摘要:智能电网建设的重要组成部分就是农村电网建设,同时智能电网建设的基础也是农村电网改造升级,要想解决目前农村电网所存在的突出问题就必须依靠智能电网的技术。因此,本文就围绕这二者关系展开了分析,阐述了农村电网如何利用智能电网实现自身的改造。
关键词:智能电网;农村电网;改造;升级
引言
智能电网是以实现电网运行的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全为目标,它作为世界电网的共同趋势,世界各国根据各自的国情及电力工业特点提出了智能电网的定义。传统电网已难以支撑现代社会发展的要求,智能电网的提出符合快速发展的现代社会对电力的需求。因此,农村电网改造升级就应当在智能电网建设的背景之下,实施农村电网的改造升级在技术方面遵循新建与改造统一、短期效益和长远利益统一、标准化和差异化统一、相关各方利益统一的四统一的原则,同时要重点采用智能电网技术。
一、当前农村电网的现状概述
首先,农村电网在结构上还存在着不合理性。在电网中低压网络的延伸过长,供电所达到的半径过大,导致配电变台离负荷中心有偏移的情况发生,并且低压网络在质量上不够,线路也相对更长,导线的截面也更小,时间一长负荷更重,迂回倒送的线路多,也造成供电线路交叉存在的更复杂,造成了许多安全隐患,容易导致各种供电线路事故的发生。
其次,电网中电力线路不达标准。在还没能进行农网改造的农村,基本都是用户自行对低压线路进行建设,因此各种不合格的情况均有发生。比如,用废旧的导线,甚至分匝接线,这类情况容易造成线径太小,线路电阻大,容易漏电。
第三,无功不足的程度较高。感应电动机在农村用电设备中所占的比例较大,与变压器都需要一定的无功,然而,当前农网在无功补偿上还是处在相对落后的阶段,功率因数比较低,线路末端的电压也相对更低。
第四,负荷率低且不平衡。在一些经济不太发达的区域,主要用电还是指照明,因而配电变压器容量较大的情况下,这些地区的负荷很小,变压器基本都是空载运行,负荷率相当低,造成较大程度的耗损。另外,在这些地区单相负荷比较多,因此负荷不平衡,造成零线的电流较大,耗损也相应增加。
最后,管理上不够严谨。在农村用电的电网系统中,乱接的现象严重,违章用电更是相对普遍,对用电现象的查处也存在着诸多漏洞,加剧了用电耗损的程度。
智能电表是智能电网的智能终端,已经不是传统意义上的电能表,因此除了具备传统电能表基本用电量的计量功能以外,为了适应智能电网和新能源的使用,绝大部分智能电表还具有双向多费率计量功能、用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通信功能、防窃电功能等多种智能化的功能。电网的智能化和信息化是必然的趋势。
近年来,农村电网的改造更是受到了重点关注。农网单相表解决方案因满足新农网标准的要求而产生。农网单相表解决方案采用低功耗R7F0C019微控制器作为主控芯片,集合了计量、瞬时、约定、定时、日冻结和事件记录等多种功能,且具有RS485通信接口和红外通信接口。
图:农网表框图
二、智能电网建设对于农村电力系统的意义
(1)减少有效装机容量。通过智能化的统一调度,利用我国不同地区电力负荷特性差异大的特点,获得调峰、错峰等联网效益;依据分时电价机制,减小高峰负荷,引导用户低谷用电,把装机的容量有效地减少了。
(2)降低线损。电能输送中的损失率由于特高压输电技术为重要基础的坚强智能电网而大大降低;用户的实时和智能调度系统、灵活输电技术进行双向交互,为潮流分布的优化提供便利;
(3)能有效地提高农村供电可靠性以及电力系统的安全性。要想迅速、准确地隔离故障元件就必须把智能电网强大的“自愈”功能利用好,同时可以在较少的人为干预情况下使得系统迅速恢复正常,进而把系统供电的可靠性以及安全性提高。
(4)降低系统发电燃料费用。建设坚强智能电网,可以把农村电网燃料运输成本有效的降低;
(5)实现电网可持续发展。坚强智能电网建设可以促进电网技术创新,实现各个方面的提升,可以很好地适应电力市场的需求,为电网科学的发展提供便利。
(6)提高农村电网设备利用效率。
三、农村电网升级改造的措施
