莫超
摘 要:農村低壓電網作為農村電力系統的一個重要環節,其直接面對廣大農村用戶。近年來,隨著我國農村經濟水平的高速發展,人們的生活水平逐步提高,低壓用戶的用電量持續增長,對于供電質量也有了更高的要求。雖然農村低壓電網投入也在不斷增加,但部分地區低壓電網的供電能力已經難以滿足用戶需求。因此,必須對農村電網進行改造升級,實施標準化、規范化建設。
關鍵詞:農網低壓臺區;標準化建設;現狀;舉措
中圖分類號:F426.61;F273.1 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1064(2020)08-0053-02
低壓電網是保障農民基本生活用電的基礎。當前,我國農村低壓配電網絡建設投資持續增長,為農村電網發展注入了新的活力。低壓電網標準化建設需要投入足量先進電力設備以及電力工程技術,但是在廣大農村地區,限于自然地形條件以及交通狀況,設備技術應用難度較大,需要進行科學合理的規劃設計,才能夠保障農村低壓電網安全可靠、穩定高效運行。
1 我國低壓電網建設現狀
我國低壓電網建設使用了較多先進的電力工程技術,包括傳感測量、信息通信、分析決策以及自動化控制技術等,這些技術與電力設備相結合,共同構成了一個完整的電網系統。現階段,我國在低壓電網系統發電技術上已經較好地利用了分布式能源,并與配電、供電環節共同組成一個完善的電網分布格局,大幅提升了農村供電質量水平[1]。
2 農網低壓配電臺區運行方式
低壓配電系統按照不同的接地方式,可以分為TT、IT和TN-C三種類型。
2.1 TT系統
TT系統指的是,將電氣設備金屬外殼用作直接接地保護,所以也叫做保護接地系統,該系統所負載的所有接地都叫做保護接地。其具有以下特點:電氣設備金屬外殼帶電時,因為有接地保護,能夠降低觸電危險性。但是低壓斷路器有可能不跳閘,使得漏洞設備外殼對地低壓較高。如果漏電電流比較小時,熔斷器有可能不會熔斷,需要加裝漏電保護器。該系統鋼材耗用較多,回收困難,費時費料。
2.2 IT系統
IT系統主要是針對農村灌溉及特殊需求的專用低壓配電網,其采用中性點不接地方式,通過電氣設備的外露部分來達到保護電路的目的。即使設備漏電,由于單相對地電流較小,很難破壞電源電壓平衡。在供電距離較短時,其供電安全性和可靠性較高。
2.3 TN-C系統
TN-C系統采用工作零線兼做接零保護線,也叫做保護中性線。一旦設備外殼帶電時,接零保護系統可以將漏電電流及時上升為短路電流,產生單相短路故障,使得熔斷器及時響應,低壓斷路器跳閘,故障設備得到斷電保護。該系統比較節省材料和工時,安全性和經濟性都比較突出,在農村低壓配電系統廣泛應用。
3 農網低壓臺區標準化建設存在的問題
3.1 設計方案不夠科學
一直以來,由于農網建設思想不夠統一,使得農網臺區方案的編制較為隨意,難以滿足農村電網持續發展的需求,經常出現重復投資現象。改造系統性、科學性不足,電壓低、線損高等問題長期存在,給廣大農村居民用電造成不便,不利于供電企業進行安全管理,也影響其經濟效益。末端電壓低的主要體現有以下幾點:配變檔位設置不合理,使得配變低壓側的出口電壓過低。線路線徑偏小,較小的線徑使得線路單位阻抗偏大,傳送功率時損耗電壓過多。供電距離過長,線路阻抗增大使得線路電壓損耗增大。供電負荷過大,配備長期處于超負荷運行狀態,過大的傳送功率使得線路電壓損耗增加。三相不平衡,一旦三相電壓出現不平衡問題,將會使某相電壓過負導致該相電壓損耗過大 [2]。
3.2 農網基礎建設薄弱
當前農村配網運行過程中,鄉村電力發展嚴重滯后于經濟發展,整體規劃布局不足,低壓臺區大多存在“有病治病、無病則免”的問題。農村配比和臺區大多處于老居民區,在用電負荷穩定的情況下尚可滿足。但是隨著我國城鎮化的快速推進,新居民區和新興工業園發展迅速,用戶、小作坊快速增加,低壓臺區線路和設備的更新維護速度難以跟上用電負荷的增加速度,導致出現設備線路過載、供電半徑過長、臺區后端電壓低等問題;加上配備新址難立,新增負荷割接困難。
3.3 設備材料管控不足
在農網工程規劃設計時,由于缺乏統一管控,各級管理人員往往按照各自的理解進行材料和設備的選型,使得采購的電力設備材料,規格型號統一性不足,產品質量水平參差不齊;在物料選取時有諸多不便,安裝工藝也不盡相同,給農網標準化建設施工制造了人為障礙。
3.4 標準工藝推廣不力
在以前,由于我國技術標準不夠統一,工藝質量把關不嚴,存在重進度、輕工藝的現象,使得農網改造標準工藝沒有得到有效推廣,加上部分施工人員對于工藝流程掌握不足,往往只是憑借自身經驗來開展施工安裝,導致施工質量參差不齊。同時,建設企業標準不高,在線路和變壓器臺架建設時沒有按照標準化要求進行,使得許多工程剛投產就進入帶病運行狀態。這其中很大一部分原因是資金匱乏所造成的,因為農網改造需要大量資金投入,沒有充足的資金投入,標準化建設自然成為一紙空談。
