孔禄辉
国网河南省电力公司长葛市供电公司,河南 长葛 461500
摘要:农村配电网建设也是新农村建设的重要组成部分,科学规划农村配电网,能有效保障新农村经济的可持续发展。在现代化的新形势下,在有效推进电网改造相关工作的过程中,更要注重相关发展与现实的有效结合。在有效推进农村电网改造有关工作的过程中,重视农村低压电网的有效规划是非常重要的。这是要科学选择配电变压器,设置合理的配电线路,并有效地设计分布导体和短路保护装置的规范,加强对剩余电流保护,提高配电线路的防雷保护。
关键词:农村电网改造;问题;原则;低压电网规划设计
1 农村电网改造过程中遇到的问题
首先,缺乏资金。我国农村人口众多,其范围和规模非常广泛,农村电网改造工程是一项重大而复杂的系统任务,目前面临着投资不足、投资渠道有限的问题。
其次,农村电网改造人员的管理意识和水平很低,缺乏发展眼光。当前投资农村电网改造的人员没有很多专业技能和发展眼光,更多的是针对当前问题的对策,而没有研究可能的危害和发展问题,经常浪费大量的时间和资源,管理水平还有待加强。
再者,电气化水平不够高。虽然我国农村电气化水平与过去相比有了很大的进步,但总体上与城市电气化相比仍处于相对落后的地位。电力设备陈旧,这大大降低了电网应用的安全性和稳定性。
最后,电能质量不高,线损时有发生。农村地域广,人口多,电力需求量大。随着电网耗电量的增加,现有的许多中压配电网存在布线纤细等问题,不能保证农村电网更好的供电质量,还会导致线损率更高。电网结构不够稳定,许多农村电网采用放射状电网,由于总体负荷转移能力弱,供电面积小,供电不稳定,一旦发生故障,受影响的区域会很广,影响会更大。
2 农网规划原则
在我国已经对农村电网进行了统一规划,应该按照一定的原则进行规划和建设。首先,电网建设和管理体系要协调统一规划,力求电网结构与农村电气化,现代化和城市化发展相统一,并与输电网络规划和分布式电源规划相衔接。其次,农网规划为实现综合经济效益,实施“科技兴电”战略,以提高农网的装备水平和科技含量。从改造现有电网入手,不断技术革新,使得规划不断具有超前意识。最后,农网规划归根结底为方便农户使用,要服务于农户,为此,在设备的选择上要遵循标准化、规范化以及系统化原则。同时,农网规划还要关注安全可靠性、节约性以及高效性等原则,提高农网的经济效益以及社会效益。另外,节约用地、少占农田也要作为农网规划的一个基本原则,为环境保护做出应有的贡献。
3 提升农村低压电网规划和设计水平的措施
在前面的内容中,我们对农村低压电网规划设计以及农网改造的发展原因进行了系统的分析与研究。
3.1 农村用电量分析
用电量问题是农村低压电网规划设计过程中所要考虑的重点。一方面用电量决定电网配置,避免供过于求而造成资源浪费或者供不应求造成用户用电困难的情况发生;另一方面有利于电网的维护管理工作顺利开展。做好农村电量使用分析,可以在电网改造中对电力的输入,电杆的分布做好预算,可在实施过程中减少人力物力的浪费,有利于提高电力企业经济效益。
3.2 选择合适的变压器
变压器是低压配网的核心设备,对整个低压配网的运行起到不可替代的作用,而低压配网又是农村配网中与用户直接相关的设备,故而在变压器的选择上,要充分考虑变压器的容量、型号、使用台数等因素。
就变压器的容量而言,过大或过小都会对变压器造成一定的影响,若容量过大,则长期达不到经济运行负载,浪费投资,如若容量太小,则设备容易出现重过载情况,改造目的没达到;故而要选择容量适中的变压器,具体的容量选择要根据该片低压配网的具体情况来设定,一般期望值为投运后第二年新建配变负载能达到额定负载的30%。就变压器型号而言,一般选择最新型号的低损非晶合金变压器,以便于减低线损,对部分在夏季高峰或重大节假日易负荷激增的地区,也要考虑选用耐受负荷重过载的配变以增加供电可靠性。故而在变压器容量型号选择方面一定要十分谨慎,对该片配变负荷需求做出准确的预判,进而选择出最为合适的变压器,更好的服务于农村电网。
3.3 输电线型号的选择
这个除了需要参考电量使用调查的结果,还得参考变压器型号选择上的结果,这两个直接影响这输出干路上电线型号的使用,这种在理论上必须做出较大的空间剩余,在科技发达的今天,电器使用会在短时间提高干路上输出的功率,如果在主干路上输出电线型号输出的功率预估过于保守会使主输电线在短暂时间被烧坏的,这对农村农民生活又会造成很大影响。另外在支路输电线型号的使用则又是另一个问题,这是对用户使用电功率最大值的预估,这个在理论上应该要比实际功率要大很多,如果在支路上使用的电线型号过于保守,在使用电功率的高峰很容易因为电路电流过大而烧坏输电线,严重时会引发火灾。这是必须注意的事项,在做预算时,必须很小心谨慎。
3.4 低压配电线路的设计、选择
(1)线路路径的选择。在选择低压配电线路路径时,首先需要考虑到的是设计之初不能够违背农村的经济建设规划,其次保证两者的基本利益,合理的选择T接点,继而能够避免资源浪费。其次需要考虑的是线路的跨越以及转角情况要相应的减少,方便高效的施工以及维护。最后,不要选择容易受到地质环境因素的地方来建设电网,远离易燃物品的地方。
(2)导线截面的选择。确定导线截面需要先考虑到所输送的用电负荷,架空路线的导线截面需要考虑4~11年内的用电负荷,其次还需要满足机械强度以及发热条件等方面的需求。在一般情况下,对导线截面的选择需要先考虑到电压的损失,其次再计算出导线截面,按照实验的实际载流量来确定是否符合相关标准规范,最终确定导线截面以及导线型号。在规划设计的过程中,中性线的导线截面与相线基面是保持高度一致的。
(3)选择三相负荷的接入方式。三相负荷的接入方式对于电能损耗以及中性点具有重要影响,因此,在对低压电网进行规划设计的时候,应该尽量保持三相负荷的平衡。要保持三相负荷的平衡,关键就在于选择三相负荷的接入方式,在进行接入时,要对所有的负荷点都进行三相引入,并将负荷调整到平衡位置,这样的做法会降低线路的损耗,提高电压质量。
3.5 防雷保护接线的选择
由于农网配电线路分布范围广,且多处在较为开阔的野外环境中,加之配电线路中配电设备的绝缘性能不高,导致农网被雷击事件频发,影响着农网安全稳定的运行。对于架空线路通常采用安装避雷针的防雷方法,通过将雷电流引入大地达到保护电网的作用,而防雷保护接线方式的选择则与架空线路地线的有无有关。以35kV架空线路为例,若无架空地线则在变电站主线安装避雷器保护配电设备的同时,还应在变电站方圆两公里的范围内设置架空地线,并在进线首端设避雷器,若有加工地线则只需要在变电站主线上加装避雷器即可。
4 结语
农村电网目前存在诸多问题,产生的矛盾是制约农村发展的重要因素,与建设社会主义的要求不相符合,大力发展农业过程中也要缩小城镇农村差距,完善农村结构,尤其在电网方面,国家斥资对农村实施改造,提高了农村生活质量。电网的输送能力和质量以及安全问题关乎着村民生活,对农村经济发展起着重要作用,为了满足农村对用电需求做出规划设计来满足农业经济发展需要。
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