摘要:目前,农村地区低压隐患情况严重,离新农村电气化建设的标准差距甚远,容易引发安全事故,存在巨大的法律风险,对电力企业的企业形象和经济效益都将产生不利影响。结合农村电气化建设解决农村低压典型问题将直接改变农村低压电网的落后面貌,不仅能够给广大农村居民提供良好的用电环境,同时也将直接促进电力企业整体运行管理水平的提高,增加企业经济效益,也为农村地区的经济发展作出贡献。本文就农村低电压整治规划管理进行分析。
关键词:农村电网;低电压;整治规划;管理实践
近些年来,国家不断投入大量资金对农网进行改造,农村供电系统得到大大改善,电网的安全可靠性和用电需求基本上得到保证和满足,但由于受历史遗留、地理环境、经济指标等因素的影响,供电线路尤其是0.4kV的低压线路,普遍存在供电线路过长、线径过小、线损大等情况,造成线路后端的电压偏低,影响用户的正常用电。因此,研究提高电压质量,满足用户正常用电显得十分重要。
1 农村配网低电压的特点:
1.1季节性特点
低电压现象发生的主要季节是夏季和冬季。每年的6~10月一般为电力负荷迎峰度夏阶段;春节期间返乡负荷、取暖等大功率电器设备集中使用,用电负荷突增,一般为迎峰度冬阶段。
1.2时段性特点
低电压发生的主要时段是午高峰和晚高峰,即每天12:0O~14:00 和18:O0~21:00 两个时段。这段时间内,电力用户的家用电器基本上都处于使用状况,使用电负荷突然升高,引起低电压。
1.3区域性特点
常发生低电压现象的区域主要有3 个:首先是集镇:由于集镇上各类个体经营户多而集中,加上经营的需要,用电负荷大;其次是城乡结合部:由于特殊的地理位置,各类企业、个体户多,流动人员多,用电量大;最后是山区:客户分散,低压线路长,电压损耗大,引起低电压。
2 农村低电压问题的主要原因
2.1 农网基础设施薄弱,供配电设施技术不达标引起低电压问题
在一些偏远山区农村,虽然经过几次农网改造,但由于当地用户较为分散,高压变配电所布点不足,电气设备服役年限较长,供电半径过大,供配电线路线径较小,配电变压器容量不足等原因,造成低电压现象非常多。据一些统计文献资料表明,农村偏远山区其户均容量低于0.8kVA的占比约60%左右,供电半径超过规范指标标准的占比约79%,低压主干线截面积与实际用电增加不匹配率达63%。
2.2 三相不平衡
农村居民用电的季节性比较突出(夏季和冬季是用电高峰期),加上农村养殖业和种植业的快速发展,农村用电量大幅度增加且每日用电高峰主要集中在17:00-23:00这段时间内。在用电高峰期,部分配电变压器达到满载或过载运行,加上农网改造资金不足而造成大多配电台区不能依托三相四线来调节负荷平衡,最终导致单相线路的负载较重而产生“低电压”现象。
2.3 变电站与线路布设不合理
农村地区由于用户相对分散、间隔较远,使得配网系统架设范围较大,用电负荷也相对分散。变电站布设较少,变电站间和线路间联络不足,转移负荷难。一些输配电线路要跨越山区、树林等,供电半径过长,一些线路的供电半径已经在15km以上,一些地区甚至达到了60km之长。
当电阻率,导线截面保持恒定值时,电压降低和线路长短之间呈正相关关系,这就意味着当供电线路过长时,就会出现末端电压下降。另外,最初的配电变压器的安装部位距离负荷中心较远,布点不合理,伴随农村季节性负荷变化,也使得线路末端出现严重的低压现象。
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2.4 电能指标监测分析设备不足,实时调度缺乏有效数据支撑引起低电压问题
由于综合投资资金不足和部分偏远山区管理者对电能指标监测没有引起足够重视等,造成一些新建或改建变配电台区没有装设必要的监测设备,或装上相应的监测设备但没有及时启用长期处于“待岗”状态,未发挥监测系统应有的实时监测、采集、分析和处理等功能,造成运行数据实时性、准确性、完善性等与实际调度需求不匹配,不利于制定有效的调度管理策略,有效解决农村低电压问题。
