农村电网低电压治理措施研究

(整期优先)网络出版时间:2022-11-17
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农村电网低电压治理措施研究

欧灿杰

广东电网有限责任公司清远供电局   513100

摘要:农村的用电需求正随着农村经济水平的发展而不断增加,但受到各种因素影响,农村的低电压问题也比较普遍。电网设备落后、用电量激增、无功补偿不足、三相不平衡等因素是导致农村低电压问题的常见原因,在开展农村低电压治理活动时,需要充分关注上述内容,应用合理的措施改善农村电压水平。农村电网低电压治理中,结合农村用电需求升级电网设备、完善电网管理制度、应用无功补偿技术、优化三相负荷平衡等措施,能够从引起低电压的客观原因出发,通过针对性措施的应用对低电压问题作出处理,满足农村用户的用电需求,促进农村电力系统的发展与进步。

关键词:农村电网;低电压;治理措施

  近年来,农村用电需求在不断增加,对电网质量的要求也不断提高,但当前农村的很多电力设备老旧落后,影响了其电力系统的发展,低电压问题也比较常见。农村电网低电压问题与农村用电量需求增加、负荷不平衡等因素相关,在电力系统中,电网低电压问题不仅影响了电力用户的正常用电,也容易造成安全事故。因此应该充分重视农村电网低电压治理工作,通过分析低电压的发生原因和有效处理措施,提升农村电网质量,保证用电安全。

一、农村电网低电压常见原因

1、电网设备落后

  农村所处地区的地理位置相对偏僻,人口数量较城市而言更少,电网建设质量水平比较差,农村电网设备落后是其低电压的重要原因。一方面,农村电网属于电力系统末端,多数地区的电网设备没有及时更新换代,设备陈旧。另一方面,农村电网设备在长期使用的情况下,设备损坏、老化问题严重,且受到交通和经济发展等因素影响,农村电网设备的维修也并不及时,电网设备故障率较高,低电压问题发生也比较频繁[1]。此外,农村所应用的电网监测技术并不先进,普遍采用万用表与电压表进行测量,缺乏有效的电压异常监测系统,难以及时发现和处理低电压问题。

2、用电量激增

  受到社会经济发展因素的影响,近年来农村大型电器设备的普及和应用率逐渐上升,大量大功率电器进入农村后,对农村电网造成了一定压力,用电量激增的情况下很容易出现低电压问题。在现代化农业发展过程中,用于种植业、畜牧业的大功率机电设备也在不断增加,农村用电需求也进一步提升,而农村现有的电网建设水平并不高,处于电力系统末端位置,农村地区的电网系统难以满足用电需求,造成电网负荷增加、超载等情况,进而导致低电压[2]

3、无功补偿不足

  无功补偿不足同样是农村电网低电压的重要因素。农村电网用电负荷以纯阻性负载为主,其电网设计也适应其阻性负载的特点,负载电流负载电压没有相位差。但随着农村用电设备的增加,空调、电磁炉等设备的内部元件设计以感性负载为主,在实际应用中存在不协调。并且由于农村电网本身处于电力系统末端,无功电源不足,大量家电设备增加了其感性无功功率的消耗,很容易由于无功补偿不足导致低电压[3]

4、三相不平衡

  农村电网系统普遍选用三相四线制供电,用电客户多为单相负荷。在农村电力系统运行中,由于不同客户用电量、用电性质、用点时间的差异,三相不平衡情况比较常见,比如夏季、冬季的晚间、午间用电高峰,配电变压器满载或超载运行,三相四线无法调节负荷平衡,很容易导致电网低电压发生。此外,三相不平衡度越大,其中性电流越大,低压电网在三线不平衡状态下时间过长,很容易出现中性线烧断等问题,进而威胁电网正常运行。

