農(nóng)村配電網(wǎng)低電壓產(chǎn)生的原因及治理措施

王立勇

摘 要 近年來我國經(jīng)濟獲得飛速發(fā)展，因此農(nóng)村經(jīng)濟也獲得了前所未有的進步。于此同時，農(nóng)村的用電負荷也迅速增長，但是我國農(nóng)村一直存在的電壓的問題。目前隨著農(nóng)村經(jīng)濟的不斷發(fā)展，這種低電壓的情況已經(jīng)限制了農(nóng)村的總體發(fā)展，因此針對這一問題，本文對農(nóng)村低電壓的原因進行分析，同時對低電壓的治理措施進行闡釋，希望能夠促進我國農(nóng)村配電網(wǎng)的電壓問題的解決，為農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展提供良好的電力支持。

關鍵詞 農(nóng)村配電網(wǎng) 低電壓 治理措施

中圖分類號：TM72 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2021）03-0042-02

農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展給人民的生活水平帶來很多的便利，在生活方面，熱水器、空調(diào)和冰箱進入農(nóng)村當中，它給農(nóng)村人帶來生活質(zhì)量提升的同時，也讓農(nóng)村的電力系統(tǒng)負擔更重。因為這些家用電器都是大功率電器，在村民日常使用當中會極大增加電力系統(tǒng)的負荷。除此之外，近年來我國信息科技發(fā)展，不斷加快農(nóng)用的抽水機和加工生產(chǎn)設備的使用頻率，在農(nóng)村其使用數(shù)量也不斷增多。

1 農(nóng)村配電網(wǎng)低電壓的原因分析

1.1 變壓器問題

農(nóng)村配電網(wǎng)中的電壓的主要原因是變壓器的問題。許多農(nóng)村配電網(wǎng)的變壓器初始容量就不足，而且配電網(wǎng)當中變壓器的導線較細，其線徑較小，因此在高峰時期并不能滿足農(nóng)村用電負荷的需求。追根究底，這種現(xiàn)象的產(chǎn)生是因為農(nóng)村配電網(wǎng)在最初修建的過程中沒有考慮到農(nóng)村用電發(fā)展的問題，而之后的改造的過程當中，其標準立意不高，而且規(guī)范化不夠合理，加之我國近年來經(jīng)濟發(fā)展過快，農(nóng)村的生活水平也得到了顯著的提升，大量家用電器的進入以及農(nóng)用生產(chǎn)器具的使用導致變壓器的容量和導線截流與農(nóng)村的實際用電量嚴重不符。這就很容易導致在用電高峰時產(chǎn)生低電壓，影響村民的正常用電。當然，個別農(nóng)村在平時也存在低電壓的問題是，是因為其農(nóng)村配電網(wǎng)本身變壓器容量就存在問題，在高峰時期甚至還會斷電。

1.2 線路過長原因

在電力輸送的過程當中，如果不考慮電阻率和導線線經(jīng)的情況。電壓降低與線路之間成正比關系。這意味著如果線路過長，其線路末端的電壓也就會越低。在農(nóng)村輸電網(wǎng)建設的過程當中，因為其地理位置相對偏僻，與城市距離較遠，因此與電力輸送中心的距離也相對較遠，這就導致其電線的線路過長和臺區(qū)低壓線路供電半徑較大，導致農(nóng)村的線路末端電壓普遍較低，村民的用電也必將受到影響。

1.3 三相負荷不平衡

發(fā)電廠進行電力輸送之前，通常需要對區(qū)域內(nèi)總體的用電戶數(shù)以及用電負荷情況進行統(tǒng)計，這樣才能確保三相負荷得以合理分配，不會造成變壓器低壓側三相電流不平衡的問題出現(xiàn)，從而導致的電壓的產(chǎn)生。雖然農(nóng)村經(jīng)濟近年來雖然顯著發(fā)展，但是其各項發(fā)展指標距離城市仍有一段的距離。因此，在臺區(qū)統(tǒng)計用電戶數(shù)和復核情況的過程當中，往往因為種種原因而無法對供電用戶和用電負荷進行準確的統(tǒng)計。這其中有人為的原因也有農(nóng)村本身的原因，例如許多農(nóng)村雖然供電戶數(shù)相對較多，但是其實負荷卻相對較低。再如，部分農(nóng)村人口已經(jīng)轉移到城市，但是在某一時期，這些人口又會返回農(nóng)村，如春節(jié)假期期間。而此時供電負荷驟然增大，低電壓現(xiàn)象也由此產(chǎn)生。除此之外，農(nóng)村配電網(wǎng)的低壓側大多采用三相四線制，這種連接方式雖然能夠滿足低電壓的需求，但是其管理過程卻比較復雜。某些農(nóng)村配電網(wǎng)的管理人員，其責任心不佳，加之其專項技能又不夠好。往往直接從兩邊接引供電，而中間卻常常被忽略，因此出現(xiàn)了三相負荷不平衡的問題，這種情況往往會導致電壓偏高的另兩項電壓偏低。

