农村配电网存在问题及节能改造措施

发表时间:2020/6/29   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:孙瑞芳
[导读] 摘要:随着农村经济发展水平不断提升,在一定程度上促进了配电网的发展,基本上满足了农村的用电要求,但是在这个过程中也存在着一定的问题,主要有农村配电网的规划建设不合理,农村电力设备陈旧,农村配电网线损较为严重等,本文主要分析了农村配电网存在问题及节能改造措施。
        国网霍州市供电公司  山西临汾  031400
        摘要:随着农村经济发展水平不断提升,在一定程度上促进了配电网的发展,基本上满足了农村的用电要求,但是在这个过程中也存在着一定的问题,主要有农村配电网的规划建设不合理,农村电力设备陈旧,农村配电网线损较为严重等,本文主要分析了农村配电网存在问题及节能改造措施。有不对之处,请批评指正。
        关键字:农村;配电网;问题;节能改造
        随着我国农村的城镇化水平加快,我国城乡一体化建设的快速发展,农村的用电量逐年增加,农村的供电问题面临着严重的挑战。如何引入节能改造技术,解决农村的“用电荒”问题已经成为电力企业一项刻不容缓的重要任务。根据国家标准要求,应将电网线路损耗控制在15%以下。但统计显示,目前我国农村地区的电网损耗已经达到了20%以上,损耗量已经远远超过了国家标准。笔者结合实际工作经验,就如何做好农村配电网节能改造工作提出了几点思考。
        1农村配电网存在的问题分析
        1.1农村配电网的规划建设不合理
        要想更好地实现农村配电网的发展,就需要采取有效措施加强配电网的规划建设。但是从目前情况来看,农村配电网在规划过程中存在着很多不科学不合理的地方,造成了电网结构的薄弱。例如,农村配电网的负荷预测方法较为简单,运行电压的等级较为复杂,且存在着配电网重复建设的现象。除此之外,在安装过程中,变压器型号和位置存在着不恰当的地方,导线截面偏小,在布线方面也存在着杂乱无章的现象,迂回线路较多,不仅加大了建设成本,也在一定程度上浪费了电源,进一步加剧了农村用电紧张的状态。加之农村电源支撑点较少,供电的可靠性较低等因素,也是配电网发展过程中的制约因素。
        1.2农村电力设备陈旧
        农村的经济水平在近几年才有较多的提高,因此在之前的发展过程中,会因为资金问题和技术问题影响到电网的发展,尤其是在设备方面。通过调查发现,农村的变压器设备大多数都存在着老化现象,并且性能较差,能耗较高,影响了配电网的正常运行,浪费电能,也不能够满足农村人们的用电需求。同时,整个农村配电网中的电表箱和接户线腐蚀较为严重,这样就影响了其绝缘性能,很可能会诱发用电安全事故。一遇到打雷下雨天气就会造成农村大面积停电现象,也会加剧用电安全事故的发生几率。
        1.3农村配电网线损较为严重
        在农村,对于用电管理工作的开展还存在着一定的问题,造成了农村配电网线损较严重,这样也制约了农村配电网的建设和发展。一般来讲,造成线损较大的原因主要是因为电能计量装置造成的损耗。在农村,大用户的负荷变动较大,电流的互感器变化偏大,但是实际的负荷却是偏小的,这种情况下,就会造成电压互感器二次压降过大,这样也就会降低电能计量装置的测量精度。除此之外,农村用户在用电过程中存在着违章和窃取的现象,这样也会在一定程度上造成配电网的线损,影响到农村配电网更好地发展。
        2农村配电网节能改造要点
        一是做好配电网科学规划,优化无功控制。考虑到农村配电网电损高问题,与有功损耗、补偿有较大关系。调整无功功率是降低电能损耗的重点。二是对母线电压进行调控。分析配电网用电耗损量,与母线电压有较大关系,结合对电压的调控来节能降耗。当电网电流较大时,提高母线电压来降耗;电流较小时,降低母线电压来维持较低能耗。三是更换节能配电变压器。变压器是配电网系统中的重要部分,农村地区以传统变压器为主,电耗高,因此要更换新型节能变压器。四是做好日常负荷的节能管理。在农村地区,用电负荷具有一定的波动性。曲线波动越大,损耗越多。完善电力需求侧分析与动态调控,能够有效降低曲线波动幅度,达到节能目标。五是更换导线。考虑到电网损耗的因素,导线也是重要内容。铜芯导线线损要低于铝芯导线。另外,扩大导线截面也有助于降低电网损耗。


