揚州老城區低電壓綜合治理研究

范朝波

(揚州供電公司，江蘇 揚州 225000)

揚州老城區低電壓綜合治理研究

范朝波

(揚州供電公司，江蘇 揚州 225000)

隨著生活水平的不斷提高，用電需求的不斷擴大，用戶對電壓質量的要求也越來越高，因此老城區低電壓問題逐漸暴露出來。現以揚州市東關街為代表的老城區低電壓現場為例，從查找低電壓的原因入手，利用現場勘查、理論計算、改造分析、回訪調查等方法，從技術層面和管理層面成功解決東關街的低電壓問題。揚州供電公司配電運檢工區借鑒東關街的低電壓整改經驗，對市區15 km2老城區進行全面整改，使得老城區的電壓質量有了很大的改善。

低電壓；供電半徑；三相負荷不平衡；綜合治理

0 引言

揚州是歷史悠久的文化古城，作為文明中外的旅游勝地，揚州的用電負荷增長較快，部分老城區存在低電壓現象，影響了居民的正常用電，給居民的生產和生活帶來了不便。因此，揚州供電公司配電運檢工區針對老城區低電壓現象進行了全面普查，從中壓線到低壓線再到進戶線，層層檢查、逐步分析，通過理論計算和現場勘察找出低電壓的原因，并根據現場的實際情況提出合理的整改方案，且取得了很大成效，有效消除了老城區的低電壓現象。本文以東關街為代表的老城區的低電壓現場為例，闡述揚州供電公司配電運檢工區解決低電壓問題的過程和手段。

1 老城區低電壓的原因

東關街位于揚州市中心，是揚州城最具代表性的歷史老街，商家林立，行當俱全。通過對東關街的用電檢查、走訪發現，在街中心一片存在低電壓現象，且夏季和冬季低電壓現象明顯。經過對現場的調研和深入計算，找出了導致東關街低電壓的原因。

1.1 低壓線路供電半徑過長

從110 kV瓊花變10 kV側用3×300 mm2的電纜經346 m接到國慶菜場01號桿，從國慶菜場01號桿用240 mm2的絕緣架空導線經290 m到國慶菜場低壓臺區，國慶路菜場變壓器的容量為315 kVA，從變壓器低壓側用95 mm2的絕緣銅線經42 m到國慶路菜場06號低壓桿，再通過30 m 4×70 mm2的電纜到低壓分線箱，然后通過6 mm2的雙邊線經過118 m到低電壓用戶。東關街中壓線路采用240 mm2的絕緣架空線和3×300 mm2的電纜線，低壓線路采用95 mm2的絕緣銅線和4×70 mm2的電纜線，導線規格都比較高，然而城區低壓線的供電半徑達到290 m，超過了250 m，并且東關街商業發達，負荷集中，低壓線路供電半徑大導致末端分線箱電壓只有212 V。

1.2 電源點無法深入負荷中心[1]

受老街區建筑格局的影響，變壓器無法安裝到負荷中心，低壓供電線路只能呈單方向、放射狀，且沿線路負荷密集，末端負荷較重，電壓損耗快。

1.3 進戶線距離太遠且老化嚴重，線損大

由于受老城區地理條件的限制，一方面無法立桿走架空線，另一方面為防止破壞老城區的文化遺產，無法從地下走電纜，因此只能通過進戶線沿屋檐和墻壁向前鋪設，對用戶供電。架線初期，老城區的負荷以照明為主，每戶負荷不到1 kW，負荷小，且綜合考慮沿屋檐和墻壁鋪設線路的難度，因此選用6 mm2的銅質雙拼線作為進戶線，滿足當時的供電需求。然而東關街到末端用戶的進戶線長達118 m，截面積小，且多年未整改，鋪設環境惡劣，線路老化嚴重、阻抗增大，線路上的損耗也增大了很多，這一段進戶線嚴重影響了末端用戶的電壓質量，到了末端用戶電壓僅為200 V左右，遠遠超出了±7%的電壓質量要求。

