麥伙雄

摘 要：農(nóng)村作為經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的偏遠(yuǎn)地區(qū)，在享受實(shí)際的供電服務(wù)中，經(jīng)常出現(xiàn)低電壓?jiǎn)栴}。低電壓?jiǎn)栴}已經(jīng)成為困擾農(nóng)村發(fā)展的一大問(wèn)題，也影響到了農(nóng)村居民用電。隨著農(nóng)村用電量及負(fù)荷日益增長(zhǎng)，居民用戶對(duì)供電質(zhì)量要求明顯提升，對(duì)此，必須深入地分析農(nóng)村低壓的原因，并找到綜合防治措施。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村低電壓；原因分析；綜合防治措施

中圖分類號(hào)：TM727 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

低壓?jiǎn)栴}是困擾農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項(xiàng)重要問(wèn)題，影響著農(nóng)村供電服務(wù)水平。隨著近年生活質(zhì)量的改善，村民用電量也大幅增加，隨之而來(lái)的就是低電壓的問(wèn)題。農(nóng)村電網(wǎng)系統(tǒng)必須加大對(duì)低電壓?jiǎn)栴}的重視力度，分析低電壓?jiǎn)栴}的來(lái)源和成因，積極采取措施進(jìn)行綜合防治，達(dá)到預(yù)期的低電壓治理目標(biāo)。

一、影響農(nóng)村電網(wǎng)電壓降落的因素

近年來(lái)，轄區(qū)內(nèi)的低電壓?jiǎn)栴}成為電壓質(zhì)量的一個(gè)考核指標(biāo)，而且農(nóng)村的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活用電具有動(dòng)態(tài)性、季節(jié)性和復(fù)雜性等特點(diǎn)。通過(guò)對(duì)農(nóng)村低電壓?jiǎn)栴}的接觸分析，了解影響農(nóng)村電網(wǎng)電壓降落的因素主要有以下幾點(diǎn)：

1.歷史問(wèn)題

農(nóng)村，特別是一些偏遠(yuǎn)山區(qū)，其電力系統(tǒng)以及電氣設(shè)備等未能及時(shí)更新，設(shè)備長(zhǎng)期過(guò)載運(yùn)行，健康水平低。現(xiàn)有的舊式線路與設(shè)備無(wú)論是性能、功能還是質(zhì)量都無(wú)法緊隨城區(qū)電力系統(tǒng)的更新，易出現(xiàn)變壓器無(wú)法變壓，斷路器不能及時(shí)熔斷、線路過(guò)細(xì)、一些線路甚至出現(xiàn)了腐蝕、絕緣斷裂等現(xiàn)象，這些都會(huì)加劇線損，難以滿足新時(shí)期的用電需求，成為導(dǎo)致其低電壓的一大原因。

2.變電站與線路布設(shè)不合理

農(nóng)村地區(qū)由于用戶相對(duì)分散、間隔較遠(yuǎn)，使得配網(wǎng)系統(tǒng)架設(shè)范圍較大，用電負(fù)荷也相對(duì)分散。變電站布設(shè)較少，變電站間和線路間聯(lián)絡(luò)不足，轉(zhuǎn)移負(fù)荷難。一些輸配電線路要跨越山區(qū)、樹林等，供電半徑過(guò)長(zhǎng)，一些線路的供電半徑已經(jīng)在15km以上，一些地區(qū)甚至達(dá)到了60km之長(zhǎng)。

當(dāng)電阻率，導(dǎo)線截面保持恒定值時(shí)，電壓降ΔU和線路長(zhǎng)l之間呈正相關(guān)關(guān)系，這就意味著當(dāng)供電線路過(guò)長(zhǎng)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)末端電壓下降。另外，最初的配電變壓器的安裝部位距離負(fù)荷中心較遠(yuǎn)，布點(diǎn)不合理，伴隨農(nóng)村季節(jié)性負(fù)荷變化，也使得低壓末端出現(xiàn)嚴(yán)重的低壓現(xiàn)象。

3.三相負(fù)荷不平衡

近年來(lái)，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)得以發(fā)展，一些用電性機(jī)械設(shè)備得以應(yīng)用。負(fù)荷需求變化大，容易引發(fā)三相負(fù)荷不平衡問(wèn)題。當(dāng)三相無(wú)法達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，配網(wǎng)線路以及變壓器的線損就會(huì)急劇上升，變壓器無(wú)法發(fā)揮常規(guī)的調(diào)壓、變壓功能。三相負(fù)荷不平衡會(huì)直接導(dǎo)致三相電壓不平衡，其中負(fù)荷較大的一相，電壓則大幅度下降，從而影響用電戶的正常用電。

