农网低电压原因分析与治理嵇新武

发表时间:2020/7/20   来源:《中国电业》2020年2月第6期   作者:嵇新武
[导读] 农村低电压产生的原因主要在硬件设施和运行管理两个方
        摘要:农村低电压产生的原因主要在硬件设施和运行管理两个方面,消除农村低电压的措施也应从这两方面着手;合理配备配电变压器和供电线路符合要求是关键;同时,加强农网供电运行管理,做好无功补偿自动投切、消除三相不平衡等工作,农村用户的低电压现象可基本消除。
        关键词:农村电网;低电压;治理
       
1低电压产生的主要原因
        电压质量是衡量供电质量的一项重要技术指标,近年来,随着居民生活水平的不断提高,一些大功率的家用电器,如空调、电热水器、取暖器等迅速普及,低电压问题日益突出。导致低电压产生的主要原因是由于线路上的电压损耗增大,导致用电设备工作电压达不到额定电压,从而影响用电设备的正常运行。而用电设备工作电压的高低是由供电设备出口电压、线路电阻、台区负载等因素决定的,原因主要存在两方面:一是硬件设施方面,二是运行管理方面。
1.1变压器出口电压U1
        根据迎峰度夏期间台区负荷测试记录,农村地区没有一台变压器的出口相电压低于220V,故变压器的出口电压U1不是台区客户产生低电压的原因。
1.2配电变压器三相负荷平衡问题
        在迎峰度夏期间,泾县农村地区超负荷变压器达到152台,有56台为严重超负荷变压器,县供电公司选择了其中15个台区进行了负荷测试,结果出现三相电流极度不平衡,特别是B相电流,因靠近零线,便于接电搭火,导致了B相电流超载,A、C相轻载。如榔桥国道台区,该台区周围共有8家大小餐馆,其中B相就接了5家,每个餐馆都有多台空调同时工作,从而导致B相上的用户电压不能满足要求,而其他两相电压正常。由此可见,变压器在三相负荷不平衡运行时,客户端电压偏差较大,电压质量得不到保障。
1.3客户违章用电问题
        动力用户超标准容量接公变台区时有发生,由于动力用户出于考虑资金投入成本太大,往往不愿意采用架设专变供电,故而采用在公变台区上接入三相四线制低压供电。此外,部分动力用户还采取少报设备容量等手段违章甚至违法用电,核定3*15(60)A的表计往往通过一百多安培的电流,导致公变负载增加。例如榔桥桥头台区公变,容量为400kVA,共52户,按每户6kW计,满负荷才312kW,而该变压器在测负荷过程中发现超载,且居民反映家庭电压低,空调无法运转。通过排查发现,某用户将原自家房屋出租给1家小企业,这家企业便接在桥头台区公变上私自用电,该企业设备的装接容量达到150kVA,属于违章用电。
        有些地方通过增大变压器的容量来缓解低电压现象,作者认为这个做法是值得商榷的。更换大容量变压器,会直接增大电压降。正确的做法应是小容量、密布点(台变容量400kVA以下为宜),合理划分负载区域,控制变压器负载率在75%以下。
2低电压的治理
2.1提高变压器出口电压U1
        这是处理低电压最简单的方法。现在安装的变压器都具备调档功能,通过调节分接头,能提高或降低变压器出口电压U1。需要注意的是调整变压器分接开关后,要测量高压绕组的直流电阻,防止因接触不良通电后烧坏变压器分接开关。调节完毕后要对变压器出口电压和线路末端进行监测。


        但这个方法只能解一时燃眉之急,不能从根本上解决低电压问题,并且可能导致靠近变压器的用户出现高电压情况。到了秋季线路负荷低的时候,还需要将分接头调回到正常状态,防止台区出现高电压的情况,增加了维护难度。
2.2合理安排三相负载、尽量做到三相负荷平衡
        针对单相制用电带了多个用户(特别是家庭式旅馆),导致该相电流偏大,其他两相电流偏小的情况。将400V主线向用户处延伸,由单相制供电,改为三相四线制供电。将一相的负载分流到其他两相上去。最好每年都要进行设备负荷测量工作,特别是迎峰度夏期间的负荷测量,一旦发现变压器三相电流不平衡率大于20%,要立即安排整改,进行负荷调整,因为负荷重的一相有可能在高温期间会产生低电压。
2.3优化无功补偿
        在400V线路末端安装自动投切的无功补偿器,向线路输入容性无功,从而减少线路总的无功,农网无功补偿应坚持“全面规划、合理布局、全网优化、分级补偿、就地平衡”的原则。
        农网无功优化应结合电压无功专项规划,采用集中补偿与分散补偿相结合、高压补偿与低压补偿相结合、调压与降损相结合的补偿策略,选用成熟的无功优化计算方法或软件,计算、分析各种补偿模式的技术经济效益,确定最佳补偿方案。积极推行农网电压、无功数据远方监测、优化计算和控制,实现电压无功优化运行控制。农村电网供电电压监测点分A、B、C、D四类,各类电压监测点都必须装设自动记录型电压监测仪。其中D类电压监测点的设置原则应每百台配变至少设2个监测点,配变总数超过2000台的,超出部分每200台至少设一个监测点;每个供电所至少设2个监测点;较大的乡镇(含县城)至少设3个监测点,一般乡镇不少于2个监测点;每个35千伏变电站供电区域内至少设两个监测点,要设置在同一配变台区下的一条低压干线的首末两端;新农村电气化村每村至少设置一个监测点。
3结束语
        农村低电压产生的原因不外乎硬件设施和运行管理两个方面,只要做好这两方面的工作,是可以消除农村供电台区的用户低电压现象的。从泾县供电公司的实际情况看,通过农网改造,各个农村供电台区的硬件设施有了质的飞跃,配电变压器和供电线路基本能满足供用电要求;同时,加强了农网供电运行管理工作,以往的三相不平衡问题、无功补偿问题和严重超负载用电问题都得到了根本改变。现在,泾县供电公司基本消除了农网供电台区用户的低电压现象。
参考文献
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