陈荷
硕维科技（杭州）有限公司 浙江省杭州市 310018
摘要：随着人们生活水平越来越好，然而电资源的需求量也越来越大。因此，根据《电能质量供电电压偏差》(GB/T12325－2008)相关规定:20kV及以下三相供电电压允许偏差范围为－7%～7%，220V单相供电电压允许偏差范围为－10%～7%，当电压值的偏差超出这个范围，则表示电能质量出现问题，其中以“低电压”问题尤为突出。近年来，随着新农村以及农村城镇化的发展，用电负荷增长迅速，供电设备出现过负荷现象严重，为有效协调解决“低电压”问题，以下对配电网低电压治理策略进行深入探讨。
关键词：配电网;低电压;成因;治理措施
引言
供电电压质量的优劣直接关系到客户的用电安全，也影响着供电公司的企业形象。针对供电台区供电半径长、负荷季节性、周期性变化大等诸多特点，单纯依靠农网改造已无法快速有效解决农网低电压问题，造成供电优质服务压力很大。
1低电压成因分析
(1)无功补偿不合理。与城镇相比，农村电网无功电源建设相对滞后，在老旧的配电变压器中，存在无功补偿容量不合理或没有配备无功补偿装置等现象，导致用户消耗无功较多时出现线路过载情况，致使线路末端用户出现低电压问题。由于农村用电负荷具有季节性和时段性波动特性，在高峰负荷时配电变压器接近满载，而低谷负荷时则出现轻载甚至空载，在一定程度上增加了无功补偿配置的难度。另外，部分供电局采用电容器补偿无功负荷，存在补偿不到位、线路内基本无局部分散补偿现象，也是导致低电压问题频繁发生的原因。(2)低压供电半径过长。低压供电半径过长是引起配电网低电压问题的主要原因之一。由于农村配电网分布范围广且较为分散，低电压问题在配电网中并不具有整体性，只是配电网中一个或几个较远分支用户出现低电压，且随着供电距离的增加，线路耗损问题也越来越严重，电压降明显，低电压问题就越突出。(3)低压三相负载不平衡。在农村配电网中，由于存在低压三相负载不平衡，导致出现低电压现象，也是引起农村配电网低电压问题的主要原因。在农村低压配电系统中一般采用TT或TN－C三相四线的供电方式，但是在实际接线中，接线员通常会忽视综合考虑负载平衡问题，而是随机选取其中两相(如A、C相)进行连接，当该区域出现大功率负荷，A、C相电流就会大于B相电流，随着A、C相电流越高线路末端的电压越低，低压三相负载出现不平衡，直接导致A、C相所带的用户出现低电压现象。以揭阳供电局配变为例，2020年8月，在系统监测中发现乔西集装箱公用台变(500kVA)台区出现低电压情况，经分析发现是由于该台区附近小工业用电密集，负荷密度集中在A、B两相，三相负荷分布不均导致的低电压问题。(4)10kV线路末端电压低。在农村配电网系统中，受上级电源点配置不足的影响，不仅增加了10kV线路供电半径，同时还会引起10kV线路末端电压低。据该局相关数据统计，10kV中压线路共347条，所涉线路的平均长度为6．02km，比中压线路的规定供电半径还要长1．02km，直接引起的后果就是，线路末端或分支上的配变电压过低，影响供电质量。(5)季节性负荷变化。在电网建设中，供电局已经提高了对农村电网电压低问题的重视，但是由于负荷增长过快，尤其是季节性负荷变化较大，对低电压问题的产生也起着很大的影响。尤其是在春节、春耕、夏季空调、抽水抗旱、冬季取暖等，用电量大，负荷陡增，电压下降更为明显。例如该局B类地区城镇部分农村配电变压器，在春节期间负荷高达96%，平时负荷基本维持在20%左右，季节性负荷变化较为明显。
2治理措施
2.1管理措施方面
