城鎮配電網低電壓綜合治理

劉仁洪

摘 要：作者結合自身工作經歷，首先分析了城鎮配電網低電壓的現狀。接著探討了造成城鎮配電網低電壓的主要原因。然后提出治理城鎮配電網低電壓的四點方案。最后聯系實際情況，客觀分析了治理方案的效果。以期為城鎮配電網低電壓治理工作提供一些幫助。

關鍵詞：城鎮配電網；低電壓；主要原因；治理方案

1 城鎮配電網低電壓現狀

（1）依然單獨使用將10kV配電變壓器或者已使用特種變壓器但未增加線路調壓器的用戶發生低電壓問題比較頻繁。而且在用電高峰期這類用戶最先受到影響。（2）出現負荷密集、線損率高、電壓合格率低以及供電半徑長等情況的區域易發生低電壓問題，且不易簡單治理。（3）相對而言，城鎮富裕地區以及小型工業發達地區由于負荷增長較快，比其他地區更易發生低電壓問題。

2 城鎮配電網低電壓成因分析

2.1 農村用電負荷高速增長

隨著我國城鎮經濟社會的不斷發展，城鎮建設的不斷加大，一系列重點工程項目陸續在城鎮展開。十一五計劃全面實施以來，諸多城鎮用電量快速增長，電網負荷、日供電量不斷突破歷史成新高。造成部分地區的用戶在用電高峰時段（有些甚至在正常使用期）電壓偏低，已遠遠無法滿足用戶的正常生產生活用電需要。

2.2 網架結構薄弱

目前許多城鎮普遍存在網架結構薄弱、配電網供電能力不足的問題。以及由此引發的變電站位置不在負荷中心、個別配變容量過小、10kV饋線供電半徑過長等問題，都是導致供電末端出現低電壓現象的原因。

2.3 無功補償不足

當前，城鎮供電企業一般只對變電所進行了一定程度上的高壓集中補償，并沒有對10kV線路以及低壓電網進行補償。隨著新增電容器與電網發展不同步的問題逐漸突出，使得城鎮的無功缺額很大，補償度偏低，遠遠無法滿足要求。另外，雖然有的城鎮用高壓側安裝的電容器來補償低壓方面的無功負荷的補償策略，但是此法并不符合“分級補償、就地平衡”的總體原則。導致低電壓問題頻繁發生。

2.4 配網投入滯后

城鎮對電力需求的快速增長和配網發展不平衡之間的矛盾越來越突出。而且城鎮配網的總體建設標準以及可靠性水平較為落后，依然存在結構不合理、環網化率不夠、單輻射供電線路多、設備陳舊、轉供能力較差、電源支撐不足甚至缺少電源支撐等現象。

2.5 低電壓問題突出

城鎮居民居住分散，地域廣闊但是人煙稀少。尤其是放牧區居住更加分散。造成10kV線路送出的供電半徑多達25km以上，0.4kV線路送出的供電半徑也在2km以上。而且有些城鎮變電站依然還有大量的無載調壓變壓器在運行，配電線路過載現象普遍，配變負載率較高。這些都是造成低電壓問題主要原因。

3 城鎮配電網低電壓的解決方案及對策

3.1 優化供電半徑

供電半徑是影響城鎮電網結構是否合理、電網供電電壓質量優劣的重要參數，而且它也是配電網規劃設計中的一項重要的參考指標。因此合理優化供電半徑將會大大降低配電網低電壓的發生率。具體而言，我們可以先根據配電網線路的首端電壓和末端電壓，進行理論潮流計算獲取滿足末端電壓情況下各種配電網線路的不同導線截面的最大供電半徑。然后再綜合考慮負荷發展情況以及經濟上的可行性。該做法一方面可以縮短供電半徑，另一方面還可以提高電壓，降低線路損耗。另外，我們還可以對當前變電容量不足、電源分布不合理或者負荷增長較快的地區進行重新規劃，建立新的電源點。從而改變末端負荷線路接線，縮短供電半徑，提升線路末端電壓質量。

3.2 完善電源布點

城鎮變電所的建設應首先遵循“小容量、短半徑、密布點”以及“小型化、戶外式、造價低、技術先進、安全可靠”的原則。一方面要健全“低電壓”監測網絡、完善農村電網電壓質量監測網絡和管理平臺。另一方面還應借助配電網各種數據上傳功能改進監測方法，逐步增加電壓監測點數量。

3.3 加強無功補償

第一，要加強線路的無功補償。我們可以在線路中采用固定或自動相結合的方式投入適當的電容器。還可以以線路負荷中心為地點采用分組補償、自動投切的方式來加強線路無功補償。當然，為了線路運行維護能夠保持一定的便捷性，補償點也不宜過多。一般較長線路選擇兩處補償點。第二，要加強配變低壓側的無功補償。即在配電變壓器的低壓側安裝并聯補償電容器，電容器的補償容量必須根據具體情況來確定，一般為變壓器容量的20%～30%。第三，加強用戶終端的無功補償。我們可以采用用戶側并聯電容器的就地補償，以實現用戶終端的無功就地補償。雖然這種方式補償的電容器利用率低，但是其補償區域最大，效果也比較好。因此值得采納。

3.4 進行低電壓線路設備改造

2010年以來，我國許多城鎮電網都基本實現了升級改造，并陸續開展了“低電壓”綜合治理工程。這不僅優化了網架結構，提高了供電可靠性。而且建立和完善了設備管理、負荷管理、運行管理記錄等技術資料。另外，由于如今95598系統已經全面投入使用。因此我們還應該加強95598系統管理，對用戶反映“低電壓”問題落實到人，并快速派人進行監測。做到監測結果科學分析、整改效果全程跟蹤等。同時，各單位必須對“低電壓”投訴情況進行統計，切實有效提升低電壓線路設備改造水平和供電服務水平。

4 治理實例探討

以福建省莆田一村鎮為例，該村共有67戶人家，沿山腳分布，其配電網低壓布置如圖1所示。每戶之間的間距約為7.6m，每個用戶高峰負荷為1.6～2.4kW。以低壓三相四線供電，且三相用戶平均分配。先對其作如下改造：第一，以“手拉手”接線方式進行低壓線路連接；第二，當負荷均勻分布時，將交匯位置設在線路中點。當負荷不均勻分布時，將交匯位置設在負荷中心點。第三，提升配電臺區供電能力，開展配電網三相負荷不平衡治理工作。提高供電服務質量和供電服務水平。改造前后區域線損率如圖2所示。由圖2可知，線損率在線路改造后降低了3.52%。而且在供電量不變的情況下，改造后低電壓比改造前上升了49V。另外經過調查可知，該區域原先不能使用的大功率用電器現均能正常使用，這更加表明低電壓已經維持在正常范圍內。

5 結束語

總而言之，城鎮配電網低電壓綜合治理是供電企業需要長期進行的必需工作，我們必須緊抓新一輪城鎮電網改造工程建設的契機，進一步加快電網改造，提高供電能力，從源頭上解決城鎮“低電壓”問題。使城鎮“低電壓”綜合治理工作取得實效。

參考文獻

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