王 燁,王大成
國網天津市電力公司薊縣供電分公司,天津 301900
農村電網低電壓的三級聯調治理技術分析
王燁,王大成
國網天津市電力公司薊縣供電分公司,天津301900
農村10kV低電壓治理問題是當前電力供電部門作業關鍵,但就當前的現狀來看,在農村電網低電壓問題處理過程中仍然存在著某些不可忽視的問題,影響到了電力合格度,為此,為了實現對10kV電網中變電站、線路、配變電壓等的有效調節,要求電力供電部門在實際工作開展過程中應注重引進三級聯調技術,即建構電壓檢測網絡,由此緩解網損問題,規避大面積停電等事故問題的凸顯。本文從三級聯調治理系統分析入手,旨在提高當前電壓質量。
農村電網;低電壓;三級聯調治理技術
基于新農村建設背景下,農村用電負荷呈現出增長趨勢,為此,為了保障高峰用電質量,滿足農村居民高質量用電需求,要求當前農網在10kV低電壓治理過程中,應綜合考慮農村生產加工等領域用電需求,對主變壓器、線路等運行狀況進行分析,且通過三級聯調治理技術的應用,高效調壓,并改善線路運行中故障現象,達到最佳的農網建設狀態。以下就是對農村電網低電壓治理中三級聯調治理技術的詳細闡述。
就當前的現狀來看,三級聯調治理系統的設計主要體現在以下幾個方面:
第一,電壓監控網絡。即為了實現對線路、配變、變電站等運行數據的監測,要求電力供電部門在對電力系統進行操控過程中,應利用多維度分析手段,分析電壓網絡監測數據,例如,通過GPRS等無線、載波、光纖等數據采集手段,對運行數據進行調節,由此消除10kV低電壓運行現象。同時,在電壓監控網絡設置過程中,為了滿足農村地區電能供給需求,應將電壓監控網絡連接至配電自動化系統/用戶用電信息采集系統,由此實現對用戶端數據的實時反饋,達到三級聯調治理目的。
第二,一級調壓。即在三級聯調治理系統規劃過程中,應將一級調壓重點定位于變電站,例如,對主變分接頭位置等的調節,并要求操作人員在實際工作開展過程中應注重利用有載變壓器監測數據,改變無功分布狀況,且配合農網輸電線路、用戶端等運行狀況,展開調壓作業行為。而在二級調壓設置過程中,應將調壓重點定位于農網輸電線路,即實時跟蹤線路電壓狀況,將電壓值控制在30%變化范圍內,同時合理運用SVR饋線自動調壓器,提升整體供電質量。另外,在三級調壓設計過程中,為了達到電壓調整目的,應將低壓配變作為調壓重點,達到最佳的供電效果。
2.1三級聯調實現技術
在三級聯調治理技術應用過程中,為了提升整體農網輸電線路、低壓配變、變電站低電壓調整效果,在三級聯調作業中,應配置饋線自動調壓器、低壓配電檢測裝置等,由此來實現對運行數據的監測[1]。同時,在三級聯調設備操控過程中,亦應將10kV線路補償、線路調壓器、變電站集中補償等均納入到控制范圍內,并實時監測上下級電網流動狀況,由此滿足電壓穩定運行條件。此外,在三級聯調實踐作業中,亦應注重堅守“電壓為主,減損為輔”調整原則,同時以一個周期指令為標準,對分接頭電壓狀況進行調整,就此保障電壓穩定性。另外,在三級聯調技術應用過程中,為了達到最佳的技術應用狀態,要求相關技術人員在實踐作業過程中應結合10kV線路特點,采取“自下而上判斷、自上而下調整”的作業方法,對不合格電壓線路運行進行控制,并及時調整電壓不穩定問題,達到最佳的線路運行狀態。
2.2三級聯調數學分析
在三級聯調治理方案實施過程中,為了提升整體作業效果,應注重建構三級聯調數學模型。例如,天津薊縣地區在電網環境操控過程中即結合山區農村角度的地理環境,將農網變電站一級調壓、線路SVR調壓器、配電變壓器變比分別設定為k1、k2、k3,并就此將數學模型建構為:
