容量以30kVA和50kVA為主，分支線路基本是LGJ-35型以下的導(dǎo)線。經(jīng)過長時間的運(yùn)行，目前相當(dāng)比例未經(jīng)二次改造升級的線路設(shè)施已經(jīng)老化，線徑普遍偏小且線路電壓損失大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足目前日益增長的農(nóng)村用電需求而產(chǎn)生“低電壓”現(xiàn)象。
第三，無功補(bǔ)償容量不足。以往農(nóng)村用電負(fù)荷以純阻性的負(fù)載為主，如今轉(zhuǎn)變?yōu)橐噪妱訖C(jī)、空調(diào)、電磁爐之類的感性負(fù)載為主，加上農(nóng)村電網(wǎng)位于電力系統(tǒng)末端，無功電源本身先天不足，大量無功功率被感性負(fù)載消耗殆盡，使得農(nóng)村配網(wǎng)功率因素偏低而產(chǎn)生“低電壓”現(xiàn)象。
第四，其他原因。變電站母線、配變出口端電壓雖然處于合格范圍，但尖峰負(fù)荷時變壓器分接頭沒有調(diào)整到高位，因負(fù)荷過重而造成末端低電壓;新農(nóng)村建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)，使部分村莊地理位置產(chǎn)生變遷，低壓線路延伸后原配電臺區(qū)未能同步移位，導(dǎo)致原有配電臺區(qū)布點(diǎn)偏離了負(fù)荷中心而產(chǎn)生“低電壓”現(xiàn)象。
二、農(nóng)村電網(wǎng)“低電壓”現(xiàn)象的治理措施
2.1強(qiáng)化電壓質(zhì)量的管理，確保電壓穩(wěn)定
供電企業(yè)建立和完善“農(nóng)村電網(wǎng)低電壓”治理的各項管理制度，如《低壓臺區(qū)三相負(fù)荷不平衡管理辦法》、《電壓與無功管理考核辦法》、《低壓臺區(qū)錯峰用電管理辦法》、《電容器投切管理制度》、《電壓無功設(shè)備運(yùn)行維護(hù)管理制度》等，對農(nóng)村電網(wǎng)線路電壓合格率指標(biāo)實(shí)行嚴(yán)格的管控，明確電壓合格率責(zé)任單位并定期對電壓合格率的完成情況進(jìn)行公布。
此外，供電企業(yè)要切實(shí)開展用電營業(yè)普查工作，對用戶負(fù)荷特性進(jìn)行重點(diǎn)分析，構(gòu)建“低電壓”用戶檔案。在用電營業(yè)普查工作結(jié)束后，供電企業(yè)要根據(jù)普查結(jié)果對相應(yīng)線路進(jìn)行改造，對臺區(qū)內(nèi)超負(fù)載嚴(yán)重的變壓器進(jìn)行更換，對無功補(bǔ)償容量不夠的用戶下達(dá)整改通知，以此來解決相應(yīng)用戶的低電壓問題。
2.2三級聯(lián)調(diào)技術(shù)
三級聯(lián)調(diào)技術(shù)治理低電壓問題時，首先需要建設(shè)電壓監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，通過對電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測數(shù)據(jù)的多維分析，來為相應(yīng)的聯(lián)調(diào)方案提供及時、完整和準(zhǔn)確的依據(jù);另一方面采用調(diào)整三相負(fù)荷不平衡及低壓用戶負(fù)荷錯峰等管理手段，來消除低電壓現(xiàn)象。將三級聯(lián)調(diào)技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)網(wǎng)低電壓治理時，具體包含如下方面：
(1)一級調(diào)壓。一級調(diào)壓針對變電站，主要調(diào)節(jié)主變分接頭的位置和投切無功補(bǔ)償電容器。監(jiān)測中心及調(diào)度人員通過分析接收到的數(shù)據(jù)來調(diào)整有載變壓器檔位進(jìn)行調(diào)壓，但是改變變壓器的分接頭只能改變無功分布狀況，卻不能增減系統(tǒng)的無功，因此需要配合投切無功補(bǔ)償電容器。
(2)二級調(diào)壓。二級調(diào)壓是針對農(nóng)網(wǎng)10kV線路，可解決饋線的低電壓問題，通過在線路裝設(shè)饋線自動調(diào)壓器以及無功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行配合調(diào)壓。SVR饋線自動調(diào)壓器是一種可以自動調(diào)節(jié)變比以保證輸出電壓穩(wěn)定的裝置，它是通過改變分接開關(guān)位置以改變自耦變壓器變比來調(diào)整電壓的。它可以最大在30%的范圍內(nèi)對輸入電壓進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，尤其適用于電壓波動大或壓降大的線路，將其安裝在饋電線路的中后端，將有效減少線路的線損;此外SVR饋線自動調(diào)壓器也適用于主變不具備調(diào)壓能力的變電站，將其安裝在變電站變壓器出線側(cè)，以確保出線側(cè)母線電壓合格。
(3)三級調(diào)壓。三級調(diào)壓主要是針對配電變壓器，亦包括調(diào)節(jié)有載調(diào)壓變壓器的分接頭位置和投切無功補(bǔ)償電容器。
2.3其他治理措施
(1)加強(qiáng)用電宣傳，開展助農(nóng)用電安全系列活動。農(nóng)村用電具有明顯的季節(jié)性，如在春節(jié)插秧等農(nóng)忙季節(jié)呈現(xiàn)農(nóng)用機(jī)械用電的高峰，因此要在轄區(qū)所屬的各供電所成立支助農(nóng)服務(wù)小分隊，在灌溉、插秧、農(nóng)閑等期間，走進(jìn)田間地頭、集市、敬老院、排灌站、五保戶，為農(nóng)民解答用電難題，提供貼心式用電服務(wù)，引導(dǎo)農(nóng)民樹立正確的用電觀念，避免集中用電造成電壓質(zhì)量低。
(2)加強(qiáng)線路的無功建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)。供電企業(yè)要加強(qiáng)線路的無功建設(shè)，對高、低壓無功設(shè)備容量進(jìn)行合理的配置，確保高、低壓無功設(shè)備的可用率在96%以上;對無功設(shè)備的運(yùn)行管理進(jìn)行規(guī)范化，加強(qiáng)無功設(shè)備的夏季和迎峰度夏前的檢查維護(hù)，對超期運(yùn)行或損壞的外熔斷器進(jìn)行更換，對串抗率配置不合理的無功裝置等進(jìn)行合理的改造，提高并聯(lián)電容器的可靠性。供電企業(yè)要切實(shí)提高無功設(shè)備可用率，可采取的措施包括：密切監(jiān)視電容器的運(yùn)行狀況，強(qiáng)化無功補(bǔ)償裝置的檢修和維護(hù)工作，加強(qiáng)對無功優(yōu)化控制系統(tǒng)的管理;根據(jù)地區(qū)負(fù)荷的實(shí)際變動來積極調(diào)整線路的運(yùn)行方式，充分利用無功優(yōu)化系統(tǒng);制定科學(xué)合理的檢修計劃，確保檢修人員定期或不定期對無功設(shè)備及其附屬設(shè)備裝置進(jìn)行檢修和維護(hù)。
三、結(jié)語
筆者認(rèn)為，農(nóng)村電網(wǎng)“低電壓”現(xiàn)象題并不是無法解決的，只要我們從技術(shù)和管理兩方面入手，針對低電壓產(chǎn)生的原因采取相應(yīng)的治理措施，就一定能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)村電網(wǎng)供電能力和供電質(zhì)量的提高。
參考文獻(xiàn)：
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