国网太原供电公司,山西太原 030000
摘要:随着人们生活水平的越来越到,然而对低电压问题的了解也越来越多。因此,低电压还会降低用户电器的使用效率和经济效益,影响生产设备的正常运行和产品质量,增加电网功率损耗和电能损耗,危及电力系统和供用电设备的安全运行。通过科学全面分析农村低电压问题原因,针对性采取治理措施,能够避免低电压治理过程中盲目投入、反复改造所造成的人财物浪费,切实有效解决低电压问题。
关键词:低电压;问题;治理措施
引言
供电电压质量的优劣直接关系到客户的用电安全,也影响着供电公司的企业形象。针对供电台区供电半径长、负荷季节性、周期性变化大等诸多特点,单纯依靠农网改造已无法快速有效解决低电压问题,造成供电优质服务压力很大。
1低电压问题分析
低电压原因存在共性特点,同时也体现县(区)差异化的因素。低电压发生要因主要为:主网建设薄弱、配变设备容量不足、用电负荷集中、远距离供电、三项负荷不平衡、电网无功补偿不足、调压设备调整不及时等。主网建设薄弱。当前,大部分县(区)农村地区的电网建设无110千伏以上的变电站支撑,主要依靠110千伏线路或35千伏线路长距离输送,同时变电站无功补偿容量不足,部分站仍通过无载调压变压器进行调压,调压手段单一,上级电源点变电站无功得不到满足,电压质量无法保证,影响至下一级电网电压质量;部分县(区)水电丰富,主网10千伏线路接入小水电俱多,逢枯水季从大网下电,此时10千伏线路首端电压高、末端电压低,遇丰水季水电大量上网,造成线路末端电压高、首端电压低的现象。处于线路后半段用户电压随季节出现明显波动。目前县(区)因采用的配变均为无载调压变压器,电压调整需将配变短时停运,配变调压能力不但有限且工作量很大,故线路波动大时满足不了调压要求。配电网设备容量不足。配电网点多、面广、线长、电源单一、自动化程度低;受城乡电网改造期间资金的限制,配变容量小,中低压主干线、接户线截面积小,中低压供电半径大;农村配电网改造周期长,负荷增长快,用电时段相对较集中。技术层面原因。部分中低压线路供电半径过长,供电质量保证能力较弱;配电网调控电压能力不足;低压用户侧无功补偿能力弱,无功补偿能效偏低。有功负荷的增长会引起配变容量不足,在一定条件下配变首端电压损耗值与配变容量成反比,当配变容量越小或不足时,首端电压损耗大。现阶段,县(区)农村地区10千伏或380伏线路供电半径过长,在电阻率及导线截面不变的情况下,电压降与线路长度成正比,线路长度过长,导致10千伏末端电压偏低。农村地区大部分低压线路为一期农网改造时期建设的,存在低压主干线、分支线线径偏小,导线老化严重的现象,线路老化会导致导电面积变小,使导线单位电阻变大或者引起漏电现象,导线接头发热甚至短路起火。低电压产生的管理原因。一是供配电设施管理粗放。营销、配电、调度数据资源信息不能共享;电站、线路、配变和低压用户之间没有建立有效的联调机制,未依照季节性负荷情况和用电峰谷状况及时调整无功设备。二是各县(区)营销管理不精细。农村居民用户生产负荷报小用大的现象,造成配变过负荷低压情况。三是对用户的用电性质掌握不全面,台区负荷发展未科学合理预测,高峰负荷期配变过载运行;部分用户的户内线未根据实际用电负荷增长情况同步增容改造,超年限超负荷使用;对大用户的宣传和引导不力,负荷过于集中,未能及时转移负荷,造成用户低电压问题。
2低电压治理措施优化建议
2.1加强对功率因素的管控
在部分不具备AVC(VQC)的变电站中,不仅要提升母线电压,同时还应加强对功率因素的管控。优化和加强电网“逆调压”的及时性,确保在电压负荷低峰期低位或高峰期高位上10kV母线都能安全稳定地运行。此外,在对功率因素的管控中,还应确保无功设备和调压主变都能够安全可靠地运行,并尽可能减少无功设备投切和调压主变有载分接开关动作的次数。
