錢堃 劉宏
【摘要】隨著農村經濟發展及家電下鄉的推廣,農村用電負荷增長迅速,“低電壓”問題已經成為現階段改善農村電網供電質量的突出問題。針對這一現狀,本文調研了農村低壓電網問題,并結合實際對其形成的原因進行了分析,提出了農村配電網低電壓治理改進措施。
【關鍵詞】農村電網;低電壓;配電網
一、低電壓問題原因分析
(一)農村用電負荷急劇增長
近年來,大量家用電器逐步進人到普通農民家庭,空調、電飯煲等大功率電器的使用數量不斷增多,再加上農村化工業、種植業、養殖業等迅速發展,這些因素都不可避免的引起用電量的增加。2010~2014年該市轄區內縣級供電區最大負荷由876Mw增長至1152Mw增長率為7.1%,負荷的急劇增長造成部分設備出現重過載情況,引起末端電壓偏低,此外由于農村用電季節性負荷特征明顯,在農灌、春節等用電負荷高峰時刻,對低電壓的形成都具有一定的影響。
(二)配變布點不合理、線路選型標準偏低
由于早起配電變壓器布點的選址沒有基于配電網整體來考慮,造成了選址不合理、容量不滿足要求的問題,同時由于所在臺區的供電范圍不斷擴大,許多大型用電負荷由于場建問題距離變壓器較遠,致使大功率負荷位于線路的末端,而早起的配電變壓器選址往往安裝村頭位置,這種不合理的配電布點加劇了線路末端低電壓問。同時,之前的農網改造資金主要應用在了解決偏遠地區少數用戶的用電問題上,配電線路的選型相對較低,存在大量的未改造線路,經改造的線路也大都采用的是線徑較細的架空線路,造成導線出現斷股現象,線路上的損耗非常大,電壓降落較大。
(三)三相負荷不平衡
配電臺區中三相電流不平衡,也是引發低電壓問題的主要原因,在農村低壓配電系統中大多數采用的是TT或TN-c三相四線制供電,有時候接線人員為了取線的方便,通常會隨機取兩相(如A·c相)接到用戶線進行供電,如果該區域連接到A、c相的負荷較多,尤其是接人的有大功率負荷,就會造成A、c相電流比B相電流大,而B相電壓較A、c的相電壓偏高,若配電臺區的負荷依然無序的擴展,那么起初相對平衡的三相電流,會出現較大的不平衡,造成客戶端電壓質量下降。
二、低電壓治理措施
(一)實施臺區分容,縮短供電半徑
實施臺區分容,縮短供電半徑是從根本上解決低電壓問題的措施。每年迎峰度夏之后,運行部門要根據設備負荷測試記錄和低電壓報修記錄,將超重載和出現低電壓的臺區配電變壓器的整改安排到來年的改造計劃中。對于出現低電壓的臺區,如果是由于負荷過大而導致的低電壓,要安排臺區分容,縮短供電半徑。如果新增供電點有困難,可考慮將負荷轉移到就近的其他配電變壓器。但要考慮兩個因素:一是該部分負荷轉移過去后會不會導致新的配電變壓器超負載;二是該負荷是否會造成新的配電變壓器供電半徑偏大(城區300m、農村500m)。若上述兩點有一點不能滿足,就必須要實施臺區分容,縮短供電半徑。
(二)合理選擇導線截面積
低壓線路導線截面積應參考供電區域飽和負荷值按經濟電流密度選取,并適當超前。對于38ov線路,縣城、集鎮和人口密集地區主干線路不小于240m耐,支干線不小于120m耐,其他地區主干線不小于95m耐,支干線不小于OSm耐。中性線截面積應與相線截面積相同。220V主干線路導線截面積不小于502.3新增配電變壓器布點增加配電變壓器布點,實現“小容量、短半徑、密布點”是解決西部農村低電壓問題的根本措施。新增配電變壓器布點主要涉及新增配電變壓器容量、位置與型號的選擇,新建線路的規劃,以及供電方式的選擇等。
(三)合理增加配電變壓器容量
針對長期低電壓臺區合理增加配電變壓器容量。配電變壓器容量的選擇,要根據它所帶設備的計算負荷、所帶負荷的種類和特點來確定。采用調容變或者母子變針對季節性低電壓臺區采用調容變或母子變。調容變或者母子變適用于配電臺區負荷季節性分布特征明顯,應用前,要提前制定好調容配電變壓器或母子配電變壓器容量調節相關規章制度和管理辦法。
(四)優化無功補償
無功補償裝置在供電系統中承擔的作用是提高電網的功率因數,降低配電變壓器及配電線路的損耗,提高供電效率。農網無功補償應堅持“全面規劃、合理布局、全網優化、分級補償、就地平衡”的原則,結合電壓無功專項規劃,采用集中補償與分散補償相結合、高壓補償與低壓補償相結合、調壓與降損相結合的補償策略,選用成熟的無功優化計算方法或軟件,計算、分析各種補償模式的技術經濟效益,確定最佳補償方案。
(五)合理調整配電變壓器出口
電壓一般配電變壓器調壓分接開關有3個擋位,中間位置11擋為額定電壓,I擋位置比額定電壓增加5%,111擋位置比額定電壓降低5%,即:I擋位置10soov,11擋位置10000V,111擋位置9SOOV。當系統電壓高于額定電壓5%時,為使二次側輸出電壓仍為額定電壓,應將調壓分接開關放在I擋位置;當系統電壓等于額定電壓時,將分接開關放在11擋位置;當系統電壓低于額定電壓5%時,將調壓分接開關放在111擋位置。
參考文獻
[1]王松.農村低電壓產生原因及治理措施[J].農村電工,2016(06):36~37.