4 強化農網低壓臺區標準化建設的舉措
4.1 完善標準化設計方案
在農網改造時,要科學設計低壓臺區網絡格局,認真做好調查研究工作,詳細分析存在的問題,制定出最佳方案。一是高標準。進一步明確農網低壓臺區的設計標準,以提升農村供電質量與可靠性為目標,以“小容多點短半徑”為原則,嚴格按照國家電網制定的相關規程來執行,確保設計方案的標準化和規范化。二是高精準。在制定農村低壓臺區設計方案時,要做到精準有效,具有較強針對性,重點關注農村低壓臺區反映比較強烈的電壓低、過載重、停電頻繁等問題,認真分析問題產生的原因,制定有針對性的整改措施,引導設計人員在制定設計方案時把握重點關鍵,確保設計方案的精準性和有效性。三是強把關。實行多重把關,嚴格落實過程項目初審、現場審定等相關工作流程,在工程設計方案審核時做到三級把關,即由供電所立項到客服中心審核,最后市公司審批,層層落實,把關整體責任,確保設計方案的科學性和合理性。
4.2 強化配電變壓器定址
就近原則。配電臺區設置要盡量靠近負荷中心,使其充分利用原有臺區的線路,就近選址能夠有效割接原有臺區負荷,并在滿足供電需求的前提下,根據實際情況進行調整;沒有原臺區,要盡可能靠近電源側,這是由于低壓配電臺區距離電源側過遠時,會對其供電半徑、線損、電壓合格率產生直接影響,靠近電源側能夠使此臺區供電能力輻射最大化。
規避原則。在配變建設用地的落實上,要提前準備,因為我國經濟發展迅速,土地資源十分緊張,特別是在附近有強污染源時,電壓配電臺區設置要盡量遠離污染源。如果實在無法避免,可以將其設置于污染源上風側,還要遠離存放易燃易爆物品的廠區和庫房。
穩定原則。對于同一區域,要采取“多布點、短半徑”的方式,有效減少低壓供電半徑,以保證低壓質量,在發生配變故障時,能夠有效降低停電用戶數量,保障高壓接線與低壓配出的穩定性[3]。
4.3 選取標準化設備材料
統一設備選型。在電力設備型號選擇上,要以小型化、低噪音、節能環保型產品為主,堅持安全、通用、經濟、高效、先進的原則,對農網低壓臺區設備材料實施規范化和統一化管理,全部選取國家電網以及相關部門規定的標準物料,進一步優化設備選型。尤其對于農網柱上變壓器臺的設備選型無序化嚴重和施工工藝較差等問題,要編制好臺架設備安裝清單及圖紙,簡化設備材料,有效推進柱上變壓器標準化工藝實施。在容量配置上,要堅持需求至上的原則。根據農村地區實際用電負荷和長期發展戰略綜合考慮,留有充足裕量,避免頻繁更換。
統一設備采購。對于所有的工程物資,按照國家電網及相關部門要求實施統一招標。把好物資材料和電力設備采購供應關,保障設備材料質量,延長其運行使用壽命,提升資產的全壽命管理使用水平。
統一設備規格。對于部分由現場加工的非標件,要進一步明確其規格樣式,做到加工標準統一,充分應用當今新型工具和材料(如L形線支架、便攜式多功能放線架、擴孔器等),大幅提升工作效率。
4.4 實施標準化施工
嚴格落實工藝標準。認真梳理國家電網及相關部門所制定的技術標準操作規程,根據實際情況進行微調,實行差異化處理,提高適用性,對于安裝工藝進行嚴格監督,嚴禁不按照相關標準操作,以確保施工標準與工藝的統一。
抓好典型引領示范。做好優質農網工程評選,通過宣傳推廣優質工程,充分發揮其典型示范引領作用,總結工作亮點和成功經驗,以點帶線、以線帶面,全面推進農網標準化工程建設,促進工藝水平穩步提升。
把好三級驗收關口。嚴格落實工程監理制度,實行供電所、客服中心和市公司三級驗收制度,統一好驗收標準,明確各級驗收主體責任,強化責任倒追制,對于驗收發現的問題要求有關單位限期整改,以確保工程質量。
抓好現場安全管理。設立專門安全督查小組,定期不定期檢查現場安全管理情況,重點抓實現場施工安全;低壓臺區停電計劃需提前兩周上報,并派專人對停電工作計劃進行管控,施工單位要按照計劃做好施工準備,確保工程順利完成。
5 結語
總的來說,農網低壓臺區標準化建設要做好規劃設計、臺區選址、設備材料選型、標準化安裝施工等相關工作,創新思維、提高能力、拓寬渠道,為我國新農村建設發展貢獻一份力量。
參考文獻
[1] 宋亮,孫亞忠,高秀芳,等.農網低壓臺區標準化建設存在的問題及對策[J].農村電工,2016,24(09):36-37.
[2] 余少杰.農村配網低壓臺區面臨難題和規劃設計[J].農村電氣化,2020(08):10-12.
[3] 陳露東,賀墨琳.農網“低電壓”規劃治理措施[J].農村電氣化,2019(05):10-13.