張世福
(三明市供電服務有限公司沙縣分公司,福建 三明 365050)
就當前形勢分析,我國農網的結構存在多個不合理之處,比如農網的低壓線路普遍很長,且覆蓋面大,即電網供電半徑很大,加上一些線路在供電過程中承載較大的負荷,一般末端的供電質量相對較差。同時,過長的線路必然存在大量迂回倒送,交叉分布的線路就容易為電網帶來安全隱患。此外,因重視程度低及資金問題,一些較為偏遠的農村,其電力線路的質量多數都達不到標準,當地電力企業只能使用淘汰、報廢的線路進行檢修、改造,這不僅為農村安全用電帶來極大的事故隱患,還無法保障用戶的用電質量。
除上述問題外,我國多數農村電網,特別是相對偏遠的山村,電力負荷不平衡的現象十分普遍。造成這一現象的主要原因就是地域的限制,多數農村用電設施都以不均勻的方式分布,農村電能的主要消耗方向集中在民用照明、農業設備用電上,設備用電多數集中在農田附近,照明集中于村莊內。因此,村莊附近的變壓器基本上都處于空載狀態,而因繁重的務農工作,農田附近的變壓器普遍在超負荷運行,對線路造成極大的損耗。
在推動智能電網建設的過程中,對農網進行智能化改造,可以將農網中現存的問題解決,因此農網改造是建設智能電網的重要任務之一。
通常,農網都是指110 kV及以下的配電網絡,其供電范圍巨大,擁有巨大的用戶量,因此對農網結構加以調整,可使農網電力線路具備更高的標準化水平。隨著社會主義新農村經濟的發展,農村的配電量隨著農業的發展,甚至有超出城市配電量的勢頭,因此就必須對農網電力結構加以調整,通過智能電網的建設,滿足農網供電、發展需求。
當前,我國農網在供電期間存在著很多問題,如可靠性低、安全性差、線路耗損巨大、負荷不均勻等,這些問題給農村用戶用電的安全性、穩定性帶來隱患。推動智能電網建設,對農網基于智能電網進行改造,可以有效解決上述問題。例如,針對線路末端供電質量差這一長久存在的問題,就可以基于智能電網技術,將新能源即太陽能、風能發電介入農村電網中,并通過智能化控制有效解決供電質量差、穩定性差的問題。同時,對于農網的無功率補償低、電壓不足問題,可基于智能電網建設對農網電壓進行規劃來有效解決[1]。
將智能電網建設推進到農網的改造中,所起到的主要作用包括以下幾點:①通過智能電網技術的統一調度,利用不同地區電力負荷差異較大的特點,從而獲得錯峰、調峰的聯網效益;同時,依據智能電網中的分時電價,將高峰負荷有效降低,引導用電者低谷用電,在一定程度上減少農網的裝機容量。②利用特高壓輸電技術將農網電能輸送中的損失大幅度降低,靈活的雙向交互輸電技術及智能調度系統,優化了農網潮流分布。③依靠智能電網技術的“自愈”功能,在較少人為參與的條件下,可以在農網故障的狀態下快速讓電力系統恢復正常,有效提高了供電服務的可靠性、安全性,并通過電網改造節省供電燃料運輸成本,有效提高了電網設備的利用率。④使農村電網獲得可持續發展,推動建設智能電網可以促進農村電網的技術創新,實現多方面的綜合性提升,同時使農村電網負荷滿足國內電力市場的需求。
為實現經濟運行,需以系統有功負荷經濟分配為前提,實現電網、設備經濟運行。合理選擇電網運行電壓,提高電壓等級,進而提高用戶功率,通過無功補償裝置的應用,合理調整運行電壓。為確保功率損失減少,定期對三相負荷進行檢測、調整,確保變壓器三相電流始終處于平衡狀態。結合用戶實際的用電規律,科學、合理地規劃安排用電時間及用電負荷,從而有效提高電網的負荷率[2]。
為有效解決10 kV農村電網規劃中的問題,首先需要合理制訂配電臺區,對10 kV農網配電進行規劃,提高供電質量,降低損耗并實現最大化節能。主要改進措施包括:①嚴格遵循短供電半徑、密布點原則,構建10 kV農網線路“手拉手”布局;②將10 kV電網線路盡量規劃在走廊內,包括即將改造的線路和新規劃的線路,進而便于日常的運行維護;③明確10 kV農網供電線路的供電范圍,以負荷和變電所為依據進行調整,防止線路在供電期間出現交叉跨越用電、跨區域用電現象。
我國一些電力企業在規劃城市電力系統期間,對其各項規范及技術標準都有高度的認知,但是,在農村電網建設工程的技術標準方面缺乏深刻的認知,甚至一些企業仍舊停留在對農網建設標準的模糊認識階段。因此,就需要對農村電網的建設標準開展深入研究,達到統一的認知標準,注重建設的實效,要求各電力企業在對農網進行改造或是新建期間,充分考慮改造內容、建設規模、工程造價以及建設技術標準等多項因素,在確保電力設備技術含量的同時,因地制宜地結合當前農網的實際情況,制訂農網建設技術原則。
在基于智能電網對農網進行改造時,需要圍繞節約電能、降低損耗兩方面開展改造工程。因此在改造或是新建期間,需要選用節能的供電裝置,并采用串聯的方式將其介入農村電網的電力系統中,進而實現集中控制,從多個方位對電能進行管控,有效提高電能質量。同時,完成改造后,需要對供電的各項參數加以調整,確保設備始終處于最佳狀態。
對農網進行智能改造,對于電力企業來說并非一朝一夕之事,而是一項長久的目標。隨著國家大力推動社會主義新農村經濟發展,農村對電能服務的需求與實際農網服務能力仍舊存在著很大的矛盾,并且這種矛盾會越發復雜、深化。為此,需要基于智能電網對農網進行改造,將現有農網中存在的各種問題,利用智能電網的技術加以解決,通過采取合理的改進措施,提高農網供電的可靠性、安全性以及供電質量,以全面推動新農村的建設發展。
參考文獻:
[1]何豐倫.農網改造遭遇新舊多重困境[J].瞭望,2017(38):14-15.
[2]黃曉莉,李振杰,張韜,等.新形勢下能源發展需求與智能電網建設[J].中國電力,2017,50(9):25-30.