有關(guān)農(nóng)村低電壓的問(wèn)題,部分地區(qū)低電壓現(xiàn)象層出不窮,季節(jié)性特點(diǎn)低電壓現(xiàn)象的主要季節(jié)是夏季和冬季,低電壓發(fā)生的主要時(shí)段是午高峰和晚高峰。
1、農(nóng)村電網(wǎng)現(xiàn)狀電壓作為電能質(zhì)量的一個(gè)重要評(píng)價(jià)指標(biāo),是保障供電服務(wù)的基本條件,事關(guān)和諧供用電關(guān)系的構(gòu)建和建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的能力。
隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的快速 發(fā)展,農(nóng)村用電量迅速增長(zhǎng),由此也產(chǎn)生了一個(gè)重要問(wèn)題:
一邊是部分地區(qū)低電壓現(xiàn)象層出不窮,配變臺(tái)架用地和線(xiàn)路走廊越來(lái)越難以落實(shí);
一邊是老百姓對(duì)電壓質(zhì)量的要求越來(lái)越高。
如何解決供需矛盾,成為擺在電網(wǎng)企業(yè)面前的一道難題。
2、低電壓的特點(diǎn)
2.1 季節(jié)性特點(diǎn)低電壓現(xiàn)象發(fā)生的主要季節(jié)是夏季和冬季。每年的6~10月一般為電力負(fù)荷迎峰度夏階段;春節(jié)期間返鄉(xiāng)負(fù)荷、取暖等大功率電器設(shè)備集中使用,用電負(fù)荷突增,一般為迎峰度冬階段。
2.2 時(shí)段性特點(diǎn)低電壓發(fā)生的主要時(shí)段是午高峰和晚高峰,即每天12:0o~14:00 和18:o0~21:00 兩個(gè)時(shí)段。這段時(shí)間內(nèi),電力用戶(hù)的家用電器基本上都處于使用狀況,使用電負(fù)荷突然升高,引起低電壓。
2.3 區(qū)域性特點(diǎn)常發(fā)生低電壓現(xiàn)象的區(qū)域主要有3 個(gè):1)集鎮(zhèn):由于集鎮(zhèn)上各類(lèi)個(gè)體經(jīng)營(yíng)戶(hù)多而集中,加上經(jīng)營(yíng)的需要,用電負(fù)荷大;2)城鄉(xiāng)結(jié)合部:由于特殊的地理位置,各類(lèi)企業(yè)、個(gè)體戶(hù)多,流動(dòng)人員多,用電量大;3)山區(qū):客戶(hù)分散,低壓線(xiàn)路長(zhǎng),電壓損耗大,引起低電壓。
3、農(nóng)村電網(wǎng)電壓偏低的原因分析通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),造成農(nóng)村低電壓的原因主要有2 方面:1)技術(shù)因素,即由于線(xiàn)路、設(shè)備等原因造成電壓不均衡狀況,使電壓質(zhì)量得不到保障;2)管理因素,即運(yùn)行管理不到位。
3.1 農(nóng)村低電壓的技術(shù)因素
3.1.1 供電能力弱
1)變電站布點(diǎn)少,配電線(xiàn)路長(zhǎng)。農(nóng)村地廣人稀,用電負(fù)荷分散,導(dǎo)致配電網(wǎng)覆蓋面積太大??紤]到設(shè)備利用率,變電站布點(diǎn)少,直接導(dǎo)致配線(xiàn)距離較長(zhǎng),10kv 線(xiàn)路供電半徑超過(guò)15km 都是司空見(jiàn)慣的事。因此線(xiàn)路損耗較大,進(jìn)而電壓損失嚴(yán)重。
2)線(xiàn)徑過(guò)細(xì),線(xiàn)路老化。農(nóng)網(wǎng)配電線(xiàn)路多建設(shè)于1、2 期農(nóng)網(wǎng)改造時(shí)期,由于當(dāng)時(shí)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)條件的限制,早期線(xiàn)路選型標(biāo)準(zhǔn)低(基本為單相供電),且隨著用電負(fù)荷的日益增加,如今線(xiàn)徑過(guò)細(xì)已是必然問(wèn)題。加上部分農(nóng)村線(xiàn)路經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的過(guò)載運(yùn)行,老化嚴(yán)重,造成電壓損失嚴(yán)重。
3)變壓器選型與布置不合理。由于供電區(qū)域面積不斷外擴(kuò),負(fù)荷末端變成了負(fù)荷首端,但原有變壓器位置沒(méi)變,導(dǎo)致變壓器遠(yuǎn)離負(fù)荷中心,變壓器布置不合理問(wèn)題突出。
4)三相負(fù)荷嚴(yán)重不平衡。電網(wǎng)損耗與電流的平方成正比例關(guān)系,當(dāng)三相負(fù)荷平衡時(shí),系統(tǒng)的損耗最小。