1.4 無功補償容量問題

農(nóng)村配電網(wǎng)常常處在電力系統(tǒng)的最末端，這是因為電力系統(tǒng)會優(yōu)先供應城市用電，因此就會導致農(nóng)村配電網(wǎng)的無功電源相對缺乏。農(nóng)村配電網(wǎng)本身的負荷屬于大量消耗無功，加之近年來我國農(nóng)村生活條件逐漸改善，其用電負荷也不斷增大，[1]因此農(nóng)村配電網(wǎng)的無功需求實際上是不斷上升，這種情況就會導致農(nóng)村配電網(wǎng)的無功補償更加不足，進而導致低電壓頻率更高。

2 解決農(nóng)村配電網(wǎng)低電壓問題的必要性

2.1 促進農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展

我國農(nóng)村在發(fā)展的過程中不斷引進先進的科學技術和生產(chǎn)技術，這些都讓我國農(nóng)業(yè)發(fā)展更加智能化和機械化。但是這些設備的使用需要依靠良好的電力供應，如果農(nóng)村配電網(wǎng)低電壓的問題不能得到妥善解決，就會導致電力供應出現(xiàn)問題，因此生產(chǎn)設施也不能得到科學的應用，農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展必然受到影響。而不斷優(yōu)化農(nóng)村配電網(wǎng)，可以為農(nóng)村的經(jīng)濟發(fā)展提供必要的電力支持，因此能夠進一步促進農(nóng)村經(jīng)濟的快速發(fā)展，為我國農(nóng)村經(jīng)濟的飛躍提供電力基礎。

2.2 提升農(nóng)村人民的生活質(zhì)量

近年來許多家用電器進入農(nóng)村的家庭，這些電器為農(nóng)村人民帶來了新的便利，并且切實提升了農(nóng)村人民的生活水平。但是這些家用電器屬于大功率電器，因此其耗費的電能也更加多，如果農(nóng)村配電網(wǎng)的電壓過低，則會導致這些家用電器的損壞或者不能使用。為了加快新農(nóng)村的建設，提升我國農(nóng)村人民的生活質(zhì)量，應該矢志不渝地加快電力系統(tǒng)的更新，優(yōu)化農(nóng)村配電網(wǎng)。

3 解決農(nóng)村配電網(wǎng)低電壓問題的措施和方法

3.1 改造低電壓線路

配電臺區(qū)低壓線路的線徑如果過小，就會導致低電壓的產(chǎn)生。因此，可以對低電壓線路進行改造，這種改造可以通過低壓線路的增加而促進其線徑的增大，從而解決電力承在不足的問題。在改造的過程當中，應該對導線的橫截面積進行選定，然后再選擇對應的面積進行分支導線的改造。但是改造的過程當中，一定要避免重復改造而導致改造過量。

3.2 配電變壓器改造

對配電變壓器進行增容改造，能夠極大提升農(nóng)村配電網(wǎng)的供電能力。例如農(nóng)村配電網(wǎng)當中的平均配電變壓器的容量不足1.5kVA，在這種情況下很容易造成電力不穩(wěn)定的問題。一旦對變壓器進行適當?shù)脑鋈葜螅淇惯^載能力也得到顯著的提升。因此，對配電變壓器進行增容是非常可行的改造方式。[2]除此之外，許多配電臺區(qū)會產(chǎn)生季節(jié)性的波動，因此可用寬幅調(diào)整配電變壓器，保證其變壓器的方式得以改造。而對于單項配電變壓器而言，原則上10kV的線路可以由單向改為三相，然后再更換為三相配電變壓器，這就會使低壓線路的兩相轉變?yōu)槿嗨木€，而三相配電變壓器的容量還有一定的限制，不能超過400kVA，其低壓出線也不能多于四回，這樣才能保證農(nóng)村配電網(wǎng)的電壓良好，供電系統(tǒng)也具有一定的安全性。

