盐城三新供电服务有限公司 江苏省盐城市
摘要：农网升级改造工程是党中央、国务院缩小城乡公共服务差距、惠及亿万农民的重要“德政工程”“民心工程”，是服务“三农”、推进农业现代化、拉动农村消费升级的重要基础，也是扩大有效投资、促进经济平稳增长的重要举措。一直以来，国网公司认真贯彻中央精神，坚决执行国网公司决策部署，紧紧围绕社会主义新农村建设、发展现代农业和园区建设等中心工作，以加快建设具有坚强、智能特征的结构合理、供电质量高、电能损耗低的新农网为目标，着力解决县域电网薄弱、农村供电设施超载、过载、供电“卡脖子”“低电压”等突出问题，高质量、高标准、高效率推进农网升级改造工程建设，全力服务地区经济发展和居民生产生活用电。
关键词：农网改造；低压配电装置；智能化
引言
农网改造工程是助力脱贫攻坚的重要举措，是推动农村经济快速发展、提高农村电网安全运行、保障人民基本生活的民生工程。安全、质量、进度是农网改造工程管控工作的核心，同时也是实施过程中的主要风险管控点。然而随着我国经济快速发展、人民生活水平大幅提高、群众法律意识不断增强，农网工程实施过程中优质服务、土地赔偿、农民工工资发放等问题不断凸显，为农网改造工程的顺利实施带来潜在的风险。
1农网改造升级目的
1.1线路设备升级改造
在此次的升级改造之中，配电网运用的是放射式接线方式，在有条件的情况之下可以运用双电源分段联络接线的方式，导线截面与所制定的中长期标准相符，针对那些人口密集的区域、穿越林区则选择运用架空绝缘线路。针对老旧设备要适当加速电网智能化建设，着重促进并建设配电网自动化、智能配电台区与农村用电信息采集等试点。
1.2灌溉专线管理
其主要是为高标准农田输电线路来进行服务，通常都是从村内来直接性的拉入400 V线路来运送到泵站等用电设置，由于低压线路过长，随即就会相对容易引起相对较大的压降。因此在农网改造阶段之中，尤其是高标准农田水利建设之中，针对布置相对密集的泵站来进行划片专项管理，保障400V线路的长度要在设计长度之内，以确保农田机械的用电电压在380V之上。
1.3鼓励农村新能源
对于国家水电资源梯级开发而言，农村小水电是十分关键的组成部分，小水电涵盖抽水蓄能电站与小型河流梯级水电站。这部分电站的特征集中体现在装机容量相对较小，通常均在30MW之下，输电电压均相对较低，通常则是在35 kV之下。这部分电站可以运用拉手线路来针对电网实施供电，以此来更好配合农网升级改造建设。
2农网改造及低压配电装置智能化
2.1分布式电源联网
分布式电源包括小水电、光伏、风电等电源。众所周知2个或2个以上电源并联运行，需满足电压相等、频率相同及相位相符3个条件，但过去光伏、风电由于整流器及逆变器技术不佳引起电压波形畸变，导致与上述并网条件不符，很难实现与正常电源并网。而新型电力电子器件IGBT（Insulated Gete Bipolar Transistor）绝缘双极型晶体管，具有驱动功率小而饱和压降低的特点，非常适用于直流电压为600V及以上的变流系统应用。目前由于光伏、风电的整流器及逆变器的核心元件采用IGBT模块使得光伏、风电发电逆变后的电源能较好地满足上述条件，使得光伏、风电与正常电源并网成为可能。
2.2无功补偿柜智能化配置
现时农网中存在无功补偿不足和谐波待治的状况，需要配置动态无功补偿，以达到提高功率因数、智能化的无功补偿的目的。DSP控制器能对用户的负载情况进行监控，计算分析得到负载的无功电流数据，作为控制器的参考值，并实时驱动IGBT产生满足要求的无功补偿电流，实现动态补偿，将无功功率控制在供电允许范围，同时对三相电压、电流以及无功功率在线监测和显示，并利用通信技术实现上位机对其进行监控和管理。
2.3进线柜和联络柜的智能化配置
一般情况下需要对两种电源系统实时在线运行参数进行测量，并对开关的分、合状态进行监控，目前需要配置智能网络电力仪表，这种仪表能够对实时运行参数进行数据采集与计算；如今断路器已实现一、二次设备融合，将部份替代智能电表。可以实现对元件中各项数据参数的精确测量和显示，并通过数字化技术进行网络通信以便遥控。
2.4农网电能质量综合治理配置
由于农网中存在分布式电源，负载分布不均、输电线路及用电设备不规范，导致电能质量不高，需要采取对应措施进行治理。
（1）谐波治理
光伏、风电发电逆变过程中会产生大量谐波，导致输电线路损耗增加，影响用电设备的正常运行，严重时导致谐波于扰影响电子控制系统安全稳定运行；一般情况下，配置无源滤波器滤除谐波，但谐波本身也是一种能源，如果将其从输电线路提取出来，经过整流和逆变即可获得应用，谐波提取装置是一种基于无源LC滤波技术的衍生方案。
（2）三相不平衡补偿治理
配置三相不平衡治理装置，该装置带DSP控剬器和IGBT模块核心元件，以并联的方法接入电网系统中，通过实时检测系统负载电流，DSP控剬器运算得到各相需输出的不平衡电流，实时驱动IGBT模块，使其发出与负序分量和零序分量反向的电流，平衡已存在的三相不平衡电流的负序分量和零序分量电流，最后从电网侧电流达到三相平衡状态。
（3）电压波动和闪变的治理
由于农网中的小水电、光伏、风电等受自然因素（水流量、光通亮、风压和雷击等）和重型动力设备的操作的影响，电压波动和闪变会超标。研究证明，人眼对频率约为10Hz的电压波动允许值电压波动最为敏感，为此一般采用等效10Hz波动值作为衡量闪变的指标。此外，“闪变”是照明亮度变化对人的刺激，这种刺激的不适感宜用一段时间的平均值来衡量，因此，电压调幅波中频率为f的正弦波分量1min均方根平均值，以额定电压的百分数表示为闪变视觉度系数。国家标准GB/T12326-2008规定，电力系统公共供电点在冲击功率负荷产生的10kV及以下电压波动允许值为2.5%，电压闪变电压推荐值为0.6%，它会造成人的视觉疲劳，用电设备工作不正常。通常采取治理的技术措施有：
①安装带DSP控制器和IGBT快速响应的静止无功补偿器（SVC）对负荷波动进行实时动态补偿，根据以补偿点电压U的上下限数据，IGBT模块判断补偿点越过电压上限Umax或低于电压下限Umin时，输出感性（戓容性）电流，补偿点电压降低（或升高），最终使各相电压稳定在正常范围内；
②改进运行操作和工艺，如电动机降压起动等技术措施；
③对大容量冲击性负荷用户，宜架设专线接至供电能力较强的供电系统。
结语
农网辽阔，幅员广大，低压配电台区是配网的最小单元和数据源头，是智能配电网的关键，应主动适应国家和电网公司“互联网+”战略及体制变更要求，充分利用“大数据、云平台、物联网、移动通讯、智能化”等新技术，推动设备智能感知、数据贯通、信息共享和业务的移动化，全面深化设备资产全寿命周期管理，构建智能运检管理体系。
参考文献
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