繼而通過對數學模型的分析,對主變處電網端等電壓進行調節,滿足10kV低電壓線路運行條件。同時,在負荷參數越線控制過程中,應注重結合無功運行狀況,對k3進行調節,且確保調節后,U6=(1/k3)U5,并注重合理調試變量相應值,滿足線路運行需求[2]。而在負荷參數越限控制作業中,可將對應數學模型設定為:
以此來實現對電壓狀況的分析,達到電壓調整目的。從以上的分析中即可看出,在三級聯調治理作業中,強調數學模型的構建是非常必要的,為此,應提高對其的重視程度,達到最佳的電能傳輸狀態。
2.3三級聯調技術實施方案
在三級聯網技術方案實施過程中應注重從以下幾個層面入手:
第一,從負荷端參數越限角度來看,在電壓調整過程中,為了達到最佳的電壓調節狀態,要求相關技術人員應將越限行為劃分為兩種情況,即負荷端電壓越限、負荷端電壓和無功越限,從而針對不同情況,對負荷端電壓進行調整,且針對配變有載電壓展開調整行為,滿足線路運行需求。
第二,從負荷末端電壓越限角度來看,在三級聯調治理中,為了滿足農網建設條件,應注重首先調節SVR調節器變比,其次,利用“就地補償”原理,對配變處電壓進行調整。而在線路末端無功的狀態下,亦應堅守無功平衡性原則,對SVR進行調壓,繼而達到配網低電壓處理目的,打造良好的電能供給環境[3]。
第三,從饋線末端越限角度來看,在電壓調節過程中,應遵從SVR調壓器調壓→配變變比調節→配變補償→SVR補償→主變無功補償的作業原則,并依據實際情況,對越限情況進行處理,打造穩定的電壓運行環境,滿足農村地區電量應用需求,規避停電等事故問題的凸顯,影響到居民正常生活。
天津薊縣地區總面積為1 593km2,所屬半山區縣,同時擁有20個鄉鎮,總人口為96萬人,因而電能需求量較大,但由于該地區始終秉承著10kV供電線路電能輸送方式,同時供電半徑為0.8km,因而隨著該地區體育、文化、旅游等領域的不斷發展,用電量逐漸提升,從而誘發了高峰期斷電現象,影響到了居民正常生活。為此,為了打造良好的用電環境,天津薊縣地區在配電網建設過程中落實了三級聯調控制方案,同時注重在控制方案實施過程中新增4臺變壓器,且將10kV線路總容量擴展至315kVA,最終就此滿足了該地區用電需求,達到了最佳的電能傳輸狀態[4]。此外,在地區在三級聯調控制方案實施過程中,亦注重將線路、配變、變電站作為自身治理重點,且針對線路絕緣導線等進行了改進處理,繼而打造了良好的供電環境,推進了該地區的進一步發展。
綜上可知,就當前的現狀來看,部分農村地區在10kV配電網低電壓線路操控過程中仍然存在著電能質量較低等問題,影響到了居民生活水平。因而在此基礎上,為了迎合當前新農村建設趨勢,要求當代供電公司在實踐運營過程中應注重引進三級聯調控制技術,以此來實現對線路、配變、變電站電壓穩定性的控制,達到最佳的線路運行狀態,并就此達成“低電壓”問題治理目標,滿足農網供電條件。
[1]劉洋.配電網電壓無功三級聯調綜合控制的研究與應用[D].鄭州:鄭州大學,2014.
[2]吳桂軍,丁曉群,顧偉.農村配電網電壓無功三級聯調控制技術[J].電子測試,2013,12(6):85-87.
[3]安四清,沈浩東,梁順,等.縣級電網全網電壓無功優化控制的研究及實施[J].供用電,2012,12(3):6-8,38.
[4]本刊編輯部.農字當頭責任在肩——國家電網公司農村“低電壓”綜合治理工作回顧[J].農電管理,2011,11(1):16-20.
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1674-6708(2016)166-0199-02
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