車學明
摘要:近年來,伴隨著社會的發展及經濟的高速發展,用電量的急極增長,負荷的增長與變更,嚴重加重了鄉鎮配電網供電壓力,局部鄉鎮地區出現了很大程度的低電壓問題,尤其工業較多的鄉鎮地區表現更為突出。本文通過結合自身的工作實際,在對本轄區鄉鎮低電壓問題大量的調查的數據基礎上,分析了低電壓問題的成因,并針對性提出具體的問題解決見解,對改善配電網架構和供電能力,提高供電質量,改變人們的生產、生活有著深遠的意義。
關鍵詞:鄉鎮配網;低電壓;原因;整治辦法
隨著國民經濟的高速發展和生活水平的日益提高,鄉鎮配電網中的電力用戶對用電需求,供電質量提出較高的要求。即使近些年來,廣東電網公司加強對電能質量各項指標的明確規定和不斷加大電網建設改造投資力度,大大提高了供電能力和供電質量。但由于需求急極增長等各種原因,鄉鎮配電網低電壓的問題依然存在,并在鄉鎮電網中尤其突出。造成鄉鎮低電壓的因素很多,往往是多種原因結合作用而形成。要想有效科學地解決鄉鎮低電壓問題,需在現存鄉鎮低電壓區域進行全面科學、全面的治理,才能進一步提高鄉鎮配的供電低電壓質量。現就鄉鎮低電壓成因和如何進行科學的綜合治理,提高鄉鎮配電網質量辦法進一步的闡述。
1 鎮低電壓的成因分析
通過對本轄區鄉鎮低電壓問題的調查分析、總結,本地區鄉鎮電網覆蓋范圍主要為農業地區、工業相對發達地區、及居民居住相對集中的地區,因此負荷結構以農業生產、小工業和居民用電為主,工業負荷比重相對較多,負荷高峰期間,工業負荷占比重達到64%,因此,本地區負荷主要具有以下一些基本特點:
1.1 本鄉鎮負荷基本特點
1.1.1 鄉鎮季節性負荷波動大
隨著農業生產用電、天氣、春節返鄉過年等因素影響,農村季節性負荷比重增大,并且其高峰負荷和低谷負荷相關很大。而季節性負荷期短,年負荷總量低,在選擇配電變壓器容量時,如果按照最大負荷選擇,變壓器運行不經濟;如果按照最低負荷選擇,高峰負荷期變壓器嚴重超載運行,嚴重影響配電變壓器的安全運行和供電可靠性。目前為了確保供電可靠性和電壓質量,現在公變普遍按最大負荷選擇變壓器容量。
1.1.2 鄉鎮日負荷波動較大,負載率較低
由于小工業所占比重較大、居民用電相對集中,農業生產用電也較集中,本地區負荷每天有兩個高峰段,即早峰和晚峰,而夜間負荷相對較小,日負載率不足80%,但負荷波動范圍較大,給電壓調整帶來一定的困難。由于鄉鎮地區負荷有以上特點,使本地區負荷預測有一定的難度,給電網運行方式安排和計量準確性也帶來了一定的困難,而帶來的最大問題,還是電壓調整問題。
1.2 鄉鎮低電壓成因分類
通過對的調研發現,造成鄉鎮低電壓主要有以下方面原因。
(1)10kv 供電半徑過長,有些超過20公里,線路末端電壓損耗太大,導致電壓偏低,10KV 線路供電半徑不能滿足末端電壓質量的要求。
(2)10KV 線路超重載,導線截面小;由于電網建設是很早年投資的,當年的意識及設計理念不適應當今的經濟發展,網改造過程中有些鄉鎮地區對負荷預測不準,鄉鎮小工業發展快,導致導線截面選擇過少,由于負荷發展較快,線路截面已不能滿足載流量的要求。
(3)鄉鎮配網無功補償容量不足,不能做到分層分區、就地平衡,電網傳輸無功功率較大,部分10kV 線路有功、無功比例為1:1 甚至1:2,用戶補償意識不強,特別鄉鎮的中小型煉鋼廠產生諧波,造成配網無功壓力增加,配電線路的利用率低下。
(4)三相不平衡,鄉鎮居民用電的季節性突出,設備的利用率不高,夏季和冬季、節日是用電的高峰季節,加上農村種植業、養殖業的快速發展,用電量大幅度增加且每天用電的高峰主要是在早上九點到中午十二點;晚上五點到十一點這段時間。在用電的高峰時段,有一部分的配電變壓器達到重載或是過載運行。又加之農網改造的資金限制,大多配電臺區都不能夠依托三相四線來調節負荷平衡,使得單相線路的負荷較重,電壓也隨之下降。
2 低電壓問題的治理方法
杜絕“重改造,輕管理運營”的思想,采取管理與技術并重的方式,從規劃設計、建設改造、生產運行等環節入手,強化過程跟蹤,不斷總結經驗,落實“低電壓”的整治方案。早日建成安全可靠、節能環保、技術先進、管理規范的新型農村電網,更好地滿足農村各類客戶的用電需求,提供有力的電力保障。
