刘洋
泉州供电服务有限公司, 福建 泉州 362000
摘要:农村电网为农村用户生活和生产提供了优质的电力服务。但随着农村居民家庭越来越习惯使用大功率用电家电,农村电网受到的压力也逐年增加。过负荷、低电压的问题在农网中显现出来,长期如此将不利于农村的发展。因此为了提高农村居民的用电质量,急切需要解决农网低电压的问题,本文从低电压产生的原因出发,给出了治理措施,给出了几点农网改造中将要面对的一些问题,并指出重点所在。
关键词:农网;低电压;升级改造
引言
为了实现城乡一体化发展,国家加大了对农村低电压治理及农网升级改造工作力度。农村电网对于确保电力工作正常开展的重要基础,目前依然较为落后,无法适应及满足新时期农村地区电力使用需求,有些地区依然存在较为严重的低电压问题,不仅影响了人们的正常工作生活,也不利于农村地区农业生产与社会和谐稳定发展。
1 我国农村低电压主要特征表现
1.1季节性低电压
农村低电压具有“季节性”特征,低电压问题主要发生与春夏两季,因春季农村家庭用电量集中,尤其在春节前后,这段时间用电量大,用电需求多样,当人们集中大规模使用电能时,就会引发配电变压器过载问题,一方面会降低线路末端电力,另一方面会加大电压损耗。而相对于秋季和冬季而言,我国大部分农村地区温度较高,空调、风扇等电气设备的使用,同样也会增加电力负荷,当电力的使用时间集中在一个或某几个频段时,如夏季夜晚的8:00~10:00时,也会导致电压降低。
1.2时段性低电压
农村低电压除了具有显著的“季节性”特征外,还有“时段性”特征。结合日常经验可知,我国农村地区容易引发低电压问题的主要时段分别为上午10:00-下午3:00,以及下午6:00~晚上10:00。与一天之内的其他时间段相比,这2个时段属于一天内的用电高峰时段,这些时间段内人们普遍使用大功率电气设备,且负荷更为集中,随着电力负荷骤然增加,低电压问题也会随时而产生。
2 我国农村电压偏低的主要原因
2.1 农村实际用电量继续增长
随着互联网技术的发展,加快我国农村经济和社会发展的过程中,除了电脑和空调、智能电视、智能手机的广泛普及,农业和农村电子商务行业也发展迅速,因此使得农村电力使用人类需求越来越多样化,和功耗会突然增加,已经很落后与负载的增加,配电设备这就导致了电力供需的不平衡。
2.2 三相不平衡
农村居民用电的季节性突出,夏季和冬季是用电的高峰季节,加上农村种植业、养殖业的快速发展,用电量大幅度增加。在用电的高峰时段,有一部分的配电变压器达到满载或是过载运行。又加之农网改造的资金限制,单相线路的负荷较重,电压也随之下降。
2.3 线路设备实际情况差强人意
(1)既有线路建设运行时间较长,而当时技术要求以及建设标准都难以与当前农村用电需求相适应,即便贯彻落实了农网改造,仍存在部分线路陈旧且不符合标准的情况。
(2)供电半径相对较大。目前阶段,农村电网的变电站布点尚未达到一乡一站供电的格局,且部分变电站的地域分布存在不合理之处,最终导致10kV线路供电半径较长,而低压线路的供电半径与标准半径相比超出了24.95%。在这种情况下,线路的损耗相对较大且末端的电压不高。
(3)变压器的布点缺乏合理性,难以抵达负荷中心,而低压供电线路始终以单方向放射状布设,致使末端的电压不高。
(4)农村地区电网始终是电力系统整体末端,所以无功电源本身存在不足支出,加之农村用电的负荷量较大且无功消耗偏大,最终导致农村电网无功严重缺失。因为尚未形成正确地认知,绝大多数农村供电所都过于关注有功而忽视无功的重要性。根据实践调查结果显示,农村低电压问题较为突出的配电台区,其内部都有无功补偿不到位的情况。
