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農村電網“低電壓”現象治理的研究與分析
【摘要】伴隨著國家系列惠農政策的落實及總體經濟實力的攀升，農村經濟得到了快速增長，這使得近年來農村的用電量不斷攀升。但長期以來，國家將大量建設資金更多地投入到電源和骨干網架上，對農網建設的重視力度不夠，甚至農網入戶低壓網絡由農民自行集資建設，這使得農村電網線損大且高峰負荷時線路末端電壓低，極大地影響了農網用戶的用電質量�；诖�，本文將就農村電網“低電壓”現象的產生原因進行分析，然后針對性提出治理措施。
【關鍵詞】農村電網 產生原因 治理措施 低電壓
一、農村電網“低電壓”現象的產生原因
第一，三相不平衡。農村居民用電的季節(jié)性比較突出(夏季和冬季是用電高峰期)，加上農村養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè)的快速發(fā)展，農村用電量大幅度增加且每日用電高峰主要集中在17：00-23：00這段時間內。在用電高峰期，部分配電變壓器達到滿載或過載運行，加上農網改造資金不足而造成大多配電臺區(qū)不能依托三相四線來調節(jié)負荷平衡，最終導致單相線路的負載較重而產生“低電壓”現象。
第二，線路設施老化。受到投資規(guī)模限制和歷史局限性的影響，一、二期農網改造工程(上世紀末啟動)的工程建設標準較低，如10kV主干線路大部分采用LGJ-50型導線，配電變壓器容量以30kVA和50kVA為主，分支線路基本是LGJ-35型以下的導線。經過長時間的運行，目前相當比例未經二次改造升級的線路設施已經老化，線徑普遍偏小且線路電壓損失大，遠遠不能滿足目前日益增長的農村用電需求而產生“低電壓”現象。
第三，無功補償容量不足。以往農村用電負荷以純阻性的負載為主，如今轉變?yōu)橐噪妱訖C、空調、電磁爐之類的感性負載為主，加上農村電網位于電力系統(tǒng)末端，無功電源本身先天不足，大量無功功率被感性負載消耗殆盡，使得農村配網功率因素偏低而產生“低電壓”現象。
第四，其他原因。變電站母線、配變出口端電壓雖然處于合格范圍，但尖峰負荷時變壓器分接頭沒有調整到高位，因負荷過重而造成末端低電壓;新農村建設的持續(xù)推進，使部分村莊地理位置產生變遷，低壓線路延伸后原配電臺區(qū)未能同步移位，導致原有配電臺區(qū)布點偏離了負荷中心而產生“低電壓”現象。
二、農村電網“低電壓”現象的治理措施
2.1強化電壓質量的管理，確保電壓穩(wěn)定
供電企業(yè)建立和完善“農村電網低電壓”治理的各項管理制度，如《低壓臺區(qū)三相負荷不平衡管理辦法》、《電壓與無功管理考核辦法》、《低壓臺區(qū)錯峰用電管理辦法》、《電容器投切管理制度》、《電壓無功設備運行維護管理制度》等，對農村電網線路電壓合格率指標實行嚴格的管控，明確電壓合格率責任單位并定期對電壓合格率的完成情況進行公布。
此外，供電企業(yè)要切實開展用電營業(yè)普查工作，對用戶負荷特性進行重點分析，構建“低電壓”用戶檔案。在用電營業(yè)普查工作結束后，供電企業(yè)要根據普查結果對相應線路進行改造，對臺區(qū)內超負載嚴重的變壓器進行更換，對無功補償容量不夠的用戶下達整改通知，以此來解決相應用戶的低電壓問題。
2.2三級聯調技術
三級聯調技術治理低電壓問題時，首先需要建設電壓監(jiān)測網絡，通過對電網運行監(jiān)測數據的多維分析，來為相應的聯調方案提供及時、完整和準確的依據;另一方面采用調整三相負荷不平衡及低壓用戶負荷錯峰等管理手段，來消除低電壓現象。將三級聯調技術應用到農網低電壓治理時，具體包含如下方面：
(1)一級調壓。一級調壓針對變電站，主要調節(jié)主變分接頭的位置和投切無功補償電容器。監(jiān)測中心及調度人員通過分析接收到的數據來調整有載變壓器檔位進行調壓，但是改變變壓器的分接頭只能改變無功分布狀況，卻不能增減系統(tǒng)的無功，因此需要配合投切無功補償電容器。
(2)二級調壓。二級調壓是針對農網10kV線路，可解決饋線的低電壓問題，通過在線路裝設饋線自動調壓器以及無功補償設備進行配合調壓。SVR饋線自動調壓器是一種可以自動調節(jié)變比以保證輸出電壓穩(wěn)定的裝置，它是通過改變分接開關位置以改變自耦變壓器變比來調整電壓的。它可以最大在30%的范圍內對輸入電壓進行自動調節(jié)，尤其適用于電壓波動大或壓降大的線路，將其安裝在饋電線路的中后端，將有效減少線路的線損;此外SVR饋線自動調壓器也適用于主變不具備調壓能力的變電站，將其安裝在變電站變壓器出線側，以確保出線側母線電壓合格。
(3)三級調壓。三級調壓主要是針對配電變壓器，亦包括調節(jié)有載調壓變壓器的分接頭位置和投切無功補償電容器。
2.3其他治理措施
(1)加強用電宣傳，開展助農用電安全系列活動。農村用電具有明顯的季節(jié)性，如在春節(jié)插秧等農忙季節(jié)呈現農用機械用電的高峰，因此要在轄區(qū)所屬的各供電所成立支助農服務小分隊，在灌溉、插秧、農閑等期間，走進田間地頭、集市、敬老院、排灌站、五保戶，為農民解答用電難題，提供貼心式用電服務，引導農民樹立正確的用電觀念，避免集中用電造成電壓質量低。
(2)加強線路的無功建設和運行維護。供電企業(yè)要加強線路的無功建設，對高、低壓無功設備容量進行合理的配置，確保高、低壓無功設備的可用率在96%以上;對無功設備的運行管理進行規(guī)范化，加強無功設備的夏季和迎峰度夏前的檢查維護，對超期運行或損壞的外熔斷器進行更換，對串抗率配置不合理的無功裝置等進行合理的改造，提高并聯電容器的可靠性。供電企業(yè)要切實提高無功設備可用率，可采取的措施包括：密切監(jiān)視電容器的運行狀況，強化無功補償裝置的檢修和維護工作，加強對無功優(yōu)化控制系統(tǒng)的管理;根據地區(qū)負荷的實際變動來積極調整線路的運行方式，充分利用無功優(yōu)化系統(tǒng);制定科學合理的檢修計劃，確保檢修人員定期或不定期對無功設備及其附屬設備裝置進行檢修和維護。
三、結語
筆者認為，農村電網“低電壓”現象題并不是無法解決的，只要我們從技術和管理兩方面入手，針對低電壓產生的原因采取相應的治理措施，就一定能夠實現農村電網供電能力和供電質量的提高。
參考文獻：
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[2]李曉宇，邵躍平.淺談農村電網低電壓治理[J].電力需求側管理，2011(2).
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