智能电网的关键技术就是数字化变电站,采用该技术,可以真正地把“信息传递网络化、数据采集数字化、操作控制智能化”所实现,变电站技术的重要组成部分就是数字化技术。数字化变电站当中的二次电子装置和一次电气设备都可以进行数字化通信,而且有着全站统一的数据通信平台和数据建模,然后在这个平台的基础上可以进行智能装置间的相互操作。在这种情况下,为了可以给智能电网提供基础,所构建的数字化变电站必须是有着数字化的一次电气设备、全站统一的标准平台以及网络化的二次装置这三个特征。
(1)农网工程管理改进措施
解决当前在农网工程建设中所出现问题,一方面要制定项目设备和材料的质量验收管理制度,同时还对科学合理的安排采购材料和设备的计划,还要按照电网工程的进度做好物资供应计划;另一方面工程进度要合理的规划,同时要加强监管施工质量和进度;最后要合理的选择设计单位,加强对工程图纸及方案的审核力度。
(2)10KV农网规划改进措施
解决10KV农网规划存在的问题,首先要科学规划农网,制订合理的配电台区、加强10KV配电规划、改善电能质量、降损节能。主要措施有:一是按照密布点和短半径的原则形成10kV线路“手拉手”的总体布局:二是将要改造的及新规划的10KV线路尽可能建设在规划走廊内,为日常的维护和运行提供便利;三是要明确10KV农网的供电范围,同时要根据变电所及负荷的增加不断的进行调整,防止跨区域、交叉跨越用电现象的发生。还有应当重视对农网改造的质量,安排合理地改造与建设项目、创建优质农网工程。
建立和完善农电科技创新机制
各单位要切实加强对农电科技工作的领导,设立农网科技发展专项基金,建立农电技术发展激励机制和保障机制;加强对科技创新人才培养,增强企业创新能力。通过建立健全农电科技创新机制,为探索农电科技发展方向,制定科技规划和研究开发科技项目,推动农网技术进步提供重要保证。
(4)选择实事求是、因地制宜的农网建设技术原则
在过去,某些单位在对于农网建设技术标准上还是仅仅只是模糊的认识。因此,我们必须统一地认识农网的建设标准,注重实效,因地制宜,力求先进,各单位在农网建设改造当中,把工程造价、建设规模、技术标准等因素要综合考虑,注重设备技术含量,制定符合实际的农网建设技术原则。
由于国家投入巨资在农网改造工程,解决了长久以来农网发展当中出现的紧迫问题,电网的整体实力提高了。各建设改造单位一定要提高自身的知识以及认识,在确定方案,制定计划,安排资金,还有工程组织建设等方面,应当把把技术创新和进步放到最关键的位置。
(5)合理安排电网的运行方式
首先,实现电网的经济运行,在系统有功负荷经济分配的前提下,做到电网及其设备的经济运行。其次,选择合理的电网运行电压,提高电网电压等级可以提高用户功率因素,在采用无功补偿装置的基础上,合理地调整电网运行电压。其三,平衡电网的三相负荷,三相电流不平衡的程度越大,有功功率损失也就越多,所以必须定期进行三相负荷的负荷测定和调整工作,力求变压器三相电流平衡。最后,提高电网的负荷率。应根据用户的用电规律,合理而有计划地安排用电负荷及用电时间,提高电网的负荷率。
(6)提高农村电网的经济效益
根据地区农网建设和改造的特点,应当是从节约电能和降低电网损耗两方面入手去分析当前农网建设和改造的社会经济效益构成。应选用节能装置,同时以串联的方式接到农网的电力系统当中,从而进行集中控制和多方位管理电力系统输进的电能,以达到改善电能质量的目的,最终把供电的参数调整到负荷设备最佳的状态。
结束语
农村电网升级和改造是一项长远的课题,随着中国社会经济的发展,当前的农配网存在的矛盾在不断的升级,因此就还需对农网进一步的深入分析,供电企业应该充分认识到农村电网改造和升级同智能电网的关系,结合当地农村特点,制定合理的农村电网的规划与设计,降低农网损耗,同时加大对农村地区节能意识的宣传,以提高农村的经济效益,促进新农村的发展。
参考文献:
[1] 湖南省冷水滩电力局.农村电网建设与改造做法汇报.农村电工,2011.
[2] 陈贤炜.农村电网配网的规划设计.北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2012.
论文作者:廖举武
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/9/11
标签:电网论文; 农网论文; 农村论文; 智能论文; 负荷论文; 线路论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第23期论文;