高楊華
(廣東電網有限責任公司河源源城供電局,廣東河源 517000)
淺談如何提高農村電壓質量及供電可靠性
高楊華
(廣東電網有限責任公司河源源城供電局,廣東河源 517000)
綜述了目前大部分農村電網的現狀及特點,分析了農村電網電壓質量低、供電可靠性不足的原因,并針對如何提高農村電壓質量及供電可靠性提出了幾點可行性建議。
農村;電氣化建設;電壓質量;供電可靠性
近年來,隨著我國經濟快速穩健發展,農民生活水平不斷提高,家庭及農業電器不斷升級,城鎮化的加速使得集體企業規模擴大,農村基礎設施不斷完善,這都帶動了新的用電需求。總體來說,農村地區用電市場發展前景廣闊,農村電網建設已經成為電力公司一個新的關注點,國家也投入了大量人力財力用于農村電網建設。電力建設的這個新關注點,使我們能夠更加清楚地認識到,農村電網改造升級實踐中仍然存在許多問題需要解決,這是一項時間緊迫而意義深遠的工作。
1.1 農村用電現狀及特點
首先,隨著結構多元化的發展,農村地區的用電形式由之前的農業用電和居民生活用電進一步地向農村工業用電、農村生活服務用電靠攏。其次,用電負荷的季節性變化比較突出,夏、冬季負荷較其他季節高,農忙較農閑時高。另外,用電負荷區域化變得更明顯,人口居住集中、工業集中等區域需求高于其他區域。
近年來,農村電網的變電站容量有較大的增長,結構也得到了優化,但由于規劃的局限性,仍存在許多亟需解決的問題。首先,設備條件有限,使用中的變壓器和線路設備有相當一部分是陳舊的,更換主要設備的進度緩慢。其次,輸電和配電網絡供電范圍偏大且大部分處于高能耗狀態,部分線路末端電壓偏低或不穩定。最后,科學高效的管理體制缺失、從業人員的素質未達到要求等因素導致以上問題更加突出。
1.2 農村的電氣化趨勢
電氣化是我國新農村建設的發展目標之一,針對新農村電氣化建設,我國電力部門頒布了相關文件,其中提出了一些具體規劃目標,如表1所示。
表1 新農村電氣化建設的綜合目標
通過實施該項政策,農村電氣化建設將在可期待的未來有質的飛躍,預計到2020年,電網供電區域內的農村地區將達到99.99%的戶戶通電率,縣及縣以下人均年生活用電量達450 kW·h,電網綜合電壓合格率和可靠率能進一步提高,電網綜合線損率得到有效控制。
立足當前,展望未來,可見,找出農村電網當前癥結所在并提出解決方案已刻不容緩。
2.1 設備故障、電源不足
除外力因素,配網停電原因中設備故障及老化所占比重較大,這嚴重影響了農村電網的電壓質量。對公用配電網絡進行拉閘限電是緊急情況下的必然措施,這嚴重影響了供電可靠性指標。而在農村電網中,限電比較常見,這主要是因為電網系統電源不足,對工業客戶的供電進行了錯峰和避峰處理后仍然存在較大缺口。
2.2 配網線損比較嚴重
除此之外,在農村,部分中低壓網絡仍未得到改造,依然存在很多問題。供電范圍大、電網導線截面積偏小、線路之間的互供能力較弱是農村配網的一大特點。同時,設備陳舊及配網的不合理規劃,也會加大電量的損耗而造成線損偏高,這就影響到了電力企業的利益。
2.3 運行管理不到位
供電企業員工對供電可靠性管理有些麻痹認識。受農網改造工程工作量加大的影響,員工在設備停電上較為隨意,企業供電可靠性管理制度不健全、考核不到位。由于電網供電范圍大,檢修困難,供電企業的檢修機動能力普遍不強,這也嚴重影響了供電可靠性的提高。同時,電網自動化運行能力較低,電網運行多數工作由人力完成,例如,電壓調節就是由運行人員自行判斷,這對運行人員的素質要求較高,這也從另一方面造成了供電可靠性不強。
2.4 調壓干擾比較普遍