2.1 強化管理,最大化的解決低電壓問題
(1)成立“低電壓整治小組”對轄區低電壓現象突出區域的臺區改造情況進行調研,積極的引導鄉鎮居民、小型工廠錯開高峰時段用電。
(2)其次,充分利用計量自動化系統加強臺區的負荷監測,把更多種監測設備加以綜合應用,發揮調度作用,對容易引起低電壓的線路和臺區加強常態監測,動態治理低電壓。對有環網的線路盡量調整供電的電源,對供電的變電站盡量選擇就近的變電站供電,如果變電站盡量接22萬站
(3)實行崗位責任制,實行目標管理。“低電壓”整治小組負責治目標、統計與分析電壓質量整治效果,并制定和落實整治措施、縣公司負責細化相應的計劃指標,制定整治方案,并組織落實。
(4)加強“低電壓”投訴和報修管理,健全和完善“低電壓”投訴事件處理流程,跟蹤“低電壓”事件處理過程,解決“低電壓”問題。
2.2 提高技術支撐能力,從科技進步上治理“鄉鎮低電壓”
(1)首先,加強調度技術管理,分析該地的負荷特點,深入研究低壓用電負荷特征,優化電網運行方式,調控負荷、電壓、無功補償能力。
(2)其次,合理調整變電站內主變分接頭位置。同時也對相應的配變調整到合理的檔位
(3)第三,合理配置、投切10kv 線路無功。針對動力電機容量大的廠,就地投入相應用的電容
(4)最后,合理調整配變檔位和低壓無功投切。
2.3 優化電網結構,從根本上改善“低電壓”
(1)對于10kv 線路供電半徑過長,在規劃期限內又不能通過規劃新建的變電站解決,可考慮在不影響其他線路供電半徑或過載前提下,合理割接線路末端負荷,調整至就近其他未過載線路供電;通過增大線路的導線截面,減少重載線路的供電負荷;針對個別低壓線路負荷分散、供電半徑長的問題,可以采取安裝低壓調壓設備的方法。
(2)增加配電容量,解決供電瓶頸問題,公變布點少,容量少,超載嚴重,盡快更換滿載、超載的公變,提高變壓器容載比,單臺變壓器容量不宜超過500kVA。由于廣東縣區農網的負荷性質特點,長期的負荷波動主要表現為灌溉季節,大量抽水電機投入使用,負荷量比其他時間大許多倍。其他時間,如逢年過節、抗旱,負荷暴漲,導致線路配變過負荷運行。針對以上特有情況,建議選用新型的有載調容變壓器。
(3)調整配變低壓側用戶,均衡三相負荷。對配變低壓側三相負荷嚴重不平衡的臺區,迅速制定負荷轉移方案,均衡三相負荷,盡可能使配電 變壓器出口處的負荷電流不平衡應小于10%。
(4)開展提升無功補償能力建設,從無功補償上治理“低電壓”,為了降低電網損耗和改善用戶電壓質量,應重視高低壓配電網無功補償問題,主要應從以下幾個方面抓起:提升變電站無功補償能效、提升用戶側無功補償能力、提升公用配變無功集中補償能力、提升10千伏線路無功補償能力。根據配網的實際情況,一是開展縣級電網全網無功優化補償計算,根據無功需求和無功優化補償模式,開展縣級電網無功優化補償建設。二是根據負荷特點優化變電站電容器的容量配置和分組。對于電容器組,一般不應少于兩組;對于集合式電容器,可配置兩臺不同容量電容器,實現多種組合方式。有條件地區,可采用動態平滑調節無功補償裝置。嚴格執行100 千伏安及以上專變用戶功率因數考核,督促用戶安裝無功補償裝置。對于近期不安裝無功補償裝置的用戶,可以探索在計量點前加裝無功補償裝置的方法進行改造,減少線路無功傳輸。根據農村負荷波動特點,優化公用配電變壓器電容器容量組合,提高電容器投入率。在采取多項治理措施后,功率因數仍低于0.85 的10 千伏線路,可安裝線路分散無功自動跟蹤補償裝置。
結語
通過以上從管理、技術等方面提出措施進行治理,能在投入較少資金規模的情況下解決鄉鎮配電網低電壓問題,使本地的臺區電壓合格率90%以上,滿足居民生產、生活用電,提高了客戶滿意率,使優質服務工作得到落實,有效降低低壓線損率,為解決農村電網低壓問題積累寶貴的經驗。
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