摘要:電壓質量作為電力企業(yè)很重要的綜合性評價指標,對解決低電壓的問題以及提高供電服務有著重大影響,同時也作為廣大企業(yè)低耗節(jié)能的低碳要求,關乎電力企業(yè)的經(jīng)營,是一件被提上日程的大事。本文主要就電力供電過程中,低電壓產(chǎn)生的主要原因,結合電力技術和電力管理等方面的要求提出了對應的解決措施,使其以較小的投入來解決低電壓問題,供廣大從業(yè)人員參考。
關鍵詞:“低電壓” 原因 治療措施 探討
隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展和人們生活水平的不斷提高,居民對用電的需求日益增長,這也直接導致了用電負荷的不斷加大,一些配電變壓器輸送出來的電壓滿足不了人們的需求,導致供電服務質量的下滑,這一現(xiàn)象多發(fā)于夏天。隨著夏季高溫的來臨,用電設備就像是電老虎,特別是空調,無時無刻不在消耗電,造成了用電負荷的急劇上升,凸顯出低電壓的問題,對人們的日常生活以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成嚴重的影響。目前,低電壓儼然已經(jīng)成為一個綜合性的問題,電力運行中,任何的技術或者管理問題都會對電壓造成影響,低電壓是一個多發(fā)現(xiàn)象,因此,我們應剖析此類問題,尋找其中的根本原因,具體情況具體分析、具體處理,在成本原則之上,處理好低電壓問題,打造出適合新型農(nóng)村發(fā)展的電網(wǎng)系統(tǒng)。
1 產(chǎn)生“低電壓”的原因
1.1 導線截面
電網(wǎng)改革不斷進行,幾次改造之后,仍舊存在一部分線路老化和陳舊的問題,與此同時,家用電器的不斷推廣普及和使用使原有的用電標準不能達到現(xiàn)有要求,部分原有電網(wǎng)不能滿足現(xiàn)代經(jīng)濟發(fā)展需求,因此需要不斷規(guī)劃和發(fā)展。在選擇電網(wǎng)導線截面時,要以當?shù)氐膶嶋H用電量、用電分布情況做參考,進行一個科學合理的用電規(guī)劃;在導線截面不符合電壓要求的情況下,要及時采取有效的措施應對,避免負荷過大造成的不利影響。
1.2 供電半徑過大
供電半徑過大是造成低電壓形成的原因之一。以往的改造方案存在不合理等因素,會造成高壓線深入不到中心負荷的現(xiàn)象,使低壓供電往單方向傳輸,從而造成了輸電線路末端電壓偏低的情況。
1.3 電力管理不到位
對電力的管理不到位,管理缺乏全面性,同樣會造成低電壓現(xiàn)象。眾所周知,在布置變壓器時,應將變壓器的中心作用突出,將其設置于負荷的中心地帶或者是靠近負荷的位置,當三相負荷保持平衡時,會出現(xiàn)零線電流偏低的現(xiàn)象,同時對電線的損耗也有所降低,這種狀態(tài)下,電源的質量較好,設備的使用周期也有提高。將大小一樣的負荷單接在一相上,就會造成三相負荷出現(xiàn)不平衡的情況,因為變壓器繞組不同,所以輸出的電壓也不盡相同,此時的電壓質量就無法保證。此外,在存在嚴重不平衡部位的低壓線路中,發(fā)生低電壓的可能性越高。高峰負荷或者電力負荷變化較大的情況下,應對電網(wǎng)線路進行測量,既要包括對變壓器低壓側電流的測量,也要包含對末端電壓的測量,從實際出發(fā),合理調整數(shù)據(jù)。
1.4 對無功電源的重視程度不夠
低壓電網(wǎng)往往存在于整個電網(wǎng)體系末端,在這段中,無功電源的供應存在先天不足的缺陷,再加上低壓感性負荷的影響,消耗了大量的無功電源,使無功電源異常缺乏,但是因為人們對此類現(xiàn)象的認識不夠全面,只重視有用功,對無用功重視程度不高,所以很多地方對無功電源的補償力度不夠,有的地區(qū)甚至沒有進行補償。
1.5 其他原因
①部分農(nóng)村配備的變壓器容量相對較小,電網(wǎng)的穩(wěn)定負荷偏小,致使輸出的負荷變化幅度很大,高峰時期的負荷甚至存在超負荷的現(xiàn)象,導致波動較大的電壓產(chǎn)生。
②春季播種時,農(nóng)業(yè)電力的使用非常集中,使各級電網(wǎng)出現(xiàn)電壓較低的現(xiàn)象。
③電網(wǎng)系統(tǒng)中主變壓器對電力調試裝置的投入不夠,或者擱置調壓工作,造成調壓不及時。
2 “低電壓”的治理措施探討