4.無(wú)功補(bǔ)償不合理

農(nóng)村多數(shù)地區(qū)無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化力度不夠、無(wú)功補(bǔ)償建設(shè)不足，出現(xiàn)了補(bǔ)償容量較小，一些僅達(dá)到主變?nèi)萘康?%。農(nóng)村地區(qū)電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償建設(shè)規(guī)模有限，一些100kVA的電氣設(shè)備都未能得到規(guī)定的補(bǔ)償，導(dǎo)致電網(wǎng)尾部較為嚴(yán)重的無(wú)功缺失現(xiàn)象。參照公式：△U=[PR+X（Q-Qc）]/UN能夠得出，如果無(wú)功補(bǔ)償Qc達(dá)不到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)功損耗對(duì)應(yīng)上升，對(duì)應(yīng)的電壓損耗也上升，使得末端出現(xiàn)嚴(yán)重的低壓現(xiàn)象。另外，農(nóng)村電網(wǎng)使用的電氣產(chǎn)品普遍自然功率因數(shù)較低，導(dǎo)致供電線路輸送無(wú)功功率量大，也加劇了電壓降落。

二、綜合防治措施

盡管導(dǎo)致農(nóng)村低電壓?jiǎn)栴}的原因是多方面的，既有歷史遺留問(wèn)題，又有技術(shù)失誤以及管理方面的問(wèn)題。我們唯有全面、綜合地分析農(nóng)村低電壓的原因，圍繞電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、供電能力、調(diào)壓手段、無(wú)功補(bǔ)償能力、用電性質(zhì)等方面，探究制定出有針對(duì)性的防治措施，才能真正解決問(wèn)題。

1.創(chuàng)設(shè)電壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

運(yùn)用現(xiàn)代化智能技術(shù)、通信科技等創(chuàng)設(shè)一個(gè)電壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。將互聯(lián)網(wǎng)同電網(wǎng)系統(tǒng)連接，并搭建一個(gè)供電觀測(cè)平臺(tái)，通過(guò)設(shè)置電壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)達(dá)到電網(wǎng)系統(tǒng)的全方位檢測(cè)，形成對(duì)低壓用戶的遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。通過(guò)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)得出的數(shù)據(jù)、信息，透過(guò)系統(tǒng)繪制日電壓曲線表，時(shí)刻掌握用戶的電壓情況，加強(qiáng)農(nóng)村電壓質(zhì)量監(jiān)測(cè)和“低電壓”預(yù)警，并據(jù)此剖析低壓臺(tái)區(qū)的運(yùn)行規(guī)律，通過(guò)經(jīng)常性地調(diào)查、分析來(lái)掌握低壓區(qū)的用電狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)電壓異常現(xiàn)象時(shí)，及時(shí)分析原因并解決。為未來(lái)配電網(wǎng)的改造提供實(shí)質(zhì)性的依據(jù)和保障，實(shí)現(xiàn)電壓質(zhì)量監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化和現(xiàn)代化。

2.優(yōu)化改造農(nóng)網(wǎng)

近年來(lái)，國(guó)家增加財(cái)政投資，為農(nóng)網(wǎng)改造、設(shè)備的升級(jí)等提供更多的資金支持。我們本著統(tǒng)一規(guī)劃、逐步落實(shí)、適當(dāng)超前的思想來(lái)科學(xué)、有效地對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)系統(tǒng)加以規(guī)劃，控制低電壓?jiǎn)栴}的出現(xiàn)。如：一是結(jié)合供電服務(wù)范圍的常年負(fù)荷大小，來(lái)更換電線，縮短供電半徑，增加導(dǎo)線截面面積等優(yōu)化改造農(nóng)網(wǎng)，力爭(zhēng)一次性改造成功，減少改造次數(shù)從而控制成本。二是增設(shè)布點(diǎn)，加大增容改造力度等來(lái)擴(kuò)大配變?nèi)萘浚瑢?duì)于一些地域相對(duì)閉塞、經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后的山區(qū)，用戶較為分散，負(fù)荷區(qū)也不集中，對(duì)此可以額外配設(shè)調(diào)壓器，或者設(shè)置分布式電源等達(dá)到電壓優(yōu)化的目標(biāo)。三是對(duì)于供電半徑超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)村地區(qū)，要盡量縮短供電半徑，具體的方法就是嘗試?yán)?5kV配電技術(shù)，可以將配電站設(shè)置于局域網(wǎng)，控制供電半徑，以此來(lái)達(dá)到提高末端電壓。