三相負(fù)荷不平衡會(huì)引起三相電壓不平衡,重負(fù)荷相的電壓損失較大,供電電壓質(zhì)量較差。而近些年農(nóng)村大量單相用電電器的普及應(yīng)用,造成用電負(fù)荷劇增,同時(shí)也造成了低壓電網(wǎng)三相負(fù)荷嚴(yán)重不平衡狀況,最終導(dǎo)致客戶(hù)端電壓質(zhì)量下降。
3.1.2 綜合調(diào)壓能力弱無(wú)載調(diào)壓主變?nèi)匀粡V泛應(yīng)用于農(nóng)村,高峰負(fù)荷期間無(wú)法保證出口電壓質(zhì)量,且中低壓線(xiàn)路基本未加裝自動(dòng)調(diào)壓裝置。另外,由于未采用寬幅電壓調(diào)整配電變壓器,農(nóng)村地區(qū)在季節(jié)性高峰負(fù)荷期間常常電壓偏低。
3.1.3 無(wú)功補(bǔ)償裝置建設(shè)嚴(yán)重滯后農(nóng)網(wǎng)無(wú)功電源建設(shè)嚴(yán)重滯后,普遍存在無(wú)功補(bǔ)償容量不足或不合理等問(wèn)題。
配電系統(tǒng)中電壓損失主要包括兩部分:一部分是輸送有功功率產(chǎn)生的損耗,另一部分是輸送無(wú)功功率產(chǎn)生的損耗。需要輸送的有功功率一定時(shí),系統(tǒng)輸送的無(wú)功功率越多,電壓損失越嚴(yán)重。
因此,電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償裝置不完善會(huì)導(dǎo)致電壓偏低。
3.2 管理因素
3.2.1 電壓無(wú)功設(shè)備運(yùn)行維護(hù)管理粗獷變電站、線(xiàn)路、配電變壓器和低壓用戶(hù)之問(wèn)沒(méi)有建立有效的聯(lián)調(diào)管理機(jī)制,未能根據(jù)季節(jié)性負(fù)荷情況和用電峰谷狀況及時(shí)調(diào)整配電變壓器分接頭位置和投切無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備,設(shè)備管理人員沒(méi)能掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和補(bǔ)償效果對(duì)電壓的影響,另外還存在對(duì)損壞或缺陷設(shè)備更換不及時(shí)的問(wèn)題。
3.2.2 用戶(hù)報(bào)裝接電管理不規(guī)范工作人員對(duì)單相客戶(hù)未均衡分配接入各相,不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和控制三相負(fù)荷不平衡度,導(dǎo)致供電電壓不穩(wěn)定,低電壓現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
3.2.3 配電線(xiàn)路和設(shè)備管理不到位對(duì)配電線(xiàn)路和設(shè)備的巡視檢查力度不夠,不能及時(shí)消除運(yùn)行設(shè)備缺陷,排除線(xiàn)路安全隱患,引起線(xiàn)路損耗增加,壓降大。
3.2.4 低電壓監(jiān)測(cè)管理不到位電能質(zhì)量的監(jiān)測(cè)管理部門(mén)職責(zé)不夠明確,低電壓?jiǎn)栴}的發(fā)現(xiàn)主要依靠用戶(hù)投訴和為數(shù)不多的電壓監(jiān)測(cè)儀采集的數(shù)據(jù),供電電壓質(zhì)量的監(jiān)測(cè)、統(tǒng)計(jì)與分析沒(méi)有實(shí)現(xiàn)常態(tài)化,動(dòng)態(tài)分析機(jī)制不健全,無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)與治理所存在的低電壓?jiǎn)栴}。
4、農(nóng)村配電網(wǎng)低電壓解決方案
采取管理與技術(shù)并重的方式,從規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)改造、生產(chǎn)運(yùn)行、營(yíng)銷(xiāo)服務(wù)等環(huán)節(jié)入手,強(qiáng)化過(guò)程跟蹤,落實(shí)低電壓整治方案。
4.1 管理措施
1)加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)。成立專(zhuān)項(xiàng)工作小組,深入調(diào)研農(nóng)網(wǎng)電壓現(xiàn)狀和低電壓情況,制定相應(yīng)整治方案,定期召開(kāi)專(zhuān)題工作會(huì)議,檢查考評(píng)工作成效。
