基于低壓電網標準化建設與安全用電管理的研究

李增磊

摘要：電力資源在現代社會中始終發揮著重要作用，而電網為電力資源與人們日常用電提供了傳輸途徑，同時也能保證人們安全、穩定地用電。當前，我國低壓電網深入各地區，但是在建設與運行方面仍有一些問題，比如，設計不夠合理、技術水平較低以及供電不夠安全、持續等。本文以某地區低壓電網建設為例，簡單闡述了低壓電網標準化建設，立足于建設與管理實際，從設計、采購、安全保護、精細化建設、安全用電管理等方面總結有效對策，旨在推動低壓電網穩定運行。

關鍵詞：低壓電網；標準化建設；安全用電管理

在我國科學技術的支持下，電網建設逐漸朝著智能化、自動化方向發展，在智能化電網中，低壓電網非常重要，其常建于農村地區，受人員素質、技術手段等因素限制，通常建設水平較低，頻發故障或超負荷運行，容易產生安全風險并不利于保證用電質量。對此，應以低壓電網標準化建設為突破點，采取合適的安全用電管理方法，立足長遠，正確發揮低壓電網的作用。

一、背景概述

某地區地形地勢復雜，丘陵較多，讓低壓電網標準化建設與用電安全管理面臨著多種困難與挑戰。傳統的指導性標準不符合當地用電實際，設計方案不夠合理，非常容易出現非規范改造等問題，浪費資金與資源，不利于低壓電網正常運行。究其原因，當地居民實際用電容量和配電變壓器等之間存在較大差距，臺區接線變多后，負荷電流遠超設定的承載流量，導致配電變壓器、低壓線路超負荷運行，損壞了設備、線路等。此外，超負荷運行還能加大設備、線路的耗損，降低用戶用電質量。為保證城鄉居民用電質量、用電安全等，電力企業實施了低壓電網改造升級工程，要突破電網瓶頸。在堅持人本理念的基礎上，開展低壓電網標準化建設改造工作，加強用電保障。

二、低壓電網建設概述

（一）低壓電網建設概述

在電力網絡中，低壓電網處于末端環節，與用戶直接相關。近些年，隨著我國經濟發展與人們生活品質提高，用電需求越大，對用電的質量要求越高，要求提高對配電網建設的重視。在電力企業發展過程中，以建設一個安全穩定、技術先進、高質高效的配電網為戰略目標。由此可知，低壓電網標準化建設具有重要意義。科學規劃、標準建設能降低電網能耗，提高電網運行的穩定性與持續性，同時，還能提高電網投資效益，為智能化、自動化發展奠定堅實基礎。為滿足我國電力體制改革要求，提高電網建設水平，要根據低壓電網現存問題與薄弱之處，提出有針對性的建設意見。

（二）低壓電網標準化建設的重要意義

電力企業開展低壓電網建設改造工作時，系統整合與規劃下戶線、接戶線等，采用標準化建設手段能規避重復投資、設備配置不當等問題。完成標準化建設與安全用電管理后，一段時期內，此區域可不開展大規模線路改造作業。低壓電網標準化建設立足于整體，操作規范，例如，電力企業選用合適的主干導線，能避免在增容配電器過程中多次更換導線，僅需增容臺區。同時，當地居民用電量加大后，僅需要在原有主干線上開口，能有效轉移負荷分流，不需要改造線路，節約成本與資源。同時也能減少工作量，減輕電力人員的工作壓力，讓周圍居民享受穩定的電力供應。

三、低壓電網標準化建設與用電安全管理的現存問題

（一）設計方案缺乏科學性

低壓電網標準化建設工程的設計方案具有極強的主觀性，受設計人員的設計理念、素質與能力影響，低壓電網結構、用電需求以及用電容量都有可能導致設計方案水平參差不齊。同時，建設規劃時，未立足長遠，缺少科學依據，非常容易出現低電壓等問題，在低壓電網線路中傳輸電荷時，既提高了當地居民的用電難度，現有電壓難以滿足用電需求，也浪費了電力資源，阻礙后續開展安全用電管理工作，漏電、電滲現象層出不窮，加大了安全風險。

（二）材料設備質量不佳

進行低壓電網標準化建設時，需要應用多類、大量材料與設備，不同建設標準需要使用不同類型、規格的材料與設備。例如，低壓電纜類型超過十余種。但實際情況是，建設過程中，未制定統一的標準；開展材料與設備采購工作時，采購人員未能依據設計方案與要求進行購置，僅憑經驗行事，主觀臆斷非常強，導致在同一低壓電網標準化建設工程中，材料、設備差異大，使得低壓電網建設更為復雜多變，甚至由于型號、規格不一致，還降低了低壓電網的匹配性，從而埋下安全隱患。

