浅议农网改造中的农村低压电网规划与设计论文_商峰,盛伟

浅议农网改造中的农村低压电网规划与设计论文_商峰,盛伟

国网山东省电力公司济宁供电公司 山东济宁 272000

摘要:随着农村经济的不断发展,对供电需求的质量要求也越来越高。农网改造是新农村建设的一个重点工程,对于农村经济建设和群众生产生活影响非常大。所以,电力部门必须高度重视农网改造工程,做好农村低压电网的规划与设计。

关键词:农网改造;农村低压;电网规划;设计

随着农村经济的不断发展,人们生产生活方式逐渐改变,对农村电网的要求也愈加严格。农网改造涉及到诸多方面,其中值得注意的就是低压电网的规划与设计,其不仅是农网改造的重要内容,还影响着供电系统的可靠性供电及电力企业的经济效益,对于农村配电来说有着十分重要的意义。着重探讨农网改造中的农村低压电网规划与设计要点。

一、农网改造重要性分析

在我国,农业是第一产业,在相关支农政策的影响下迅速发展,带动农村经济全面发展,人们物质生活水平逐渐提高,越来越多的高新设备走入农村,一时间,农村电网配置与应用问题成为了大众关注的焦点。以往,农村人口较少,用电量有限,加之用电设备对供电要求不高,低水平的农网配置足以满足农村人们的用电需求。现阶段,随着人们对供电需求量不断增加,要求愈加严格,以往的农网供电已经无法满足现代化的发展需求,供电质量低,缺乏可靠性等,对农户用电带来了极大的困扰,如果不能及时加以改造解决,势必会影响用户的正常用电及用电安全。除此之外,以往的农网在供电方面还存在着诸多缺陷,例如供电不合理、效率低、供电设备虚置、经济效益较低等,这些情况的出现使得农网改造势在必行。

二、农网建设与改造的总体要求

农村电网建设与改造过程中要注重统一规划,要把农网改造纳入国家电网建设工程中,对于农网的建设和改造,要结合农村的生态环境、农耕特点等实际情况进行,要做到满足农村地区人民生活生产及农村经济的发展的需求,避免重复建设改造。在建设改造过程中,要将原有电网设备的使用效能提升至最大,有条件扩建增容的地方要先考虑扩容,即针对原有电网及输电设备的问题如接线方式、供电半径等进行改造。对于扩建增容不能解决的则考虑新建,这要求对变电站布点、配电线路路径选择等做出新的规划和设计。

三、现阶段我国农村低压电网规划设计中的问题

自从我国全面开展农网改造以来,农村地区的电力覆盖范围不断扩大,保证了绝大多数农村地区用电的高质、安全和放心。但是不可否认的是,由于农村电网规模巨大,涉及范围广,使得这一工程的开展不可避免的遇到阻力,现阶段国内农网改造中较为突出的问题有以下几点:

3.1电网基本结构薄弱

在经济条件相对落后,或者是地理条件特殊的部分农村,由于条件限制很难形成系统化的电力结构网络,而是以发电站为中心呈散射状向外扩展,但是由于发电站规模较小,散射范围也非常有限,一旦发电站出现事故,就会导致覆盖区域的全面停电,给农村居民的日常生活用电和工作用电都造成了极大影响。除此之外,各变电站之间的供电转换能力也相对较差,常常出现供电不稳、供电质量差、易发生安全事故等问题。

3.2农村电力供应质量偏低

随着我国总体经济水平的提升,农村地区的经济条件也比以前有了显著进步,农村现代化程度的加快,也带动了农村用电量的增加,特别是近年来农业自动化技术的推广,使得农村小型工厂数量激增,用电量呈指数形式增长,给农村低压电网的用电负荷带来巨大压力。而与之相对应的农网电线没有得到及时的更新换代,仍然沿用传统的细导线,直接增加了线路烧损问题的发生概率。此外,变压器数量严重不足,电网设备陈旧、老化现象严重,都在不同程度上制约了农村低压电网的高效发展。