為了提高用電質量,很多電網末端都配置了變頻調速器,大部分是由農戶自主安裝。工作時的變頻調速器,對交流電源形成污染,對剩余電流保護裝置形成干擾。干擾電源信號形成于交流電源波形,剩余電流保護裝置被這一干擾信號穿過時,會輸出一個干擾電壓,裝置中的放大器將該電壓放大,一定幅值的電壓就形成了。通過比較,如果該幅值超過裝置的動作整定值,后者就會誤動作跳閘,從而導致供電線路停電。
2.5 其他因素的影響
暴雨、雷電、地震、洪水等自然因素也會造成系統故障,它們基本上是不可抗拒的,但在預報和預測后,應該積極有效地做好各項防范措施,最大限度地減少其帶來的不良影響和損失。一旦不幸造成故障,也可通過積極搶修盡力避免損失性、危險性后果。
3.1 完善電網結構,提高設備水平
通過技術改造,大力完善電網結構,提升裝備水平、自動化水平,保證入網設備的質量,避免由于材料、設備質量不合格造成線路停電。首先,充分利用配網自動化系統的益處,正確、自動、有效地對故障進行隔離,那么配網中沒有故障的部分就會快速地復電。積極解決配電變壓器的備用問題,就能盡快處理配變事故,利用備用設施恢復供電。
除此之外,調壓設備的建設也非常重要,要給予極大重視。針對調壓設備改造,一些供電企業做了不少工作。例如,南方電網中山局為了解決農村電網末端調壓設備干擾用電穩定性的問題,制定了一個創新方案并取得了良好的應用效果。該方案在改造電網的同時對電器市場中的家用升壓穩壓器進行改造升級,使其成為一種可以投入低壓線路中的電網末端電壓調節器。該設備可以對線路進行提壓、穩壓,而且相比家用升壓穩壓器更加規范、標準,避免了變頻干擾信號,提高了電壓質量及供電可靠性。
3.2 減少配網線損
對電網的材料選擇、建設規劃、運行控制等進行合理改造、升級,降低電能在線路上的損失,進一步提升線路的電壓質量。
必不可少的還有線路的維護。要采用新技術,加強設備巡視、運行防護。要有效地開展安全性評價,合理安排缺陷處理,備足、備齊搶修時要用的備品、備件,全方位提升農網線路的安全可靠運行水平。
3.3 加強運行管理
建立完善的供電可靠性管理體系,對確保供電可靠性是非常必要和關鍵的。供電企業要全過程、全方位地充分考慮規劃、建設、生產、營銷等工作,明確職責、精細分工,形成供電可靠性管理運作機制。同時,提高電壓質量監測水平,建立實時電壓信息監測系統。
不僅如此,結合季度特點、合理統籌安排停電計劃也十分重要。對于長度大、用戶多、負荷重的線路,可適當安裝分段開關、分支刀閘,以縮小停電范圍,減少停電次數。
3.4 加大宣傳培訓力度
定期走訪農村電力客戶,及時了解需求,掌握用電情況,同時讓客戶了解私接變頻設備對低壓電網頻率的不良影響以及引起農村低壓電網停電的嚴重后果。對私接變頻設備較多的農村,利用村委宣傳欄集中張榜宣傳,做到家喻戶曉,從源頭上杜絕變頻干擾信號對低壓電網的危害。
加強人員的相關培訓,從思想上、行動上強化其對可靠性管理工作的深刻理解和新的認識。具體來說,要充分認識可靠性工作的重要性,注重對可靠性知識的學習與運用,學會供電可靠率的計算公式,掌握可靠性指標的分解方法。
綜上所述,提高農村電壓質量及供電可靠性,要從優化配網結構、優控運行設備、提升人員素質等方面入手,推進技術升級、設備完善,推進以人為本的科學管理,這才是農村電網發展的必由之路。
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2014-10-13
高楊華(1984—),男,廣東河源人,助理工程師,主要從事供電所營銷業務及電網工程規劃管理工作。