配电网低电压成因分析及治理措施

(整期优先)网络出版时间:2022-07-14
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配电网低电压成因分析及治理措施

陈石科,杨兴元

身份证号:342225197210023674;身份证号:642224198810243418

摘要:电力能源属于现代人日常工作和生活所使用到的一种必备能源,在现代社会中广泛运用,在很大程度上促进了现代人生活水平的提升,也有效提高了工业生产能力。随着配电负荷水平的持续提升,对电力配电工作提出了新的要求。对于电力配电而言,电压是评价电能质量的重要因素,也会给电力设备的成长运行带来非常大的影响。

关键词:配电网;低电压;成因;治理措施

1低电压的危害

(1)降低低压线路的稳定性。在台区电压低于规定运行标准时,低压动力用户设备无法启动,居民用户空调器等大功率电器也不能正常运行。台区低压线路电压降低,设备无法启动,影响到线路设备无法正常工作,因而降低了稳定性。

(2)低压台区线损增大。低压线路负载功率一定的情况下,电压越低,电流越大,线路线损就越高,给供电所线损管理造成不利影响。

(3)影响客户正常生产。低电压对台区小微企业正常生产产生不良影响,如小微企业产品质量不合格、生产材料浪费等,增加客户投诉。

2配电网低电压成因

2.1无功补偿不够合理

和城镇地区比起来,农村电网无功电源建设还存在一定差距,对于陈旧的配电变压器来说,很容易出现无功补偿容量不符合需求或者并未配置无功补偿设备等问题,造成用户消耗电能较多时发生线路过载的现象,导致线路末端用户受到低电压的影响。因为农村用电负荷表现出较为突出的季节性与时段性特征,即在高峰负荷下配电变压器往往会处于几乎满载的状态,低谷负荷时又甚至会存在空载现象,这就进一步提高了无功补偿难度。与此同时,一些供电局选择用电容器补偿无功负荷,很容易发生补偿不到位、线路内无局部分散补偿的问题,这是造成低电压频频出现的关键诱因。

2.2配电网低电压监测存在不足

在配电网供电管理工作中,存在电压监测点配置不足的现象,以致在实际供配电管理中不能及时发现低电压供电的情况。如,部分农村配电网管理中,按照每百台配变设置1个电压监测点的方式进行管理;部分城市配电网管理中,按照每百台配变设置2个电压监测点的方式进行管理。而这种电压监测点配置方式明显不够全面,难以真实有效的掌握区域内的电压情况。例如:农村地区用电需求通常显得较为分散,选择个别点位进行监测,所获取到的监测电压数据很难反映区域内所有的供电情况,以致在电压处理方面不能及时采取有效措施,进而造成低电压情况出现。

2.3配电设备功能不够完善

实际生活中常常能够遇到低电压问题,这是由于配电变压器容量过小,亦或者导线线径达不到标准,无法真正满足电荷输出需要,最终导致低电压现象的出现。从根本上来说,是由于农村电网改造作业时可能出现的施工不规范问题,或者规划图样本身不完善而导致的。另外,近年来社会经济建设发展速度较快,农村地区购买力不断提升,大部分农村家庭都购置了较为齐全的各种家电,其中也可能存在一些大功率电器。而过去改造的农村电网只能够满足农民群众日常生活的用电需求,近年来用电量的提高必然会导致电压不稳定的现象。与此同时,在农村电网改造作业中选择使用的材料质量不达标,如选择更细的输电线,其成本较低但电阻过大,输电时会提高电力损耗,特别对于长距离输电,必然会影响到正常电压。例如,10kV电量输送应当使用高规格导线,如此才能够满足相关单位规定的高压输电线标准。对农村电网进行改造时,虽然部分地区村落之间间隔较远距离,但并未科学设置变压器升压,这很容易造成电力能源在较远传输时的损耗提升,从而出现低电压现象。