3.3电网管理不到位

①部分农村低压电网的管理部门对农网改造的认识程度不够,没有形成统一管理、统一规划的现代管理意识,导致基层电网之间的配置不够合理,部分领导缺乏对低压电网的长远管理规划,等到电网出现问题之后才安排专人进行维修,导致电网供电出现滞后性。②农村地区经济条件相对较差,很难有充足的资金投入到低压电网的规划与建造工程中,加上部分农村地区的地理位置特殊,也不同程度的增加低压电网的建设工作。③现有电网的规划不够合理,各村电网之间线路布置缺乏科学规划,存在不同程度的线路交叉、线路疏漏问题,极大的削弱了电网使用效率。

四、农村低压电网规划与设计

农村低压电网规划与设计是农网改造的重要体现,包括许多方面,在具体的规划设计过程中要充分掌握要点,才能确保其合理性。以下是对农村低压电网规划与设计要点的具体分析。

4.1农村用电量分析

用电量问题是农村低压电网规划设计过程中所要考虑的重点。一方面用电量决定电网配置,避免供过于求而造成资源浪费或者供不应求造成用户用电困难的情况发生;另一方面有利于电网的维护管理工作顺利开展。做好农村电量使用分析,可以在电网改造中对电力的输入,电杆的分布做好预算,可在实施过程中减少人力物力的浪费,有利于提高电力企业经济效益。

4.2选择合适的变压器

变压器是变电所的核心设备,对整个变电所的运行起到不可替代的作用,而变电所又是农村电网重要设施,故而在变压器的选择上,要充分考虑变压器的容量、型号、使用台数等因素。

就变压器的容量而言,过大或过小都会变压器造成一定的影响,若容量过大,则徒增消耗,如若容量太小,则易损坏设备,故而要选择容量适中的变压器,具体的容量选择要根据变电所的具体情况来设定。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆就变压器型号而言,其决定输出功率的大小,如若变压器的型号与配电系统不匹配,很有可能导致输出功率过大,大幅度增加了线路损耗,降低供电效率。如果输出功率过小,电网运行稳定性难以得到保障,影响供电安全。故而在变压器型号选择方面一定要十分谨慎,对线路输出功率需求做出准确的预判,进而选择出最为合适的变压器,更好的服务于农村电网。

就变电器的台数而言,应根据负荷的特点和经济运行进行选择,要由负荷大小,对供电的可靠性和电能质量的要求来决定,维护设备等因素,确定变压器台数应综合考虑,进行认真的技术经济比较。按负荷的等级和大小来说,对于带一、二级负荷的变电所,当一、二级负荷较多时,应选两台或两台以上变压器,如只有少量的一、二级负荷并能从相邻的变电所取得低压备用电源,可以只采用一台变压器。

4.3合理选择低压变压器安装位置

配电变压器的安装要满足用户电压的要求,且尽量避免将配电变压器安装在荒山野岭,易遭雷电袭击又远离居民区的地方,这样不便于运行人员定期维护,不便于工作人员管理。还有在安装的位置附近一定不要有大树,也要避免村民在变压器附近种树,这样可以避免一些高压引发的事故。另外变压器安装的高度也要注意,在农村很多人对高压这个概念不是很清楚,尽量安装高一些避免小孩子攀爬等。

4.4电箱安装要点

对于电箱有两种,一是主电箱,是记录变压器输出电量,二是用户使用电量的电箱。这里说的主要是第二种,安装位置要合理,一是方便读取使用点亮的多少,二是方便管理和维护,三是防止不法分子进行偷电行为。

4.5输电线路的设计

在进行电网改造之前,首先要做到是农村每年实用电量的调查和使用用户的分布,另外有些农村山路崎岖,在线路上和地形上要做好勘察,在实施之前做好电网分布图,做好各步预算,这样在实施时可以减少人力物力的浪费。还有做为第三次电网改造,对于以前的电杆应该采取线路优化,尽量减少在人力物力上不必要的浪费。

