山區農村配電網低電壓問題與應對策略研究

龍邦燎

摘要：隨著農村居民消費水平的提高，空調、電飯煲、冰箱等電器在農村普及，許多地區出現農村用戶端電壓過低，造成農村用戶電能質量過低，農網“過負荷”、“卡脖子”現象凸顯，部分農村客戶“低電壓”問題已經成為現階段深化農網供電優質服務的“責任”問題。所以，供電企業履行社會責任的一項重要舉措，是堅持“多措并舉、綜合治理”的方針，積極推進山區農村電網低電壓治理工作，解決農村配網電能質量問題。本文以湖北恩施農村配電網為例，對此進行了詳細的分析。

關鍵詞：山區農村 低電壓現象 治理措施 配電網 供電

我國農村電網，特別是西部偏遠農村、偏遠山區農村配電網，遠離電源點，供電半徑過大（恩施農村10kV最大供電半徑達50公里），負荷密度低、用戶分散等特點，造成偏遠山區配電網負荷小、電能質量低、低電壓問題突出，但電源布點卻用不上等現實矛盾問題。為改善我國農村居民的用電現狀，提高電能質量水平，針對部分地區，特別是一些山區、距離臺區相對較遠的地區，實施切實可行的提升電壓質量方案。近年來，湖北省電力公司（簡稱公司）按照國家電網公司山區農村“低電壓”問題綜合治理工作部署和要求，積極進行恩施州農村“低電壓”治理專項研究，采取抓試點示范、積累經驗全面推進的做法，全面開展山區農村“低電壓”綜合治理，取得了較好的成效，具體內容如下分析：

一、山區農村電網現狀

1、電網結構薄弱且不合理

目前，我國的農村電網架薄弱，電網結構也不合理。 目前，“低電壓”客戶主要分布在偏遠山溝地區和用電負荷增長較快的城鎮地區。在山區，低壓供電線路供電半徑平均在600到1000 m，個別地區一些“低電壓”客戶低壓線路供電半徑甚至超過2.5 km，特別是在偏遠山區，由于客戶住的比較分散，有的低壓線路供電半徑甚至超過3.5 km，線徑較小、絕緣出現老化。在城鎮地區，隨著經濟發展，農村用電負荷迅速攀升，加上一、二期農網改造至今已10年，這些地區線路設備出現老化，部分線路出現嚴重過負荷。由于各地區的多種因素限制，導致在農村電網的建設和改造工作中，電網結構的設計并沒有達到最大限度的合理，存在網絡布局不合理、線徑過細、供電半徑過長、可靠性差等通病最后造成設計成本浪費。

2、農村配電網電壓質量監測情況

測臺區電壓指標，包括從配電柜上安裝的電壓表測量以及利用萬用表進行測量；2）通過在低壓臺區配電室和低壓線路末端安裝的電壓監測儀進行實時監測；3）運行人員定期對部分未裝設監測儀的臺區進行測量，補充沒有安裝電壓監測儀臺區的數據監測需求；4）運行人員對臺區內客戶電壓進行巡視抽查；5）通過已實現臺區低壓集中抄表或裝設配變臺區低壓監控的系統中提取電壓監測數據；；6）通過客戶在自身用電過程中發現電壓異常的報修，由運行人員進行現場測量。農村電網相關技術標準、工作標準、管理標準都還很不完善。目前農村的人力、材料標準資源，遠不能滿足實際的需要。

二、造成山區農村低電壓的原因

1、農村電網規劃局限大

一些農村受山區地形限制，10kV 線路走廊非常有限，難以實現“小容量、短半徑、密布點”設計，造成中低壓配網建設標準偏低，配電變壓器臺區布點不盡合理， 不少配電臺區低壓線路供電長度超過經濟供電半徑，有的導線截面積小，存在大量迂回供電現象。 雖然經過農網一、二期改造，但仍有一些遺留問題難以解決。

2、無功補償能力不足

3、低壓線路半徑過長

一是由于受到大山阻隔，村民居住分散，山區配網線路走廊有限，配網結構簡單，多采用單電源放射式接線，因而“點多線長”，400V和10kV線路供電半徑過長，末端電壓較低。二是變壓器布點不合理，配電變壓器不在負荷中心，低壓線路呈單方向放射式供電，從而造成低電壓。三是新農村建設，新民居不斷向村莊外擴張，低壓線路相應延長，電網沒有及時新建改造，電壓降較大，出現低電壓。

三、山區配電網“低電壓”問題應對策略

1、適度建設35千伏配電化變電站，提升上級電源支撐能力

針對偏遠農村山區配電網現況，在有條件（有35千伏線路經過）的供電區域，考慮適度新建35千伏配電化變電站，采用T接的方式，以減少10千伏供電半徑，提升供電能力，解決低電壓問題。新建配電站投資少、工期短，見效快，適度發展新建35千伏配電站是目前解決山區低電壓問題的有效途徑之一，但因配電站管理缺失、無信息傳輸、設備簡單、安全隱患等原因，建議適度發展配電站作為配電網規劃解決農村電網的過渡方案。

2、提升10千伏線路供電能力

針對山區、丘陵以及相對偏遠地區的供電半徑大于15千米，小于30千米的10千伏重載和過載線路，優先采取在供電區域內將負荷轉移到其他10千伏線路的方式進行改造。其次以新增變電站為契機，新出中壓線路，對現有負荷進行再分配。若供區5年發展規劃中無新增變電站布點建設計劃，可采取加大導線截面或同桿架設線路轉移負荷的方式進行改造。對于迂回供電、供電半徑長且電壓損耗大的10千伏線路，可采取優化線路結構，縮短供電半徑，減小電壓損失的方式進行改造。

3、提高配網無功補償能力，優化無功補償裝置配置

無功補償應堅持“全面規劃、合理布局、全網優化、分級補償、就地平衡”的原則，調壓與降損相結合的補償策略，確定最佳方案。優化無功補償裝置配置，既要變電站、配電線路、配電變壓器、低壓補償全面兼顧，又要針對農網特點，突出補償重點。涉縣供電公司主要在提升35kV變電站無功補償能力，合理配置10kV線路無功補償、提高電壓合格率，提高公用配電變壓器和客戶側無功補償能力三方面，結合農網改造升級工程，綜合推進了無功補償工作。2013年公司共新建改造35kV變電站14座、變電容量111MVA，新建改造35kV線路175.94km，10kV線路1772km，新增更換配電變壓器1908臺、容量291MVA，新建改造低壓線路5101km，改造農戶18.5萬戶。

結語：

農村“低電壓”現象是一個動態的過程，隨著農村用電負荷的快速增長，“低電壓”現象必將多區域循環出現，要建立農村“低電壓”綜合治理工作的常態機制，才能不斷消除反復出現的“低電壓”現象，全面提升農網供電服務水平。

參考文獻：

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