（三）標準化建設技術水平低

除了設計與采購問題嚴重，建設過程中，因施工人員能力不一、主觀性強，還會降低安裝質量，產生風險事故。再加上未制定管理制度，各環節監控不到位，低壓電網投入使用后會產生較多問題。同時，還應進一步關注配電變壓器選擇、電路供電方式與路徑選擇、安全保護等方面。

（四）缺乏安全用電理念，安全用電管理不到位

在低壓電網建設與運行過程中，用戶與技術人員的安全用電意識淡薄，常出現私拉亂接等現象，未對配電變壓器、計量裝置等進行規范管理。缺少專業的技術人才與管理人才，專業知識與基礎技能把握不到位。部分低壓電網設施老舊、磨損嚴重，經過長時間運行，出現開裂、傾斜等現象，遺留安全隱患，難以確保供電質量。

四、低壓電網標準化建設的有效措施

（一）標準化建設的原則

1.堅持資產全壽命周期最小原則

應統籌兼顧、科學管理，在壽命周期內更新、優化配電設施，不能進行大建設或大改造，規控重復投資與建設行為。在標準化建設階段，應重點關注需要一次性建設到位的各類設施設備，考慮當地顯性與隱性用電需求，挖掘用電潛能。

2.堅持落實建設重點與存量解決原則

當前，不同區域的配電網建設情況不同、需求不同、管理與運行水平不同，不能“一刀切”，而是要堅持因時因地制宜原則，明確建設重點，如某區域需要完善中壓網絡結構，某區域需要提高供電能力。同時還要解決增量問題，將目標網架放在首位上，全面掌握存量問題并進行分類，逐步解決。

（二）統一建設標準，制定設計方案

建設初期，電力企業應成立專門的管理部門或小組，統一建設標準，明確建設目標、理念等，加強施工組織協調，運用全程監督等手段，有序推進低壓電網標準化建設并保證其質量。根據預先設定好的制度、流程或標準開展設計、施工活動。以上文提及的建設地為例，此地區環境復雜、地形多樣，以丘陵、高山為主，因設計方案不合理、缺少精準可靠的信息數據，導致當地實際用電與設計方案、設備運行情況等差異較大，若多位用戶同時用電，會加大設備負荷并損壞線路。因此，在進行標準化建設時，應配置綜合配電箱、集中表箱，綜合配電箱由采集終端、總保護裝置等構成，集中表箱由采集終端、終極保護裝置構成，最下級是數據采集模塊與戶保。

（三）統一采購，保證材料設備質量

在標準化建設時，應根據國家標準、行業規定等統一采購材料、設備等，嚴格管理招標工作，規范采購流程。同時，還要明確設備規格，例如，建設時所需的便攜式多功能、L形進戶線支架等。在最初設計時，應明確設備規格、加工規范等，然后根據現場情況進行細微調整。通過統一管理，既能滿足低壓電網標準化建設要求，也能規控因材料、設備質量不佳而帶來的風險問題。

（四）明確配電變壓器位置與型號，規劃低壓配電線路路徑

在標準化建設過程中，應確定配電變壓器的配置位置、型號以及容量。第一，若建設區域小，負荷集中且僅需要一臺設備，應根據當地實際與負荷進行設計，將其放于負荷中心，從低壓出口到各個負荷點選擇輻射延伸形式，將供電半徑控制在500米以內。若建設區域大、用戶多且負荷不均衡，要根據當地規劃與負荷分布情況配置一定數量的小容量變壓器。同時，還要避開存放汽油、橡膠等易燃易爆性物品的場所，盡量將其放置于地勢高、人員流動性低的地方。第二，選擇配電變壓器容量時，要規避“大馬拉小馬”現象，減少投入與耗損。要根據當地近十年電力規劃選擇合適的容量，若規劃不夠清晰或波動較大，可根據當年用電量進行計算。第三，我國電力行業一直致力于優化配電變壓器性能、提高電力系統運行效率。對于所需的綜合配電柜，應具備三項保護功能、自動重合閘功能等。

此外，還應規劃低壓配電線路路徑，要根據當地經濟發展情況以及建設規劃進行選擇，但需要注意，不能選擇迂回供電線路。并且在鄉村地區不能占用農田、耕地等，應選擇短線路，減少跨越等，方便后期運維養護。