4.6输电线型号的选择

这个除了需要参考电量使用调查的结果,还得参考变压器型号选择上的结果,这两个直接影响这输出干路上电线型号的使用,这种在理论上必须做出较大的空间剩余,在科技发达的今天,电器使用会在短时间提高干路上输出的功率,如果在主干路上输出电线型号输出的功率预估过于保守会使主输电线在短暂时间被烧坏的,这对农村农民生活又会造成很大影响。另外在支路输电线型号的使用则又是另一个问题,这是对用户使用电功率最大值的预估,这个在理论上应该要比实际功率要大很多,如果在支路上使用的电线型号过于保守,在使用电功率的高峰很容易因为电路电流过大而烧坏输电线,严重时会引发火灾。这是必须注意的事项,在做预算时,必须很小心谨慎。

4.7空开的使用

空开的使用可以在打雷时可以有效的防范家中电器被强大的电流烧坏。可以说,空开的使用是低压电网防雷设计的重要内容。但空开的使用也存在着一些问题,大电流空开的使用也有着一定的弊端,不能与其他大功率电器同时使用,轻则线路跳闸,重则可导致火灾的发生,故而在选择空开时要格外注意型号问题,最好使用单线进行接空开的连接法。

4.8准备工作

在正式实施之前,应该做好预算。还有对于部分地区要进行电线的重新规划,必须事先做好准备工作,如埋好电线杆,搭建好电线,变压器的更换等。在做好准备工作之后,在正式动工前要事先通知用户要进行电网的整改,应该在最大程度上减少对用户的生活造成影响。

五、配电线路的安全规划方式

5.1短路保护与防雷性保护

雷电天气往往是造成农网配电线路短路的主要原因之一。因此,不仅要改造配电线路的变压器,还要提高变压器的防雷能力,降低电网短路事故发生的概率。在农网改造工程中,可以增加氯化物避雷性装置,将避雷性装置放在变压器旁边,提高其避雷能力,保护配电线路。同时,也可将避雷性装置的接地线与变压器外壳金属和低压配电线路的中性线接点放在相同的位置,它们共同接地,防止配电装置漏电。配电线路的接地电阻要符合配电线路的运行要求,避雷性装置的截面积不能过大,要控制通过的电流量,以免线路发生短路故障,而且配电线路要做好绝缘处理,保证引线的连接。

5.2剩余电流保护

在选择剩余电流保护方式时,常常选择中级保护方式和末级保护方式,以确保农村企业的工作正常进行。因此,可以将剩余电流总保护装置安置在低压线路的出口,将剩余电流的末级保护装置安置在室内。

5.3注意事项

在设计和规划低压配电线路时,不可以将配电线路和高压电线设置在一个电杆上,要有效保护低压配电装备。在施工过程中,不可以将低压配电线路与其他通讯光缆设置在一起,但可以沿着其他光缆线路设置配电线路。对于不符合规定的线路,要强行拆除。当配电线路穿墙时,一定要设置线路保护装置,做好防雨防雷等保护措施。

结语

综上浅述,农网改造对于农村配电发展而言至关重要,为了确保农网改造符合现代化的发展需求,促进农村电网的完善与发展就要切实做好低压电网的规划与设计工作。本文从分析用电量、选择合适的变压器及合理的安装位置、电箱安装、输电线路设计、输电线型号选择,空开的使用以及前期准备等几个方面探讨如何做好农村低压电网的规划与设计问题,切实提高农网改造水平,促进农村电网实现又好又快发展。

参考文献

[1]陈亚.郓城县农村电网改造问题研究[D].山东农业大学,2015.

[2]张永争.农村电网改造中的低压电网规划与设计[J].中国市场,2015.

[3]韩娜,许跃进.农村低压电网规划设计应用软件开发[J].中国农业大学学报,2009.

作者简介:商峰(1965.10.15 男) 学历:大专,华北电力大学,电力企业管理专业,研究方向:农电设备运行及管理

盛伟(1963.12.22 男) 学历:大学,华北电力大学,电力系统自动化专业,学士学位,研究方向:电网设备运维技术及管理

论文作者:商峰,盛伟

论文发表刊物:《电力设备管理》2017年第7期

论文发表时间:2017/9/7

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