另外,台区集中补偿装置的作用难以充分发挥,电容器损坏现象严重,甚至存在不投运。
3 农村低电压问题治理以及电网改造升级的措施
3.1 低电压区域线路装置的改造升级
(1)针对农村配电变压器台区的改造建设必须严格依照绝缘性能、较小的线路半径、设点集中以及小容量原则来进行,要合理增加配电变压设备,与此同时低压线路半径要做到严格把控,防止因为半径过大而导致损耗问题的出现。并且针对于一些台区过载现象持续时间很长的问题,必须依靠添加变压设备分布点的措施进行改造升级。针对于不能非常好的保证低压质量与运行安全的线路以及存在破损问题的进户线与计量箱存在破损之类的问题,对入户线及时更换同时也必须及时更新破损计量箱。
(2)对于线路半径多于500m之后用户且存在低电压问题的那些线路,一般要依靠设置容量比较小的变压设备与提高导线的横截面积进行相应的升级改造,进而起到加强电压质量的作用,针对处在低压线路末端的那些用户一般是依靠单相变压设备、小线路半径以及安装变压器之类措施进行升级改造,进而满足电力用户需求。
3.2 对电网无功补偿能力进行全面的加强
如果无功补偿容量存在着不足,也会出现低电压问题,为了能够对这一问题进行有效的处理,应该对农网无功补偿能力进行全面的提高。在开展无功补偿能力的过程中,要对全面规划设计原则进行坚持,不仅能对电力消耗进行降低,还能起到调节电压的作用。
2.3增加无功补偿提升电压水平
若农村的配网无功补偿不足,则将导致供电电压较低,不能满足实际供电需求的问题。为此,我们可以安装无功补偿的相关装置,从而使得低压线路的电压质量得到有效的提升。而对于线路中的100kVA或者以上的线路变压器,需要使用自动补偿装置进行无功补偿。同时,若低压侧的功率的实际因素在0.6时,我们需要根据变压器的容量,按照20~70%进行配置;而当其功率因素在0.6~0.8的范围时,我们则可以按照15~60%进行配置;功率因素在0.8以上时,则可以按照10~35%进行配置。若没有对无功补偿进行具体的规定,则可以根据实际的情况而采取固定的补偿方式。当低负载率在10%以内时,可以按照变压器的容量的4~7%进行配置,在10~20%时,则可以按照7~11%进行配置,在20~30%的范围时,则按照11~15%进行配置。当负载的数值在30%以上时,则可以根据实际的线路情况,并参考100kVA的配电变压器的运行进行配置。者之间的相互统一。在全面综合考虑的基础上,结合实际状况对农网无功补偿能力设计方案进行全面的加强,实现农网无功补偿。
3.3 电网改造智能化
按照国家电网公司“三型两网”的建设发展规划,为了不断提高农网科技含量,稳步推进农网智能化建设,公司在原有设备加装智能终端,由光纤传输到测控装置,提高了保护的抗干扰性、可靠性和测量、计量的精度,建成了具备双环自愈功能的光纤通信网络,变电站、供电所光纤通信及网络覆盖率达到100%。公司坚持安全、优质、经济、低碳、高效的电网发展理念,大规模应用非晶合金低能耗配电变压器和可调容配电变压器,积极应用自动化、智能化、现代化先进技术,实现通过电脑和手机APP远程实时监控配电变压器电压、电流和功率因数等参数,随时随地调整配电变压器容量,保持经济负载率;配网线路全部实施绝缘化改造,从而打造出结构合理、技术先进、经济高效的农村配电网,彻底消除了供电安全隐患,更好地发挥电网在经济发展中的基础平台作用。
4 结语
综上所述,为了满足农村居民对电力的需求,促进社会的和谐发展,就必须要采取有效的措施对低电压现象进行治理,从而有效的促进农网的升级改造。
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