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农村低压配电线路特殊改造方案李林

发表时间：2020/6/29 来源：《电力设备》2020年第5期作者：李林

[导读] 摘要：本方案对农村居民房屋建筑相对集中，街道弯曲狭窄的特殊村寨，提出采用400V线路多分段、环村(区域）架设的低压配网实用性改造方案。

        (云南电网有限责任公司玉溪峨山供电局配电管理所云南峨山 653200）
        摘要：本方案对农村居民房屋建筑相对集中，街道弯曲狭窄的特殊村寨，提出采用400V线路多分段、环村(区域）架设的低压配网实用性改造方案。
        关键词：低压配网；改造方案
        0.引言
        随着农村经济不断发展，现有低压配网线路无法满足用户日益增长的美好生活对电力供应的需求。针对此情况，南方电网公司加大资金投入，组织开展农村低压配网升级改造工程。但在部份农村，因部分村子房屋建筑相对集中，村中街道弯曲狭窄，难于按统一方案开展低压配网改造工程。对于未完成低压配网改造的村寨，频繁出现电压偏低和停电频次高的问题，严重影响了农村的发展，也对供电企业客户满意度造成极大影响。故本方案对农村居民房屋建筑相对集中，街道弯曲狭窄的特殊村寨，提出采用400V线路多分段、环村(区域）架设的低压配网实用性改造方案。
        1.农村配网改造技术原则
        南方电网统一按“小容量、密布点、短半径”的技术原则，开展农村配网改造。经对改造后的村寨运行监测，该原则实施效果明显改善了农村电压质量，降低停电时间，提高了供电可靠性及供电客户满意度。但这统一的技术改造原则，在部份村寨受制于电力通道的建设。如：
        （1）低压线路无法满足短距离供电，仅单方面加大线径难于取得效果。统一方案加强400V/220V配电线路改造，在原有400V线路基础延伸，取得了一定的效果。但是部份村寨街道弯曲狭窄，400V线路无法延伸，只能靠220V线路增大线径，进行长距离多用户供电。单点故障仍然会引起多用户停电，同时负荷不平衡引起配电变压器单相过载时有发生。（2）对少数村寨因受地理环境因素影响，村寨周边已达土地规划红线，新增配变无法安放，10kV线路通道要求相比400V线路通道要求要高，协调困难，并且增加了建设成本。
        所以，对这些村寨不能严格按统一的技术改造原则进行配网改造，故提出400V线路多分段、环村(区域）架设的技术实用性原则，来开展低压配网改造。
        2.某村寨低压配网改造方案
        2.1 总体方案
        （1）对原有配变增容。按照户均不低于2kVA容量配置的设计要求，在原配变安装位置，对原有配变变压器完成增容；（2）400V多分段架空线路环村(区域）架设；（3）220V短距离多分相T接形式，并在T接处配置相应低压断路器进行改造。
        2.2 具体方案
        2.2.1 根据用户计算配变容量为200kVA=100户×2kVA,在原位置对配变更换，这样可节约新建配电变压器安装成本，并便于协调。
        3.2.2 400V多分段架空线路环村(区域）架设。如图1所示：配电变压器400V出线至JP柜，JP柜出线至低压开关箱母线，在低压开关箱A、A¹分别安装四线刀闸GL、低压四线断路器Q,从A点引出400V线路至BCDEFGHA¹形成环村(区域）架设。设E点为单辐射架设方式时的末端，引起E点T接用户电压下降因素其一是线路本身存在电阻产生压降，其二是从A点引出400V线路至BCDE段用户负荷大时，E点用户的电压波动就会很大，影响用户正常用电。如图所示按照环村(区域）架设时，E点同时可以从A¹HGFE获得电源，此时E点的电压波动并不会很大，能够有效保障对E点用户供电。400V多分段架空线路环村(区域）架设兼顾单辐射架设模式：如F点T接的用户少时，就可以采取以F点为电源点的辐射模式架设进行供电。在该村（区域）有多台容量相等具备并列运行条件配电变压器供电时，同时可以考虑并列运行模式。
        （1）在400V线路杆塔配置相应四线刀闸GL、低压四线断路器Q，当线路设备故障时，可对故障点分段隔离抢修达到减少停电用户目的。如图所示：设D点发生故障、可以通过断开C、E点低压开关隔离故障和抢修，对B、F、G、H点的用户持续供电，从而减少停电用户。
        （2）400V多分段架空线路环村(区域）架设：从A点引出400V线路至BCDEFGHA¹形成环村(区域）架设的导线宜采用绝缘导线和低压电缆，导线截面应根据变压器输出负荷计算选用，档距尽量在30m—40m为宜，如F¹点架设为单辐射模式时导线可以根据用户负荷计算选用，如F¹点架设为并列运行模式时导线可以根据变压器输出负荷计算选用，直线杆采用12m杆，转角采用10m塔。

        图1
        （3）400V开关的设置及配置要求：在400V JP柜内安装的低压断路器和刀闸应根据变压器本身输出的容量来配置，低压开关箱内的2把四线低压断路器、2把四线刀闸，400V线路上C、E、G各点安装的分段开关的配置容量应与400V JP柜内配置相同，但是低压断路器自带保护可以低于JP柜内低压断路器，设B点发生故障需要停电抢修时400V线路A¹HGFDC段用户需要从电源A¹供电，这样开关容量才能满足供电负荷所需容量；F点安装的开关容量时单辐射架设时可以根据用户负荷计算配置，如果是并列运行的架设模式时也和400V线路配置相同。
        3.2.3 220V线路架设。如图2所示。
        （1）按短距离多分相T接形式进行架设，并在T接处配置相应低压断路器进行改造：（如图所示：设400V#1杆在10-20m供电半径内有15户人家，就按照A相供电电5户、B相供电电5户、C相供电电5户的原则设计，这样可以有效降低各相末端用户的低压与400V#1杆处低压波动，按照A、B、C各相杆塔下户线至第一颗杆（墙架）配置低压断路器的原则设计，这样分配负荷能够有效减缓变压器单重过载，如果A相用户故障需要停电抢修时可以断开A相下户线的低压断路器进行故障抢修，不影响其他相用户正常供电。针对居民密集区（多户单元楼）400V架空线无法架设的考虑电缆沿墙敷设，并在下户线至第一颗杆（墙架）配置低压断路器，电缆尽量敷设居民密集区的中心在按照均户分相原则进行负荷分配。（2）0.2kV导线及开关的设置及配置要求：0.2kV线路采用铝芯塑线，截面根据用户负荷计算选择，开关容量选择应根据用户负荷选择，不宜过大。

        图2
        3.方案实施预期效果
        经分析，如果按照此方案对低压配网进行改造，会尽可能提高用户供电可靠性，提升用户电压质量和减少用户停电。
        4.结语
        此方案没有现场实施依据，暂时为理论研讨，如果此方案可以实施，应针对性的村子进行详细勘察研究，掌握村子建筑物规划形式和详细的用户分布情况，请各位提出相应建议。
        参考文献
        [1]玉溪电网配电网规划技术指导意见，2017年
        作者简介
        李林(1974-)，男，配网线路运维高级工，从事县级供电企业配网运维管理工作。