宿華明，張軍六，王翠虎

（忻州供電公司，山西 忻州 034000）

1 忻府區(qū)農(nóng)村“低電壓”整體狀況

忻府區(qū)位于山西省北中部，總面積1 982 km2，是忻州市政府所在地，下設(shè)20個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、辦事處和394個行政村，是一個以農(nóng)業(yè)、輕工業(yè)為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，建材、能源化工、畜牧業(yè)近年來迅猛發(fā)展的新型城市。截至2011年6月底，全區(qū)最大用電負荷178 000 kW。

近年來，由于城市環(huán)境整治力度加大，工礦企業(yè)遷址遠離城郊，農(nóng)村經(jīng)濟快速發(fā)展，農(nóng)村線路農(nóng)業(yè)負荷增幅大，忻府區(qū)呈現(xiàn)出用電量快速增長、區(qū)域用電負荷發(fā)展不均衡、電網(wǎng)末端采選礦負荷集中、無功需求大和季節(jié)性、時段性負荷波動大的用電特點；供電面積是城區(qū)的35倍，而人口密度和用電負荷僅為城區(qū)的2.57%和3.31%，隨著多元化負荷的增強，工、商業(yè)負荷的不斷增加，峰谷差不斷增加，對忻府電網(wǎng)整體電壓的影響不斷增強，電壓控制難度也不斷加大，農(nóng)村地域成為供電邊緣區(qū)和電能質(zhì)量劣質(zhì)區(qū)，農(nóng)村“低電壓”現(xiàn)象嚴重制約了當?shù)毓まr(nóng)業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展。

截至2010年6月底統(tǒng)計，全區(qū)有129個臺區(qū)共19 676戶客戶存在不同程度的“低電壓”問題，占農(nóng)村總戶數(shù)11 1476戶的17.65%。其中低于170 V的“極端低電壓”用戶有1 476戶，占7.51%；高于170 V，低于190 V的“嚴重低電壓”用戶有12 198戶，占62%；季節(jié)性、時段性出現(xiàn)低于198 V，高于190 V的“一般低電壓”用戶有6 002戶，占30.51%。

2 忻府區(qū)農(nóng)村“低電壓”原因分析

根據(jù)低電壓“重復(fù)性、動態(tài)性、長期性”的特點，制定普查方案，聯(lián)動多個部門，入戶走訪調(diào)研，分類開展了“低電壓”用戶情況建檔工作。充分利用各種儀器，實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)測，建立“低電壓”用戶動態(tài)檔案。

2.1 管理層面原因分析

a）供電設(shè)施運行維護管理較粗放。變電站母線、配變分接頭和低壓用戶側(cè)電壓沒有建立三級聯(lián)調(diào)管理機制。一是變電站主變壓器有載調(diào)壓、無功投切不及時；二是配電變壓器運行管理不到位，不能根據(jù)負荷實際情況調(diào)整配電變壓器容量，在負荷高峰時未能對配電變壓器擋位及時調(diào)整；三是對配電變壓器無功補償裝置完好率重視不夠，損壞的未能及時修復(fù)投運。

b）接電不規(guī)范，三相負荷不平衡。農(nóng)村大量用電負荷分布不均，造成配電變壓器低壓側(cè)用電負荷三相分布不平衡，三相不平衡度遠大于20%，低電壓情況時有發(fā)生。

c）配電變壓器布點不合理。一是老舊配電變壓器兼顧機井、農(nóng)業(yè)加工和農(nóng)民用電，造成配電臺區(qū)設(shè)計時就超合理供電半徑；二是就近在線路附近裝設(shè)配電變壓器，人為造成電源中心偏離負荷中心。

d）營銷管理不精細。對農(nóng)村低壓用戶負荷需求分析和管理工作重視不夠，存在較大集中負荷接于公用變壓器用電和農(nóng)村居民用戶“報小用大”的現(xiàn)象，造成配電變壓器過負荷。

e）農(nóng)村電網(wǎng)電壓監(jiān)測不全面。農(nóng)村電壓監(jiān)測手段和方法單一，難以全面反映農(nóng)村電壓質(zhì)量的真實水平，使得對配電變壓器臺區(qū)電壓分析不到位，未能及時采取有效措施。