3.加大無(wú)功補(bǔ)償力度

無(wú)功補(bǔ)償原理如圖1所示。

（1）優(yōu)化變電站無(wú)功補(bǔ)償效能

一些經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)較好的農(nóng)村地區(qū)可以嘗試采用動(dòng)態(tài)平滑調(diào)節(jié)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，參照負(fù)荷的變化趨勢(shì)來(lái)逐步優(yōu)化調(diào)整電容器的容量配置，并對(duì)應(yīng)安裝兩個(gè)容量有所差異的電容器，達(dá)到最優(yōu)組合式的容量配置?？梢詤⒄諢o(wú)功需求情況，以縣城為單位對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償優(yōu)化，從而全面增強(qiáng)配網(wǎng)的供電能力，減少低壓?jiǎn)栴}。

（2）加大集中補(bǔ)償力度

由于農(nóng)村用電需求存在季節(jié)性變化，且在同一天內(nèi)也會(huì)形成不同的高負(fù)荷用電時(shí)段，基于較大的負(fù)荷波動(dòng)，則應(yīng)對(duì)公共配電變壓器電容器的容量組合進(jìn)行積極優(yōu)化，可以增加電容器的容量，并根據(jù)實(shí)際需求采用靈活多變的補(bǔ)償模式，可以嘗試將自動(dòng)化跟蹤補(bǔ)償設(shè)備安裝在低壓端。

（3）加大用戶端無(wú)功補(bǔ)償建設(shè)力度

可以對(duì)低壓用戶采取隨器的無(wú)功補(bǔ)償，針對(duì)30kVA及以上機(jī)井用戶，開展無(wú)功普查活動(dòng)，督促用戶增補(bǔ)無(wú)功，以減少低壓線路無(wú)功傳輸功率。嚴(yán)格執(zhí)行100kVA及以上專變用戶功率因數(shù)考核，督促用戶安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置。

4.優(yōu)化調(diào)節(jié)三相負(fù)荷

三相負(fù)荷不平衡將導(dǎo)致嚴(yán)重的電壓不平衡問(wèn)題。加大對(duì)低壓線路用戶改造，優(yōu)化調(diào)整這部分用戶的合同容量安裝方位，以此來(lái)有效控制線損。接戶線盡量三相平衡地搭接，嘗試選擇三相供電模式，以此來(lái)達(dá)到對(duì)負(fù)荷的均衡分配。供電企業(yè)借助現(xiàn)代化通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)等建立同低壓客戶之間的聯(lián)系，以查詢計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)或電壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)、人工歷史實(shí)測(cè)獲得相關(guān)數(shù)據(jù)加大對(duì)日常負(fù)荷監(jiān)測(cè)力度，及時(shí)掌握用戶電壓情況，采取措施來(lái)解除低壓?jiǎn)栴}，從而達(dá)到平衡的效果。

5.合理設(shè)置調(diào)整配電變壓器分接頭

掌握熟知各個(gè)臺(tái)區(qū)的用電負(fù)荷分布，結(jié)合監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，根據(jù)臺(tái)區(qū)負(fù)載和電壓情況適時(shí)調(diào)整配變檔位。發(fā)現(xiàn)臺(tái)區(qū)首端電壓偏低的，通過(guò)及時(shí)調(diào)節(jié)配變電壓分接頭，改變變壓器輸出電壓，使末端電壓質(zhì)量在合格范圍內(nèi)。

結(jié)語(yǔ)

農(nóng)村低電壓是目前農(nóng)村地區(qū)供電服務(wù)面臨的一大問(wèn)題，必須積極重視低電壓?jiǎn)栴}，分析產(chǎn)生的原因，優(yōu)化農(nóng)網(wǎng)改造，加大對(duì)無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹匾暳Χ?，調(diào)節(jié)三相負(fù)荷等。充分利用現(xiàn)代化智能技術(shù)、信息系統(tǒng)等對(duì)農(nóng)網(wǎng)用電戶進(jìn)行遠(yuǎn)距離監(jiān)控，動(dòng)態(tài)掌握其電壓情況，及時(shí)采取有針對(duì)性的措施來(lái)解除和防治低壓?jiǎn)栴}。

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