3 农村低电压治理措施
3.1 优化农村10kV供电网络结构,减少网损提升供电能力
合理优化农村10kV供电网络结构,将供电半径大于15km以上的用电负荷,通过合理的接口调换,将其转移到邻近的10kV线路上,降低供电半径,提高负荷终端用电电压。要充分借助农网改造契机,通过扩容或新增中压线路,并配套增设相应配电变压器,实现对现有负荷进行全面优化调整和再分配,有效缩短供电半径,减少供电网损,降低电压损失,有效提高10kV网络的供电能力。
3.2 优化调节三相负荷
三相负荷不平衡将导致严重的电压不平衡问题。加大对低压线路用户改造,适当调整负荷相别,三相动力用户内部负荷不平衡时,应与用户协商后调整内部相位负荷,以确保三相负荷不平衡率不大于20%。缓解因负荷不均而造成的低电压状况。容量安装方位,以此来有效控制线损。接户线尽量三相平衡地搭接,尝试选择三相供电模式,以此来达到对负荷的均衡分配。供电企业借助现代化通信技术、网络信息技术等建立同低压客户之间的联系,以查询计量自动化系统或电压监测系统数据、人工历史实测获得相关数据加大对日常负荷监测力度,及时掌握用户电压情况,采取措施来解除低压问题,从而达到平衡的效果。
3.3 加大无功补偿考核力度
无功补偿可以改善电压质量,提高功率因数,是电网采用的节能措施之一。客观上,农村电网处于电力系统的末端,无功电源先天不足,农电负荷又大量消耗无功,农村电网无功非常缺乏。近年来,农村用电负荷迅速增大,农网无功需求及相应的损耗也随之加大。降低无功损耗,不仅是电网的要求,也是提高电压质量,减少线损,增强供电可靠性的主要措施。实施无功补偿,能为广大用户节省用电开支,提高农网安全性,可靠性和经济运行水平,促进农村经济发展。
3.4 加强线路的无功建设和运行维护
供电企业要加强线路的无功建设,对高、低压无功设备容量进行合理的配置,确保高、低压无功设备的可用率在96%以上;对无功设备的运行管理进行规范化,加强无功设备的夏季和迎峰度夏前的检查维护,对超期运行或损坏的熔断器进行更换,对串抗率配置不合理的无功装置等进行合理的改造,提高并联电容器的可靠性。供电企业要切实提高无功设备可用率,可采取的措施包括:密切监视电容器的运行状况,强化无功补偿装置的检修和维护工作,加强对无功优化控制系统的管理;根据地区负荷的实际变动来积极调整线路的运行方式,充分利用无功优化系统;制定科学合理的检修计划,确保检修人员定期或不定期对无功设备及其附属设备装置进行检修和维护。
3.5 完善电网电压监控网
一方面电压检测点的数量和位置要合理,另一方面电压检测设备的维护要及时,再有就是对低电压数据进行分析,全面掌控低电压的具体情况,根据实际情况进行合理调控。最后,要根据电网的变化情况,适当的改变电压检测点的数量和位置,以及时掌握电网的电压变化情况。
结束语:
低电压问题是一个非常复杂,与很多因素相关的系统性问题。它的产生与经济的发展状况、供电总布局也是密不可分的。同时,低电压也关系到广大人民群众的生活质量,如何解决好这个问题以及为农村提供更好的供电服务值得持续性的关注和研究。供电部门应当优化供电布局,改善电网结构,加强供电保障能力,以更好的服务于小康社会的建设。
参考文献:
[1]浅谈农村“低电压”治理工作措施[J]. 周鹤.传播经纬,2014(09)
[2]农村电网“低电压”综合治理措施[J]. 王晴.农村电气化,2014(06)
[3]农网“低电压”综合治理及无功优化系统[J]. 周志中.宁夏机械,2014(06)
论文作者:张艳杰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/18
标签:农村论文; 低电压论文; 负荷论文; 电压论文; 线路论文; 电网论文; 低压论文; 《电力设备》2017年第28期论文;