2)明確責(zé)任目標(biāo)。農(nóng)網(wǎng)低電壓整治按分層分級(jí)負(fù)責(zé)的原則,實(shí)行目標(biāo)管理。有關(guān)部門(mén)應(yīng)分解整治目標(biāo),分析電壓質(zhì)量整治效果,制定具體整治方案,并組織落實(shí)。
4.2 技術(shù)措施
1)合理調(diào)整電網(wǎng)運(yùn)行狀況。加強(qiáng)調(diào)度管理,深入研究農(nóng)村電網(wǎng)低壓用電負(fù)荷特性,優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式,調(diào)控負(fù)荷、電壓和無(wú)功補(bǔ)償能力。
2)合理調(diào)整變電站內(nèi)主變分接頭位置。
3)合理選擇配變并優(yōu)化配變檔位和低壓無(wú)功投切。
4)合理增設(shè)低壓調(diào)壓器。
5)合理配置投切10kv 線(xiàn)路無(wú)功。
4.3 具體改善措施
4.3.1 對(duì)于10kv 線(xiàn)路供電半徑長(zhǎng)的問(wèn)題,該類(lèi)線(xiàn)路一般位于負(fù)荷密度小的山區(qū)且多數(shù)為單幅射線(xiàn)路,若在規(guī)劃期限內(nèi)不能通過(guò)新建變電站解決的,可考慮增加中壓線(xiàn)路調(diào)壓器,并且合理選擇線(xiàn)路掛接配變高壓側(cè)電壓(如線(xiàn)路首端掛接配變選取10.5±2×2.5,線(xiàn)路摸端掛接配變選取10±2×2.5)保證配變低壓側(cè)出線(xiàn)電壓能夠大部分時(shí)間保持在允許高值段。
4.3.2 增加配變?nèi)萘?,解決供電瓶頸問(wèn)題。對(duì)于配變?nèi)萘啃?、超載嚴(yán)重的,應(yīng)盡快更換滿(mǎn)載、超載的配變,但單臺(tái)變壓器容量不宜超過(guò)500kva。對(duì)于那些長(zhǎng)期負(fù)荷波動(dòng)(主要表現(xiàn)為返鄉(xiāng)負(fù)荷和降溫負(fù)荷——負(fù)荷峰谷期相差數(shù)倍設(shè)置十?dāng)?shù)倍)的配變,針對(duì)該農(nóng)網(wǎng)特有的負(fù)荷特性,可試點(diǎn)新型的有載調(diào)容變壓器或結(jié)合分布式光伏發(fā)電及其儲(chǔ)能系統(tǒng)保證電壓質(zhì)量。
4.3.3 調(diào)整配變低壓側(cè)用戶(hù),保證三相負(fù)荷基本平衡。對(duì)配變低壓側(cè)三相負(fù)荷嚴(yán)重不平衡的區(qū)域,迅速制定負(fù)荷轉(zhuǎn)移方案,均衡三相負(fù)荷。盡可能使配電變壓器出口處的負(fù)荷電流不平衡度小于10%,中性線(xiàn)電流不應(yīng)超過(guò)低壓側(cè)額定電流的25%,低壓主干線(xiàn)及主要分支線(xiàn)的首端電流不平衡度應(yīng)小于20%。
4.3.4 合理監(jiān)測(cè)10kv 母線(xiàn)電壓及配變低壓干線(xiàn)電壓。提高用戶(hù)對(duì)電壓質(zhì)量的監(jiān)督意識(shí),加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有電壓監(jiān)測(cè)儀的管理,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)低壓側(cè)電壓,并根據(jù)農(nóng)村用電負(fù)荷季節(jié)性特點(diǎn)及時(shí)調(diào)整配電變壓器抽頭檔位。
5、結(jié)語(yǔ)
為客戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)可靠的電能,是電網(wǎng)企業(yè)的一份承諾,也是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。
低電壓?jiǎn)栴}是一個(gè)長(zhǎng)期的、動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)性問(wèn)題,它直接關(guān)系到廣大農(nóng)村居 民的生產(chǎn)與生活質(zhì)量,需要加倍重視。
只有堅(jiān)持建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)可靠的農(nóng)村電網(wǎng)并科學(xué)適時(shí)的采用新技術(shù)新產(chǎn)品,才能保證農(nóng)村電力優(yōu)質(zhì)可靠進(jìn)而促進(jìn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。