（五）選擇合適的低壓計量裝置

在進行電網改造前，部分區域的線損非常嚴重。究其原因，電能表超期限應用，加大了誤差。由此可知，在進行低壓電網標準建設時，應及時更新低壓計量裝置，如電能表可更換成電子式電能表，此類裝置耗能低、誤差曲線線性良好且具有防竊電功能，質量輕、精度高。同時應安裝在集表箱中，保證集表箱處于通風良好且防雨水之處，要根據當地用電負荷明確容量，配置配電監測終端，及時了解配電站運行情況且為后續開展線損分析工作等提供精準數據。

（六）加強電網安全保護

第一，要加強防雷保護。當前，低壓電網絕緣性不強，雷雨天氣易受雷電活動影響或雷擊，導致線路斷路器跳閘，影響供電質量。直擊雷直接接觸地面，感應雷是放電過程中形成的電磁感應，會出現相應的電動勢，損壞送電線路。要想防控直擊雷，可利用導線防雷，在其上方安裝接地保護間隙，或應用高一級的絕緣子，增強線路的防雷性。要想防控感應雷，可在個別鐵橫擔處設置避雷器。第二，要安裝剩余電流動作保護器。將其設置于綜合配電柜中，能大幅提高總保護器的安裝率。將二級剩余電流動作保護器設定為分路保護器，設置于分線箱處。

（七）加強標準化建設技術培訓

為提高標準化建設水平，應定期開展培訓活動，制定技術標準、提供實操機會，讓技術人員掌握相關規范并擁有豐富經驗。邀請技術骨干進行科學指導，舉辦技術交流會議，做好技術交底工作，提高技術人員的素質與能力。

五、低壓電網安全用電管理的有效措施

（一）實施精細化安全用電管理

在進行低壓電網安全用電管理時，應將粗放式管理模式轉為精細化管理模式。第一，應制定安全管理制度，落實相應管理流程，做好監督管理工作。比如，制定責任制度，細分成年、月、周與日責任管理制度，既要提高低壓電網標準化建設工程的現場施工管理水平，也要采取相應的檢查與審核手段保證電力系統安全。第二，要增強低壓電網的供電能力。應增強負荷能力系數與供電能力系數的適配性，即使在用電高峰期也能穩定持續供電，以免出現跳閘等現象。利用變壓器動態調整電壓，例如，在用電高峰期應增強輸出功率，降低用戶端電壓，實現安全用電。第三，可采用電橋測量技術等，明確變壓器各相電阻，將電壓數值差異控制在一定范圍內。

（二）提高低壓電網供電質量

由于各地區情況差異較大，地形復雜會提高低壓電網標準化建設難度，影響用戶用電體驗。曲折蜿蜒的線路會延長供電路徑，提高線損率，降低用電質量。對此，可采用分級補償功率方法，補償供電過程中產生的耗損，穩定供電壓力。例如，既可直接集中補償變電基站，也可針對性補償用戶端電力設施，在不同輸電節點采用不同的補償方法，能提高用戶用電質量。同時，還要有效防控諧波放大與共振現象，若某區域諧波非常集中，會加大回路電流諧波，增加電力資源耗損。對此，應在源頭處添加電抗，從根源上減少甚至消除諧波帶來的各類影響。也可以在電網線路端口處設置電力濾波器，控制共振現象等。制定電費差別價格方案，若某類企業產生大量諧波，要提高其用電價格。

（三）樹立安全用電理念，加強安全用電管理

開展安全用電管理工作時，應強化技術人員與用戶的安全用電意識，做好宣傳教育工作，讓當地用戶掌握安全用電基礎知識，約束自身行為，不私拉亂接。要開展技術培訓活動，要求技術、管理人員等遵守規章制度，加強自我保護，能有效處理交叉供電等問題，根據當地實際制定相應的檢查與管理模式，形成良好的用電環境。此外，還要定期進行設施運維、線路清理以及專項檢查，提高總保護安裝率等。

六、結束語

電力資源影響著工業生產與人們的日常生活，但電力資源有限，需要采取正確的管控手段提高電力資源利用率，夯實電力基礎。在進行低壓電網標準化建設時，應在電力運輸過程中減少耗損、降低用電故障率并防控漏電等風險，增強用戶用電的安全性與穩定性。同時應立足低壓電網建設實際與當地情況，優化設計方案，采取適當的技術手段并加強安全用電保護，消除用電隱患，提高電力運行效率，推動我國電力行業持續發展。

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