云南电网公司昭通彝良供电局 云南昭通 657600
摘要：随着社会经济的不断发展，城乡间的差距也是越来越小，与城市相比，农村的地域更加辽阔，因此农村的用电情况较为分散，农村的电网分布情况也较城市不同。目前农村用电经常出现的问题之一是低电压现象。为了更好的保障农村地区的高效供电和安全用电。文章针对农村电网存在的低电压问题进行分析，重点介绍了分布式电源在农村电网低电压治理方面的应用效果，希望能够为相关人员提供借鉴参考，整体上改善我国农村的供电质量，保障人民生活水平。
关键词：分布式电源；农村电网；低电压治理
引言
由于农村地域条件的特殊性，使得农村的用电情况较为复杂，用电高峰出现的时段，季节以及峰谷的数据也不相同，上述三项指标的平衡性较差就很容易造成农村电网的无功补偿容量不足或者出现不合理的使用，最终导致电网中出现低电压影响正常使用。文章就从这一问题入手分析，指出了农村电网低电压问题的主要类型以及对应的发生时段，分析了低电压现象产生的原因以及分布式电源在解决这一问题上的成效。
一．农村电网低电压问题的类型以及发生的时段
根据实际情况，目前常见的农村电网低电压问题以时间作为分类依据可以分为以下三种。第一种是长期性的低电压问题，一般来说是指用户低电压问题已经持续了三个月及以上或是在日用品负荷高峰期内持续6个月及以上的低电压，这都属于长期的低电压问题。第二种是季节性的低电压问题，这种情况的突出表现是在农村的春灌秋收，烤茶制烟的关键时期出现低电压，具有明显的规律性和周期性。第三种是短时间出现的低电压问题，与长期性低电压问题相对，这种情况的出现大多是因为居民临时性的负荷挂接或者是短时间内的不规范用电，特点是具有突发性和不确定性。
根据调查研究，农村电网低电压发生问题的时段具有一定的规律性和固定性。这种规律性体现在两个方面。第一个集中发生的时段是在排灌期间，也就是每年的一月到三月，六月到九月，十一月到十二月，这些月份因为农业生产对电的需求量较大，需要进行集中的排灌，导致用电量大，负荷量较大且集中，在短时间内可以使用大量的电能，此外，排灌工作还需要用到的配电变压器容易长时间满载，过载最终可能造成低压线路的末端负荷的供电电压较低，造成了低电压问题。第二个是日用电高峰时段的相对固定性。在夏季尤其是七八月份，中午十一点至下午十五点，晚上十九点至二十二点是用电的高峰时段，而在冬季，尤其是十二月和一月份，晚上十九点到二十二点是用电的高峰时段，由于农村经济的发展，农村人民生活水平的提高，农村的家用电器的数量也是不断的增加，这也导致农村用电量的增加，更加剧了用电负荷。
二．农村配电网低电压问题产生的原因
1. 农村配电网供电能力不足
与城市相比，农村配电网的供电能力较低，有的时候无法满足农村用电需求。在机上农村用电负荷密度较小，尤其是在一些较为偏远的山区，农村人民的居住地较为分散，再加上农村变电站的数量较少，能够有效覆盖的范围也有限，就容易出现供电不足和低电压问题。此外，在进行农村配电网建设的时候由于经济发展水平的落后，没有对电网做出科学合理的规划，尤其是对具体配变布点和线径配置不够严谨，大多是依靠工人个人经验。农村的一些配电台区的设计也不够严谨，导致在运行过程中出现了超负荷距离供电现象，配变容量不足，低压线路供电半径过大，都会影响到农村配电网供电的整体水平，可能出现低电压问题。
2. 无功补偿配置数量不足
一般来说，农村用电负荷与当地的农业生产活动有着密切的联系，因此用电高峰也会呈现出季节性和时段性的特点。
受当地农业生产活动的影响较大，在用电高峰时刻，配电变压器几乎长时间处于满载甚至过载情况，但是在用电的低谷期也会出现空载，这就对农村配电网的无功补偿装置和调控能力提出了更高的要求。但是目前农村电网无功电源建设工作还不够完善，仍然存在无功补偿容量不足和设计不合理的情况。部分地区配电装置的投运率和可用率极低，电网末端无功功率缺乏。由于需要的无功功率直接由发电厂或是上级变电站远距离传输给电力终端用户，容易造成很高的电网损耗以及大幅度的电压下降，就有可能引发农村低电压问题。
3．低压配电网电压调控能力有待提高
根据调查研究，目前农村的较为老旧的变电站中还存在一定比例的无载调压主变压器，使用这种变压器在用电高峰期无法保障10KV馈线出口电压的质量水平。此外，在一些长期存在低电压问题的中低压配电线路中，没有配置相应的自动调压装置，配变的类型以无载调压为主，这种调压方式能够调整到的范围较小，面对电压日负荷波动较大的农村地区，恐无法满足电压调节频度上的需求，因此农村低压配电网电压调控能力水平还有待提高，无法实现有效准确调控就容易产生农村低电压问题。
三．分布式电源在农村电网低压治理中的应用
1. 分布式电源治理农村电网低压问题的原理
这里的分布式电源指的是规模较小，一般只负责向当地供电并且能够直接与当地的配电网相连接的电源装置。常见的分布式电源有两种，一种是分布式发电装置，另一种是分布式储能装置。分布式电源能够在配电系统中发挥分散作用，直接影响到配电线路的电压水平，同时分布式电源还能够对节点电压大小和支路载流量进行调整，有利于实现对电网的低压治理。使用分布式电源不仅能够完善农村的电网建设，还能推动实现用电上的节能环保，分布式电源所需的能耗较少，带来的污染也较少。还可以将储能元件与分布式电源结合起来使用，有利于保证电能输出功率的稳定和可控，也能起到削峰填谷的作用，有利于提升配电网电压整体质量水平，助力农村低压问题治理。
2. 使用分布式电源进行农村配电网低压治理的具体措施
首先，使用分布式电源能够促进农村供电线路的优化。配电线路的有功功率大小以及输电线路的长度都直接影响到线路末端的电压，因此若是只依靠无功补偿装置，很难实现对农村低压问题的有效治理。为了提高使用效果，还要考虑到线路电阻参数和有功分量对线路末端电压的影响并且做好控制，尽可能的改善优化供电线路，尤其是要减少线路馁的电抗与电阻。减少线路内电阻可以通过优化电网网架，缩短供电半径，扩大导线截面来实现 。
总之，分布式电源是对配电网进行无功功率的优化，使得电压的降落有效的减少，从而解决低压问题。在配电网无功电源配置中，可以适当选择随机补偿，随器补偿等布点配置方式。此外，无论是何种等级的电压，电网中的有功功率斗鱼电压降呈现出正比例关系，因此，降低有功功率也能在一定程度上降低电压的损耗，避免出现低压问题。
结语
低电压问题的存在给农村用电带来了极大的困扰，影响了正常的生产和生活，因此需要对农村配电网低压问题进行治理。文章分析了低压问题产生的可能原因，建设性的提出了使用分布式电源来完善优化农村配电网中的无功功率，减少损耗，保证电压维持在正常水平，希望能够对农村配电网低压问题的解决有所帮助，保障农村的日常生产生活用电，改善农村人民的生活状况，提升生活水平。
参考文献
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