目前為止,對“低電壓”的治理措施,供電相關部門常常采用的措施是增加變壓器的容量,對電網(wǎng)系統(tǒng)的低壓路進行大規(guī)模的改造,這些舉措不但會花費大量的資金,還會因為物資采購和長期施工,對突發(fā)低電壓情況的及時解決造成延誤,給廣大居民的正常用電造成不便。因此,研究人員應從造成低電壓的各種原因展開分析,結合實際的情況,選擇最佳方案,制定科學合理的治理措施,爭取以較小的投資做成最快、最高效的事,有效解決低電壓給人們正常用電造成的不便,將電網(wǎng)的供電水平以及電力企業(yè)的電力服務水平提升至更高的臺階。
以下是具體的治理“低電壓”的措施:
2.1 線路復雙措施
造成用戶端產(chǎn)生低電壓的根本原因是由于電壓在輸電線路傳輸?shù)倪^程中消耗和磨損較大,使輸送到用戶端的電壓低于規(guī)定值。電壓在輸電線路中的損耗值和輸電線路的電阻和電抗以及線路末端的無功和有功功率有一定關系,還與輸電線路的長短有關,降低線路中的阻抗就能有效減少電壓在線路傳輸過程中的消耗。對此,可以在低電壓部位將供電企業(yè)預先放置的備用導線經(jīng)變壓器的線端位置出發(fā),連接至輸電主干線路之上,所用的備用導絲的截面應大于95mm2,每隔200m一段,并聯(lián)于原來的低壓線部位,達到降低抗阻的目的。
線路復雙治理措施的優(yōu)點:
①能將原有的輸電線路保全下來,以前的設備也能實現(xiàn)再利用,并且資金的投入較少,治理的效果也較為顯著。
②治理措施簡單、便捷,能有效降低對人力和物力的消耗。
③線路復雙措施比增加低壓導線相同截面的措施更具有降低線路抗阻的作用。
④線路復雙能對低電壓的搶修作出應急反應和處理,在項目和資金充足的前提下,可以把臺區(qū)徹底整改。此外,線路復雙導線還能以搶修備用品的形式進行再次地回收利用。
2.2 對網(wǎng)絡結構進行優(yōu)化、使三相負荷達到平衡
實時了解三相負荷的運行狀態(tài),根據(jù)農(nóng)村電網(wǎng)的改造,對電網(wǎng)改造進行合理地設計,并確定實施方案。電網(wǎng)的主干線以及分支干線都應選擇三相四制式的供電方式。主要的平衡農(nóng)村電網(wǎng)三相負荷,解決低電壓問題的措施為:
①測量低電壓的易發(fā)區(qū)域,并設置合理的分接頭,把電壓保持在最小的偏差范圍之內。
②加快對變壓器增容改造的實施力度,使變壓器保持滿載甚至超載狀態(tài),有效利用變壓器的容載量,但是不宜過大,應控制單臺變壓器的容載量,使其小于500kVA。
2.3 對無功功率的治理措施
將變壓器的功率因素進行適當?shù)奶岣撸庍_到分區(qū)平衡和無功分層的理想狀態(tài),使電網(wǎng)的消耗適當降低,并提高人們的用電質量。解決以上問題需要對高低壓配電電網(wǎng)的無功功率進行補償,主要的治理措施如下:
①對異步電動機實施就地的無功功率補償措施。
②對配電變壓器實施無功功率補償措施。
③對10kv配電線路實施無功功率補償措施。
根據(jù)農(nóng)村電網(wǎng)的基本情況,可對其線路進行補償,同時對配電變壓器的低電壓側進行集中補償。線路補償主要對無功負載以及變壓器的空載損耗進行補償;而配電變壓器的低電壓側的集中補償能實現(xiàn)對低電壓區(qū)的分層和分區(qū)的平衡,這兩種補償措施能將變壓器的功率因素進行適當?shù)奶岣撸⑶掖蟠蠼档蛽p耗。
2.4 加大電力管理力度
組織相關專業(yè)的人員成立相應的“低電壓”管理小組,對電網(wǎng)電壓系統(tǒng)中出現(xiàn)的“低電壓”情況進行認真分析和仔細研究,并確定具體的治理措施和方案。明確相關人員各自的責任和目標,制定相應的管理辦法和制度,加強對“低電壓”的管理。此外,應定期開展“低電壓”專題討論大會,總結工作經(jīng)驗,交流心得體會,只為更好地處理“低電壓”問題。
①對電網(wǎng)低電壓的負荷特征進行深入地研究,確定出最好的優(yōu)化方案,對負荷和電壓進行調控,并進行無功補償。
②適當增設一些配變點,將低壓負荷進行重新再分配。對變壓器的分布狀況、容量問題與超載情況進行分析和研究,并及時處理問題,及時更換陳舊的變壓器,增添新設備。
③對低電壓側用戶的低電壓問題進行及時地調整,使三相負荷保持平衡,對負荷出現(xiàn)嚴重不均衡的部位作出及時處理。配電變壓器輸出負荷的電流值的不平衡度要控制在10%以內,中性線部位的電流值不得大于低壓側要求電流值的25%,除此之外,電網(wǎng)的低壓主干線與其他的主要分支線首端輸出的電流值的不平衡度要控制在20%以內。
④加強對用戶使用電壓質量的監(jiān)督和檢查力度。科學合理地利用電壓檢測儀器,并對其進行妥善的管理與檢查,以保證對低壓側電壓的實時監(jiān)測。
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