（1）加强组织管理，责任落实到人。成立农网低电压综合治理工作小组，全面协调低电压综合治理工作中出现的问题，有效管理低电压综合治理过程中发生的数据、报表和相关文档资料，统筹各系统数据资源，加强分析研究，服务农村低电压综合治理工作；将低电压整治工作纳入供电所及各级人员的工作业绩考核，并定期通报；按照低电压综合治理工作方案，明确工作要求和时间进度要求，实行分层分级推进。（2）完善管理手段，加强系统监测。充分利用配网大数据平台与用电信息采集系统实现对低电压情况动态掌控，提升业扩报装查勘准确性，平衡台区三相负荷，防止低电压产生；在新装客户业扩报装查勘环节，必须结合用电信息采集系统，查看新装客户所属台区三相电流曲线，确定客户接户线所接相线，降低因三相不平衡导致线路产生低电压；制定配电台区负荷平衡度考核办法，改善配变经济运行水平，降低损耗，改善电压质量。（3）建立客户档案，确保精准施策。围绕存量低电压客户与增量低电压客户开展现场核查工作，建立低电压客户档案；建立低电压治理里程碑计划，明确年度工作目标，倒排月度推进计划，并将实际完成情况纳入部门或个人绩效考核；建立低电压治理销号制度，并以台区为考核单元，只有“真正、真实”并已全部解决才能纳入低电压销号范畴，对以前按形象进度考核的，如即将完成、近期完成的低电压客户均纳入“未解决”的范畴。（4）做好新建配电网规划、立项，实现精准改造。以农村供电所为单位，对低电压项目进行打捆立项；积极做好前期项目规划、申报，物资采购等工作；统筹在PMS系统内做好低电压治理信息维护，及时查询跟进项目实施进度以及实施效果。
2.2工程治理
如果配电网在采取运维管控措施后，部分地区仍存在“低电压”问题，则需结合实际情况采取相应的工程治理措施。其一，加装无功补偿装置在低电压治理过程中，部分区域可能无法实现电压优化控制时，用户所需的无功必须由系统中的某个地方获得，发电机可以为用户提供所需无功，但是发电机会造成系统电流增加，电压降落加剧，对电压设备的损耗增大，因此需在配变侧加装无功补偿装置，以提高系统运行的经济性，为用户端电压的稳定提供保障。同时还应根据实际需求合理配置无功补偿容量，避免出现容性无功补偿装制单组容量过大而引起“低电压”的现象，影响电压电能质量。其二，配变台地区的低压治理(1)增加配变布点。在实际治理工作中，综合考虑各因素影响，在基于“小容量、密布点、短半径”的原则上，增加布点的数量，以缩短低压供电半径。此外，还应结合农村电网的实际情况，认真测算出低压线路的供电距离，确定合理的配变布点。通过科学设置配变布点，可以有效解决10kV线路过长造成的末端“低电压”问题。(2)有载调压配变。有载调压装置一般有调节变压器分接头和加装线路调压器2种。常用的是调节变压器分接头，通过切换配变分接头，调节配变，提高电源侧电压。但由于分接头切换过程中容易出现电弧现象，降低了绝缘油的绝缘强度，一般采用有滤油功能的有载调压装置，用以解决季节性配变出现短时严重过载的“季节性”低电压问题，即平均负载率低于25%且电压波动较大的问题。同时也能通过不停电方式进行有载调压控制电压大小，而不至于造成用户停电现象。（3）三相不平衡自动调节装置。主要是通过外接电流互感器实时监测系统电流，将监测的电流情况发送至SVG自动调节装置，装置根据三相平衡所需电流值进行自动转换，并通过IGBT动作，将不平衡电流由大相向小相进行转移，如当A、C相电流大于B相电流时，就会通过IGBT动作，将A、C相电流转移至B相，以实现三相电流平衡，三相不平衡自动调节装置结构图。
结语
低电压综合治理工作是一项较为复杂的系统工作，具有一定季节性和时段性等特点，在实际工作中容易出现反复治理。只有通过分析不同低电压原因，制定差异化管控办法，才能有的放矢，取得更好的治理效果，而不能单纯地全部依靠等待农网改造，必须加强日常运维，及时调整三相负荷。
参考文献
［1］韦贤广．农村电网改造技术措施探讨［J］．技术与市场，2019(10):38－39．
［2］王金丽，段祥骏，李云江，等．配电网低电压产生原因与综合治理措施［J］．供用电，2019(7):8－12．