3.3 新增布點改造

農(nóng)村的電壓的出現(xiàn)與其供電半徑過大有關，這就導致配電臺區(qū)長期出現(xiàn)過載的情況，因此可以采用新增布點的方式來對其低壓的情況進行改造，例如在農(nóng)村配電網(wǎng)當中采取小容量、密布點和短半徑的原則讓。配電臺區(qū)盡量靠近負荷中心，從而有效縮短其供電半徑，以便于提升其供電能力。除此之外，發(fā)電公司也應該考慮到農(nóng)村的用電情況，對其輸電線路進行優(yōu)化。調(diào)整輸電線路，從而確保農(nóng)村得到良好的電力供應。例如，400伏低壓線路的供電半徑不能超過 150米，而b類則不可超過 250米，C類上限為 400米，D類的上限為 500米。E類供電區(qū)域的半徑需要根據(jù)實際需求進行確定。這意味著，在農(nóng)村供電半徑當中，超過 500米的低電壓臺區(qū)就必須進行分割供電或者增加配電變壓器布點來保證電壓穩(wěn)定。

3.4 改造臺區(qū)

對于供電臺區(qū)進行改造，可以有效提升低電壓問題的解決效率。因為在某些臺區(qū)供電環(huán)境當中，其配電變壓器容量明顯不足，加至低壓線路和接戶線的環(huán)境狀況不佳，不僅存有問題，還有安全隱患。因此，應該對于老化嚴重的線路進行改造，同時對于臺區(qū)的整體環(huán)境進行徹底的改善，以此來保證良好的供電環(huán)境，確保其低電壓問題解決的效率。

3.5 進行無功補償裝置的安放

在農(nóng)村配電網(wǎng)中進行無功補償裝置的改造與安裝，能夠有效解決農(nóng)村配電網(wǎng)中的電壓的問題。但是無功補償裝置必須按照一定的原則來改造和安排，例如首先要進行電源補償，然后進行電網(wǎng)補償，除此之外，還可以采用用戶補償與電源，電網(wǎng)補償相結合的方式進行分散的安裝這種方式能夠?qū)╇妳^(qū)進行分層和分區(qū)，保證無功平衡及具體的操作。如下，首先必須要根據(jù)線路的負荷和首末端的電壓，時段性規(guī)律來進行策略的制定，從而實現(xiàn)調(diào)整電壓控制的上限值和下限值。其二是對配電變壓器無功集中補償能力的一種優(yōu)化，因為配電變壓器低壓側的無功補償裝置是可以調(diào)整其負債率。因此，在配電變壓器最大負荷時，調(diào)整高壓側的功率系數(shù)不低于 0.95 則可以有效對低電壓問題進行預防。

3.6 做好運維管理工作

前文敘述三相負荷不平衡的問題與運維管理工作的進行有關。許多農(nóng)村配電網(wǎng)的運營管理人員對變壓器負荷實時監(jiān)測不及時而導致三相負荷電流的電壓值不穩(wěn)定。因此，想要解決這個問題，就必須強化設備管理。首先，農(nóng)村配電網(wǎng)應該制定相應的制度和管理策略，對工作人員進行細致的工作要求;[3]其次，設定監(jiān)督機構對相關運維管理人員的工作進行必要的監(jiān)督，這樣才能保證三相負荷不平衡的配電變壓器得到良好的調(diào)整，其負荷也能夠均勻合理的分配，避免出現(xiàn)不平衡的低壓現(xiàn)象。

4 結語

農(nóng)村配電網(wǎng)的低壓問題具有一定的歷史遺留色彩，這是因為在農(nóng)村配電網(wǎng)建立之初，并沒有考慮到農(nóng)村的發(fā)展問題。但是近年來我國經(jīng)濟快速發(fā)展，農(nóng)村的經(jīng)濟也獲得了飛躍，許多農(nóng)用設備和家用電器增加了用電需求，這就導致了低電壓問題的產(chǎn)生。因此電力公司應該著重解決低電壓的問題，不斷推動新農(nóng)村的建設，提升農(nóng)村人民的生活質(zhì)量。

參考文獻：

[1] 朱紅.電力營銷中農(nóng)電管理線損問題[J].湖北農(nóng)機化， 2020（16）：14-15.

[2] 胡軍.新一輪電改背景下JD公司農(nóng)電市場營銷策略研究[D].煙臺大學，2020.

[3] 趙紫菱.移動互聯(lián)網(wǎng)背景下的電力營銷服務創(chuàng)新[J].通訊世界，2020，27（01）：244-245.