2.2 技術(shù)層面原因分析

a）農(nóng)村電網(wǎng)調(diào)控電壓能力不足。主要表現(xiàn)在一是變電站有載調(diào)壓能力不足，有載比率達70%；二是變電站無功補償容量配置偏低，35 kV變電站基本無自動無功補償投切裝置；三是農(nóng)網(wǎng)長線路調(diào)壓能力不足，超合理供電半徑的10 kV和低壓線路多，且都未裝設(shè)調(diào)壓裝置；四是配電變壓器調(diào)壓能力不足，大部分配電變壓器分頭均為無載配電變壓器，擋位少、電壓級差小，帶負荷調(diào)控力弱。

b）部分中低壓線路壓降大。中低壓線路輸送距離遠，且線徑細，部分中壓線路末端工業(yè)負荷較集中，線路自身造成的電壓降較大。

c）配電變壓器供電能力不足造成低電壓。

d）電網(wǎng)建設(shè)滯后。農(nóng)村供電設(shè)施逐步暴露出供電容量不足，存在滿載、過載和供電“卡脖子”問題，部分地區(qū)用電水平遠超出一、二期農(nóng)村電網(wǎng)改造設(shè)計標準。

e）低壓用戶無功補償能力不足。一是農(nóng)村電網(wǎng)100 kVA以下無功補償裝置配置率低；二是由于認識不足，損壞的無功補償裝置不能及時修復(fù)投運；三是農(nóng)村企業(yè)用戶配電變壓器采用自動跟蹤補償比例小。

3 “低電壓”綜合治理措施

成立以經(jīng)理為組長的“低電壓”治理工作領(lǐng)導(dǎo)組，對公司綜合治理農(nóng)村“低電壓”工作全面安排布署；按照“全面監(jiān)測、分層治理、突出重點、動態(tài)管理”的工作思路，建立科學(xué)的低電壓管理、監(jiān)測和考核機制，以改善農(nóng)村低壓客戶端電壓質(zhì)量為重點，從管理措施和技術(shù)措施兩方面下大力氣進行整治，以實現(xiàn)2012年全面消滅低電壓為最終目標。

3.1 管理措施

a）健全機制，扎實推進。落實責(zé)任到人，要求領(lǐng)導(dǎo)分片督導(dǎo)，將治理效果納入績效考核；建立從公司到班組的跨部門、跨專業(yè)協(xié)同聯(lián)動機構(gòu)。

b）完善規(guī)章，規(guī)范流程。根據(jù)“低電壓”成因，制定《35 kV變電站主變壓器分頭調(diào)整管理辦法》和《35kV變電站集中補償電容器投切管理辦法》，優(yōu)化系統(tǒng)電壓；制定《公用配電變壓器運行管理辦法》、《配電變壓器分接頭調(diào)整管理辦法》，要求在高峰負荷到來前，及時調(diào)整配電變壓器容量。

c）健全網(wǎng)絡(luò)，加強監(jiān)測。推廣應(yīng)用智能電能表、電壓監(jiān)測儀等裝置，依托現(xiàn)有配電網(wǎng)監(jiān)控、集抄等數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，建立健全覆蓋農(nóng)村電網(wǎng)各電壓等級的電能質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，實時監(jiān)測農(nóng)村電網(wǎng)電壓質(zhì)量。

d）因地制宜，統(tǒng)一規(guī)劃。制定《忻府區(qū)農(nóng)村電網(wǎng)2010年—2012年電網(wǎng)改造升級規(guī)劃》，重點解決布點、網(wǎng)架、農(nóng)村電網(wǎng)調(diào)壓能力不足、無功補償不足等問題，加大農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)改造力度。

e）規(guī)范業(yè)擴，綜合管理。制定需求側(cè)錯避峰管理措施，指導(dǎo)用戶錯峰用電解決“低電壓”；加強低壓用戶報裝接電管理，指導(dǎo)用戶合理確定裝接容量，建立用戶分相負荷臺帳，控制三相不平衡度；將營銷管理系統(tǒng)建設(shè)和智能電表建設(shè)工程相結(jié)合，全面掌控配電臺區(qū)運行情況。

f）優(yōu)質(zhì)服務(wù)，迅速整改。加強低電壓投訴和報修管理，建立低電壓整治快速響應(yīng)機制，且全過程跟蹤低電壓事件處理過程，解決低電壓問題。

