配电网低压产生原因与综合治理措施论文_冯熙琳,张巍,杜怡娴

配电网低压产生原因与综合治理措施论文_冯熙琳,张巍,杜怡娴

(新乡供电公司 河南省新乡市 453000)

摘要:随着智能电能表、电网在线监测、微电网组网等逐步推广应用,电网业务数据将从时效性层面进一步丰富和拓展,营销、配电、调度业务数据逐步实现融合贯通,将为低电压综合监测、治理提供充分的数据信息,准确判断低电压问题发生原因,快速有效制定措施方案,满足不断提高的供电质量需求。基于此,本文就针对配电网低压产生原因以及综合治理措施进行分析。

关键词:配电网;低压产生原因;综合治理

1低电压产生的原因

配电变压器容量不足、导线线径小,不满足现有负荷需求。主要是因为农网一期、二期改造时标准不高、规划不到位,随着农村生活水平的提高,大量的家用电器如电暖器、电磁炉、空调器、电冰箱等投入使用,造成配电变压器容量和导线载流量严重不足,导致台区低电压。

10 kV中压配电线路和台区低压线路供电半径大。因为在电阻率及导线线径不变的情况下,电压降与线路长度成正比,所以线路长度过长导致线路末端电压偏低。

三相负荷不平衡。主要是由于设备管理单位不认真统计台区总体范围内的供电用户和负荷情况,不合理分配三相负荷,造成配电变压器低压侧三相电流不平衡,引起低电压现象。

无功补偿容量不足。农村配电网(简称农网)处于电力系统的最末端,无功电源不足,农网负荷本身又大量消耗无功,随着城乡居民生活条件的改善,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上升,造成农网无功补偿更显不足。

运维管理不到位。农网供电低压侧多采用三相四线制接线方式,一些农电管理人员由于责任心不强,往往直接从两边相接引接户线供电,中间相被忽略,导致三相负荷不平衡,引起一相电压偏高而另两相电压偏低;或者随着台区负荷的无序增长,工作人员又缺乏对负荷平衡情况进行监测,原本相间平衡的负荷,也会变得不平衡。

对配电变压器容量承载能力管控不到位。由于没有合理地根据负荷实际情况及时调整配电变压器容量或落实新增布点增容,导致配电变压器容量不足引起低电压。

未充分利用配电变压器的调压功能。当设备承载能力满足,因负荷分布不均匀引起低电压现象时,未能及时利用配电变压器调压分接开关调整功能解决负荷偏相引起的低电压问题。

2低电压综合治理措施

2.1综合治理管理措施

提升低压用户负荷需求管理。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过加强低压用户报装接电管理和强化营销数据分析,合理确定用户负荷装接容量,在营销业务系统中标注单相用户所接相别,统计分析分相用电量,辅之以现场测量,及时调整单相用户所接相别,控制低压配电网三相负荷不平衡度。结合用户用电信息采集或集抄系统建设,全面收集配变和低压用户用电负荷数据,并进行负荷特性分析,为中低压配电网规划、建设、改造及运行管理提供依据。对无法及时改造的低电压配电台区,实施用户错峰用电管理,引导和鼓励小型加工等较大负荷用户错峰用电。

加强中低压供配电设施运维管理。建立健全中低压供配电设备台账信息,严格遵照电压无功设备运行维护管理制度,及时处理电压无功设备存在缺陷,提高设备完好率和可用率;结合不同季节、不同时段负荷曲线和电压曲线,制定电压无功协调控制策略,确定配变分接位置,及时投退电压无功设备。

建立健全配电网低电压监测网络。构建城乡配电网电压质量监测网络和管理平台,在还未普及智能配电台区和用户用电信息采集系统建设的区域,增加电压监测点数量,加强电压监测仪日常维护和检查,发现运行异常的监测仪及时进行维修或更换;依据低压用户典型日电压波动规律,不定期开展“低电压”情况普查和抽查,跟踪低电压事件处理过程,及时有效解决低电压问题。

2.2优化控制技术

配电网电压无功优化控制。结合变电站、中压线路、配电台区中可控设备的运行状态,综合利用现代通信技术、计算机技术、自动控制技术以及短期负荷或超短期负荷预测技术,实现同层的多项和不同层的多级电压无功协调控制。配电网电压无功优化控制对降低网络综合损耗、提高电压合格率、提升经济运行水平以及为用户提供优质电能的意义重大。

自适应负荷有载调压。配电网有载调压包括变电站层级的有载调压主变压器、中压馈线层级的线路自动调压器、配电台区层级的有载调压配变以及低电压补偿装置等,可通过智能控制部分判断输出电压值与基准电压值的偏差,如大于允许范围并延续一定时间后,控制有载分接开关调节输出电压;低电压补偿装置可直接串联在低压线路中,通过自动跟踪电网电压调节升压幅度,保障低压用户电压质量。

低压负荷在线换相。在配电台区合理配置适量的低压负荷在线自动换相装置,通过综合控制终端实时监测配变低压侧三相电流不平衡情况,进行分析、判断、优化计算,发出最优换相控制指令,按照设定的换相流程执行换相操作,实现带载情况下用电负荷的相序调整,A、B、C 三相负荷平衡分配,解决三相负荷严重不平衡造成的重载相低电压问题。

2.3新增布点增容改造

对低压线路供电半径大,长期存在过载现象的配电台区,应优先采用新增布点方式进行改造,按“小容量、密布点、短半径”的原则配置,应尽量靠近负荷中心,缩短低压供电半径,提高供电承载能力。400 V低压线路供电半径原则上A+与A类供电区域不超过150 m,B类不超过250 m,C类不超过400 m,D类不超过500 m,E类供电区域供电半径应根据需要经计算确定。因此,对县域农村供电半径大于500 m的低电压台区,宜选择分割台区供电,增加配电变压器布点,缩短供电半径的方式进行改造,使配电变压器布点一次到位,同时给未来负荷增长预留一定空间。

结束语

综上所述,电压作为电能质量的一个重要评价指标,是保障供电服务的基本条件,事关和谐供用电关系的构建和服务社会经济发展的能力。配电网低电压问题是一个综合性的动态问题,需要长期跟踪监测、统计、分析与应对处理。具体建议措施如下:1)完善配电网电压监测手段,扩大对电压监测覆盖面,基于用户用电信息采集、智能配电台区和配电自动化的建设与完善,促进专业信息资源共享,实现对变电站、线路、配电台区和低压用户4个层级低电压问题实时监控,提高管理效率和管理水平。2)以国家新一轮农网改造升级工程为契机,加快配电网建设与改造,优化电网结构,提升设备性能水平,提高配电网供电质量保障能力。

参考文献:

[1]杨伟奇.低电压综合治理系统研究[D].甘肃农业大学,2015.

[2]吴克胜,周瑜,盖大忠,朱爱珍.青海配电网“低电压”治理探讨[J].青海电力,2015,04:4-7.

[3]吕志来,沈春雷,徐杰彦,李海,李长海,田学亮.节能模式下的低电压治理方案比选研究[J].供用电,2015,11:43-47.

论文作者:冯熙琳,张巍,杜怡娴

论文发表刊物:《电力设备》2016年第16期

论文发表时间:2016/11/9

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