        3农村配电网节能改造技术措施
        3.1明确配电网合理电压等级
        要根据实际情况,明确配电网合理电压等级,从而最大限度减少变电等级。当输送一定功率情况下,倘若线损与电压的平方成反比,那么电网电压等级越高,则线损就会越来越小。因此,针对农村配电网的情况来讲,可以适当采用高等级供电电压,例如,可以将其中一些0.4~6kV电网改造升级成为10kV电网,还可以将10kV的电网改造升级成为35kV电网。具体改造升级要根据地区实际情况做好整体规划。
        3.2科学、合理选择与使用配电变压器
        农村用电负荷有着峰谷差大、年利用小时数低、季节性强以及管理不完善等等问题。因此,需要科学、合理选择与使用配电变压器容量。第一,低损耗变压器,目前我国大部分农村地球所使用的配电变压器的容量为3亿kVA,还有少部分地区所使用的高耗损变压器是国家已经命令淘汰的产品。因此,可以将一些高损耗的变压器更换成为低损耗的变压器,那么能够达到降损节能的目标。第二,适当提升配电变压器的负载率。总的来讲农村配电电压器的负载率不高,而且铁损功率往往比铜损功率更大的,所以将变压器的容量减少,能够有效提升其负载率,这样也能够降低线损量;第三,安装用电负荷中心。农村配电变压器可以安装用电负荷中心,缩短供电线路,减少综合线损率。
        3.3适当改造旧线路
        第一,控制最长供电距离,按照10kV电压等级配偶点线路的标准,将供电半径有效控制在10~20km。第二,将导线截面增加,可以降低导线电阻,从而减少电能损耗等等。然而,需要注意的是增加导线截面,意味着要增加成本,因此,需要综合考虑降损节能与成本投人的关系。所以,笔者建议可以通过经济电流密度法选择导线截面积,例如,10kV配电线路导线截面,通常情况下,支干线不宜小于50mm,主干线不宜小于70mm,而分支线则最好不要小于45mm。
        3.4加强技术监督
        加强技术监督,这里指的是加强对并网水电厂无功电压的技术监督。基于农村配电网的特点来看,通常情况会有小水电厂接入,而并网水电厂则是配电非常重要的无功电源,不仅有利于维配电网无功平衡,而且可以有效调整电压。因此,要加强对冰点网水电厂无功电压的技术监督,从而做好配电网以及小水电的无功平衡,达到降损节能的目标,全面提升供电质量。
        3.5降低管理线损的对策
        第一,要建立并且完善农村配电网线损分级考核制度,严格岗位责任制。基于目前农村配电网10kV由多个供电所进行共同管理的现状,有必要给每一个供电所分段安装关口计量装置,使其线损考核制度能够全面落实。第二,通过定期,或不定期地组织营业普查,能够有效堵塞营业存在的漏洞。第三,严格抄表例日,通常情况下要严格按照30d为一抄表周期,且严格执行,最大限度将因为抄表时间而造成的线损波动值降低。
        4结论
        在进行农村配电网改造的过程当中,会出现各种各样的问题,农村供电能力严重不足,供电质量得不到有效的保证,供电效率不高。需要相关部门加大对电力法律法规的进一步完善补充,加大对农村用电的资金投入,及时更换供电设备和老化的线路,提高农村的用电管理,保障电力事业的健康发展,提高电工素质,加强农村电工队伍建设,提高工作效率,对用电设施进行不定期的检查,消除安全隐患。
        参考文献:
        [1]农村配电网节能降耗方法及措施[J].张健,王坤,杨凤文.农业工程.2018(03)
        [2]10kV配电网的设计及节能问题分析[J].龚芳通.科技创新导报.2016(30)
        [3]配电网施工现场安全管理现状及其改善[J].张海堤.科技资讯.2019(28)
        [4]对10kV配电网建设与改造方案的探讨[J].尹德强.黑龙江科技信息.2017(13)
        [5]110kV及以下配电网建设规划设计要素分析[J].沈在辉.无线互联科技.2017(08)
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