3.2 技術(shù)措施

a）加強電網(wǎng)建設(shè)，提升供電能力。新建110 kV變電站布點，縮小10 kV供電半徑；對老舊重載變電站進行升壓改建，提升供電能力；開展35 kV配電化建設(shè)；變電站主變壓器增容改造；對35 kV老舊線路升級改造，解決卡脖子問題。

b）提升10 kV線路供電能力。轉(zhuǎn)移割接負荷；新出10 kV間隔，將重載線路進行分線、分載，提升線路供電能力，解決“低電壓”問題。

c）提升配電臺區(qū)供電能力。對長期過載的配電臺區(qū)，采取小容量、多布點方式進行改造；對波動較大的季節(jié)負荷，造成配電變壓器過載的配電臺區(qū)，采用組合變壓器供電方式加以改造；采用配電變壓器增容改造；增加配電變壓器布點，縮短低壓供電半徑；更換臺區(qū)老舊線路，加大線徑，增加供電能力。

d）利用各級調(diào)壓手段提升調(diào)壓能力。通過無載改造為有載調(diào)壓方式，提升變電站調(diào)壓能力；通過線路加裝分支線路自動調(diào)壓器，短期內(nèi)提高線路的調(diào)壓能力；通過無載配電變壓器改造為無弧有載方式、應(yīng)運寬幅無載調(diào)壓配電變壓器和低壓線路自動調(diào)壓器，提升10 kV配電變壓器調(diào)壓能力。

e）利用科技手段提升無功補償能力。開展全網(wǎng)無功優(yōu)化補償計算，按照分層分區(qū)、無功就地平衡的補償原則，進行無功優(yōu)化補償建設(shè)；根據(jù)負荷特點優(yōu)化變電站電容器的容量配置和分組，實現(xiàn)多種組合方式，逐步實現(xiàn)動態(tài)平滑調(diào)節(jié)無功補償裝置；10 kV線路加裝自動投切電容補償裝置，實現(xiàn)動態(tài)補償，改善線路功率因數(shù)，無功就近平衡；選用自動分組投切的低壓無功補償裝置，實現(xiàn)配電變臺區(qū)無功就地平衡。

f）采用新技術(shù)，提升電壓質(zhì)量。在負荷輕、供電線路長的10 kV線路上安裝線路自動調(diào)壓器；選用非晶合金配電變壓器，利用其自身節(jié)能降損，改善用戶側(cè)電壓；引入無弧有載調(diào)壓配電變壓器，利用分相調(diào)壓、三相調(diào)壓功能；采用寬幅無載電調(diào)壓配電變壓器，增大配電變壓器自身調(diào)壓范圍；選用調(diào)容配電變壓器、子母配電變壓器，提升配電變壓器經(jīng)濟運行水平，改善供電電壓質(zhì)量。

g）完善電壓監(jiān)測體系，及時掌控各級電壓質(zhì)量。

4 “低電壓”治理后的成效

2010年以來，忻府供電支公司抓住實施新農(nóng)村電氣化建設(shè)工程、新一輪農(nóng)網(wǎng)建設(shè)與改造工程的機遇，累計完成投資3 490萬元，改造變電站3座，增加變電容量20 000 kVA，增加無功容量6 000 kvar；改造中低壓線路45條，86.55 km，增加10 kV線路電容器12臺，新增、改造配電變壓器73臺，隨器補償裝置91套，容量7 100 kvar，有效解決了當前農(nóng)村“低電壓”突出的問題；提高了農(nóng)村配電網(wǎng)供電能力和供電質(zhì)量，更好地促進了新農(nóng)村建設(shè)，滿足了全區(qū)用電客戶的需求。通過實施管理和技術(shù)措施，“低電壓”用戶治理完成總計114個臺區(qū)共18 139戶，完成“低電壓”總戶數(shù)19 676戶的92.19%；徹底消滅忻府支公司“極端低電壓”用戶1 476戶；忻府農(nóng)網(wǎng)綜合電壓合格率提高1.01%，線損率降低0.93%，用戶投訴率下降86%，見表1。

表1 治理農(nóng)村“低電壓”各種措施的貢獻率

從表1各種措施對治理低電壓的貢獻率能看出，采取技術(shù)手段改善低電壓占63%，采取管理措施改善低電壓占37%，其中，通過采取多布點、小容量以及增加線路無功補償改造又占技術(shù)措施的70%以上，對于治理極端低電壓用戶，采取線路調(diào)壓技術(shù)是最有效的方法之一。

5 結(jié)論

在低電壓治理過程中，要體現(xiàn)技術(shù)手段和管理手段并重的原則，只有在加強低電壓基礎(chǔ)管理上，實施低電壓技術(shù)改進措施，才能顯著提升治理低電壓的成效。