二、农村电网低电压治理措施

1、升级电网设备

  农村电网设备升级对于优化农村电网系统,治理低电压具有重要意义,应该结合农村现有用电需求,分析农村电网发展水平,科学的规划电网设备升级,提升农村电网质量。在升级电网设备前需要对农村实际用电情况展开调研,统计农村地区电力用户数量、电网负荷情况,并格外注意用电高峰与低谷的分析,结合具体参数选择合适的用电设备。升级电网设备需要对农村电线横截面积进行升级,10kV主干线路横截面积可增加至150mm2以上,分支线路的横截面积可增加至95mm2以上,为更好的配合线路升级,需要注意同步优化配电容量的相关参数,使其容量扩充至100kVA以上,供电半径在500m以上,更好的满足农村用电需求[4]。此外,结合前期调研结果对农村电网系统中破损电线、故障设备进行更换,更新的电线材质应该更加注意选择低电阻、速度快的材料,减少输电过程中的损耗。另外,在电网设备优化中,应该注重电网负荷监测的优化,应用电网负荷动态监测,引入自动化监测系统对农村电网负荷情况进行智能监测,充分利用信息系统、自动化计量系统等对用电高峰期电网负荷与电压变化进行分析,以便及时调整供电方案,避免电网超负荷运转影响电压稳定性。

2、完善电网管理制度

  农村电网管理制度完善需要联系农村的电网运行实际情况,在充分调查研究农村现有的供电设备、电网维修、电压监测等管理工作情况后,科学规划电网的管理制度,对各部门工作人员的岗位职责加以明确,要求其能够更好的完成电网管理工作。针对农村低电压问题进行分析,了解低电压发生与电网负荷、电力调度之间的关系,为了减少低电压的发生率需要对用电高峰的电压负荷进行有效监测,并且制定合理的变压器使用标准,利用变压器调节电压,维持电压稳定性。要求电力工作人员能够按照当前农村电力用户的用电数据进行客观分析,加强用电监督与管理,注意用电高峰期严格按照规范完成电力调度活动,保证农村电压的稳定性

[5]

3、应用无功补偿技术

  无功补偿技术的应用有利于治理低电压问题,应该重视农村电网负荷的有效监测,合理应用无功补偿技术补足容量,有效治理低电压。农村无功补偿容量不足与其电网负荷监测和调整不及时有直接关联,因此在无功补偿技术应用中,必须关注电网负荷监测优化工作,应该积极引入智能化监测系统,可以对农村电网的用电负荷情况进行动态监测,为无功补偿提供准确的依据。农村电网无功补偿技术需要落实到电网系统中,在具体应用时可以对变电站、中低压线路、配电变压器等电网设备应用无功补偿,通过电容器等补偿设备的应用实现无功就地平衡,保证农村电网系统电压稳定性。为了保证无功补偿的有效性,避免过补偿等问题的发生,应该注意结合《农村低压电力技术规程》的相关要求对无功补偿进行规划,结合电动机等设备的运行时间、功率大小等合理选择补偿技术,确保无功补偿的科学性与有效性,提升电网管理的质量[6]

4、优化三相负荷平衡

  根据电网实际测量结果进行三相负荷平衡优化,规避三相不平衡造成的低电压问题。导致农村低电压的三相不平衡中,最大不平衡度超过15%的台区较多,因此在实际调整时需要重点调整高于15%且负载率达60%以上的配变分接头。在调整时,根据配变分接头与线路首段实际距离调整接头档位,距离在15km以下,档位为10.5kV;距离在15—30km,档位为10kV;距离在30km以上,档位为9.5kV。新接入负荷需要根据配变三相负荷的分布接入低压负荷,以确保三相负荷平衡。

结束语:

  农村电网低电压问题与农村用电设备落后、用电量激增、三相不平衡等因素相关,为了解决低电压问题,应该重视对农村电网系统的客观分析。在农村电网低电压治理中,升级电网设备能够提升电网系统的硬件质量,完善电网管理制度有利于科学调度和管理电力资源,应用无功补偿技术能够弥补无功补偿的不足,优化三相负荷平衡有利于保障供电可靠性,通过一系列针对性措施的应用,能够有效处理低电压问题,更好的提升农村用电质量。

参考文献:

[1]勾雷,武艳红,牛昭琦.关于配电网低电压治理的措施探讨[J].科技视界,2017,14(24):137-138.

[2]贾银芳.农村低电压成因及治理措施[J].中国新技术新产品,2017,09(14):51-52.

[3]马尧东.农村电网低电压治理[J].科技展望,2015,25(34):99.

[4]周正银.农村低电压治理技术研究[J].企业技术开发,2015,34(29):19-20.

[5]田雷.农网低电压现象分析及综合治理措施研究[J].电子制作,2015,25(06):276.

[6]肖波.试析农网低电压的综合治理问题及措施[J].山东工业技术,2014,17(21):181.