1.4 負荷驟增，且負荷性質改變

近些年，隨著家電下鄉政策的大力推行，空調、冰箱、洗衣機等大功率電器如雨后春筍般涌進東關街，淡季時每戶負荷2 kW，夏季、冬季的負荷達每戶4 kW。且東關街作為商業街，整條街用電的同期性較高，夏季、冬季同期率達93%以上。由于空調、冰箱等大功率電器均為感性負荷，功率因數在0.85～0.9之間，消耗了線路大量的無功，使得線路末端電壓進一步下降，夏季和冬季，末端電壓低于200 V，造成線路末端用戶空調無法啟動，燈光照明亮度不夠，損傷電器。

1.5 變壓器重載運行，損耗大[2]

國慶菜場低壓臺區共計供給72戶居民和38戶沿街商鋪的用電，根據調查，每戶居民家裝有1～2臺空調，沿街商鋪平均每戶1.5臺空調、0.8臺冰箱，因此居民按照平均每戶負荷2 kW、功率因數0.95、同期率0.6來計算，商鋪按照平均每戶負荷4 kW、功率因數0.9、同期率0.8來計算，總負荷率達到71.76%，造成變壓器重載，不僅導致電壓損耗大，而且加劇了變壓器的老化。

2 低電壓解決措施

通過對東關街地形和周邊供電設備進行深入分析和研究，對東關街的低電壓區域進行了以下整改：

2.1 重新尋找電源點[3]

在東關街的東北方向有一臺500 kVA的馬坊巷箱變，其負荷有53戶居民用戶和24戶商鋪，經計算，馬坊巷箱變的負荷率不到34%，若將東關街低電壓區域的31戶居民和8戶商鋪轉由馬坊巷箱變供電，馬坊巷箱變的負荷率不到47%，而國慶菜場的負荷率則下降到55.8%。且測得馬坊巷箱變的低壓側出線電壓為220 V，電壓質量較好，因此初步制定將低電壓區域的用戶轉由馬坊巷箱變供電的方案。

2.2 更換進戶線

雖然馬坊巷箱變容量滿足要求，但其到低電壓區域的距離有316 m，如果再用原來6 mm2的進戶線供電，依然會造成低電壓，經過對地形的仔細研究，決定從馬坊巷箱變到問井巷的分電箱用284 m截面積為4×35 mm2的電纜鋪設，

再用截面積為10 mm2的絕緣銅線給低電壓區域用戶供電。

3 整改成果

將東關街低電壓區域的用戶轉由馬坊巷箱變供電，雖然供電半徑增加了，但電源點的電壓質量高了，變壓器容量充足了，且走線的環境大大改善了，可以使用截面積大的電纜和進戶線給用戶供電。經測量，改造后用戶的電壓質量得到了極大的提高，閑時電壓220 V，用電高峰時電壓218 V，成功解決了東關街老城區的低電壓問題。

4 結語

揚州供電公司配電運檢工區通過對老城區低電壓現場的綜合治理，不僅有效解決了15 km2老城區用戶的低電壓問題，而且積累了很多解決低電壓問題的方法和經驗。

我們不僅要及時加強對電網設備的升級改造，在線路上加裝自動投切電容器[4]，補充線路無功，提高線路的電壓質量；還要合理分配負荷，嚴格控制變壓器超容超載和三相不平衡；進一步加強對外包工程的監督管理，從源頭杜絕人為因素造成的三相不平衡；做好變壓器分接開關的有效管理，要根據用戶的負荷情況隨時調整分接開關并做好相應的記錄；鼓勵用戶錯(避)峰用電，加強用電檢查，引導用戶正確用電。

隨著城市用電負荷的不斷變化，還將會有許多地方會出現低電壓現象，因此我們要能夠通過運采系統及時掌握用戶的電壓質量，因地制宜，消除低電壓現象，保證用戶良好的用電感受。

[1]崔四云.“最后一千米”的呼喚——關于洪湖配網低電壓現象的調查與整治[J].農電管理，2010(2)

[2]祝慶珩.按經濟負荷率選擇配電變壓器的比較分析[J].廣西電力技術，1997(2)

[3]于曉牧，王繼峰，翟曉凡，等.縮短低壓供電半徑研究及應用[J].農村電氣化，2011(3)

[4]王國輝.無功優化控制系統治理“低電壓”[J].農村電氣化，2012(S1)

2014-06-09

范朝波(1979—)，男，江蘇邗江人，電力工程師，研究方向：配電網技術。