2.2提升配电台区供电能力
增加配变布点,按照“小容量、密布点、短半径、绝缘化“的原则,增加配电变压器,并全部采用S11及以上的型号节能配变,缩短低压线路供电半径,有效缓解负荷紧张、电压偏低的状况。轮换配电变压器,采用“推磨”方式,以一台容量较大的配变为起点,依次轮换负荷大、容量小的配变,达到多个配变同时增容、提高电压的目的。再有按照各县差异化特点,对长期存在过载现象的农村配电台区,除增大配电变压器容量以提高台区供电能力外,应采取增加配电变压器布点的方式进行改造。对于0.4千伏线路供电半径大于500米的农村配电台区(零散个别用户除外),或供电半径大于300米的场镇及周边区域,应采取增加配电变压器布点的方式缩小供电半径。
2.3积极开展工程治理
一是针对“卡脖子”低电压线路进行改造,采取增大线径或者调整网架结构,将部分负荷转供邻近低载配电变压器,单相供电改三相供电等方式;二是优化无功补偿配置,根据现场实际情况合理配置无功补偿容量和位置,尽量减少配电线路上无功流动;三是远期可按照轻重缓急通过农网升级改造项目、农维项目缩短线路供电半径,增设配变布点,改造低压线路等方式解决,对改造后的配变台区进行跟踪分析和效果评价,为今后治理工作积累典型经验。
2.4提升变电站主变压器及配电变压器的调压能力
通过投退无功补偿装置或主变调压方式,首先从源头上保证35千伏变电站10千伏母线电压在合格的范围之内。调整配电变圧器分接头。在电压波动较大或压降较大的中低压线路,通过采取在线路中后段安装自动调压装置的方式,提升用户侧供电电压质量,调压范围可达20%左右。
2.5提升10千伏线路供电能力
加大重载线路的改造力度。新增变电站出线回路数,对现有负荷进行再分配。优化10千伏供电线路结构设计,增加导线截面,对于迂回供电、电压损耗大的、供电半径过长的线路可采取新增变电站布点的的方式,缩短供电半径。将电力自动化引入10千伏线路的供电中,全面监控运行状况,及时发现线路中的运行问题。
2.6加强三相不平衡管控
定期开展三相负荷测量,及时对配变三相不平衡负荷进行调整,测量工作不仅简单地测量配变低压侧A、B、C三相引出线的相电流,还要测量零线上的电流;通过定期检测配变中性线、接地电阻运行工况,全面、完整地分析三相电压不平衡情况;定期对配电台区负荷进行监测,负荷不平衡度大于15%的配电台区,依据计量点平衡、各支路平衡、主干线平衡和变压器低压出口侧平衡的“四平衡”原则实施负荷调整;在迎峰度夏、春节等高峰用电期间,开展专项监测,增加实测的次数,通过及时、准确的测量配变低压出线和客户侧电流,用数据支撑农村低压用电需求侧管理,宣传引导动力负荷客户错(避)峰用电,推行公变低压客户错(避)峰管理属地责任制,鼓励村委会自发组织成立低压负荷错峰用电管理领导小组,调动客户错峰用电积极性,开展移动式生产加工类负荷集中加工点建设,降低负荷高峰时段动力用电负荷,起到削峰填谷作用,提高供电电压质量,满足农村客户正常生产生活用电需求。
结语
低电压问题是一个综合性的、复杂的、长期的问题,需要结合国家新一轮农网改造升级工程逐步治理。为进一步改变用电难问题,充分满足人民追求美好生活的电力需要,加快配电网建设与改造,优化配网结构,优化升级规划、优化投资安排、推进工程实施、规范标准建设,提升农村电网电压质量,强化农村配电网运维管理和农村改造升级。切实提高电网保障能力、电网建设运行的经济水平,提高农网用户的用电服务水平。积极推进配电网智能化水平,实现智能电表和低压集抄全覆盖,提升农村地区供电能力和用电质量。
参考文献
[1]王金丽,段祥骏,李云江,等.配电网低电压产生原因与综合治理措施[J].供用电,2019(7):8-12.