3电网低电压基础处理策略

3.1提升台区供电能力

首先解决偏远地区及居住分散的用户低电压问题。对低压线路供电半径过大、线路线径过小、台区长期存在重过载现象的,优先采取新建或分拆台区、加大低压导线线径等方式进行改造。对接户线线径过小、老化等原因导致用户低电压问题的,要协助用户进行线路更换、改造。对居住相对集中的街道居民区,低电压问题整改的重点是低压主干线和接户线,改造标准以缩小低压供电半径、提高供电能力和供电质量为目标。因季节性短时负荷和用电负荷波动较大造成过载的台区,宜采用增容的方式进行改造,确保配电变压器容量充足,从首端消除低电压情况的发生。此外,还应根据用电负荷增长采取适度超前的方式对台区进行改造。

3.2改造低电压线路

即便目前国内大多数地区早已对低压线路实施改造,然而部分农村地区电力输送环境依旧恶劣,所以必须要对这些地区实施低电压线路改造工作,把过去输送低电压的设备转变为输送高电压的设备,同时在输电范围内配置更多变压器,如此才可以确保低压强度不受到影响。由于我国国土面积十分广阔,部分用电地区和发电地区之间存在较远的间距,应当在输电途中配置更多变压器才可以维持电压稳定。进行改造时必须把双线接线模式转变为三相四接线模式。双线接线模式在过去发挥出了非常重要的作用,然而它已经难以符合现阶段实际用电需求。这是由于20世纪80年代农村地区的用电需求不是很大,所以电量需求相对更低,但近年来社会经济的建设发展和农民群众生活水平的日益提升,农户家庭中的电气设备越来越多,很多大功率的家电会在很大程度上促进用电量的提高。对农村地区实施低电压线路改造作业,接线模式需要从过去的双线接线改变为三相四线接线模式。另外,应结合输电线路的距离科学设置变压器,确保农村居民用电稳定。

3.3加强三相不平衡管控

定期开展三相负荷测量,及时对配电变压器三相不平衡负荷进行调整,通过定期检测配电变压器中性线、接地电阻运行工况,全面完整地分析三相电压不平衡情况。在迎峰度夏度冬、春节等高峰用电期间,开展专项监测,增加实测次数。通过及时准确地测量配电变压器低压出线和客户侧电流,用数据支撑管理,宣传引导动力负荷客户错(避)峰用电。

3.4提升台区无功补偿能力

加强台区无功功率管理,定期查询线路、台区无功功率因数达标情况,加强无功设施运行维护管理,及时处理电网无功设备存在的缺陷,指导动力客户就地补偿和平衡无功功率,提高设备完好率。同时,对台区配电室配电柜无功补偿设备检查,确保补偿到位。

3.5配电变压器台地区低压治理

一是应当提高配电变压器节点数量。针对低电压问题进行治理的过程中必须充分考虑所有影响因素,在遵循小容量、多布点和短半径的要求下提高布点数量,从而降低低压供电半径。同时应当根据农村电网运行的具体情况,科学计算低压线路的供电距离,从而为配电变压器布点提供数据支撑。合理进行配电变压器布点能够在很大程度上解决输电线路过场导致的末端低电压现象。

二是应当有载调压配电变压器。有载调压配电变压器的方式通常包括调节变压器分接头以及加装线路调压器两种,一般会选择前者,借助于切换分接头的方式来调节配电变压器,促进电源侧电压的增加。但因为分接头切换时可能产生电弧问题,影响绝缘油的强度,通常会选择具备滤油功能的有载调压设备,从而处理好季节性配电的短时严重过载低电压现象。另外,还可以在不停电的情况下实施有载调压来对电压进行有效控制,避免出现大面积停电的问题。

结论

综上所述,农村地区配电网低电压的成因较为复杂,需要电力工作人员深入到一线,追本溯源,明确低电压产生的原因,并根据不同的成因采取具有针对性的综合治理策略,这样才能够有效保障农村地区的用电安全与稳定。

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