农村“低电压”综合治理

农村“低电压”综合治理

梁桂英韩瑞兰乔春云

（国网山东郓城县供电公司山东郓城274700）

摘要：随着农民生活水平的提高以及家电下乡等支农、惠农的政策影响，农村用电比例发生了较大的变化，农村电网供电压力也随之增大，部分地区“低电压”问题也日益突出，影响了农村经济的发展。本文首先说明了低电压综合治理研究现状，然后分析了农村低电压产生的原因，最后详细阐述了农村“低电压”综合治理的措施。

关键词：农村；低电压；三相负荷；需求侧管理

一、低电压综合治理研究现状

目前，国内的相关研究主要集中在“低电压”产生的技术因素和管理因素方面。“低电压”产生的管理因素主要集中在5个方面：电压无功设备运行维护管理粗放、低压用户报装接电管理不规范、低压需求侧管理工作不到位、输配电线路和设备管理不到位，“低电压”问题动态分析机制不健全；技术因素则集中在3个大方面：供电能力不足、综合调压能力弱、无功补偿容量配置不足或不合理，其中供电能力不足又涵盖了变电站布点少、输配电线路过长、线路老化、线径过细、配电变压器布点不合理或者容量配置不足、三相负荷严重不平衡、综合调压能力弱。

二、农村低电压产生的原因

（一）电网基础薄弱，部分公用台区设备状况差

农村电网中，普遍存在的共性问题：一是部分台区供电半径大、低压导线线径小、接户线设计标准低，导致低压导线超负荷运行，而且，随着“家电下乡”

和农村经济的持续发展，农村生产生活用电负荷增长迅猛，致使高峰期配电变压器不堪重负，线路电流过大导致电压降增大，而造成线路末端用户的电压偏低；

二是农村住户分散，居民居住区也不集中，有些台区配电变压器位置不在负荷中心，也会导致线路末端用户的用电电压较低。

（二）农村用电负荷自身特性，季节性用电突出

农村地区的公用台区，人口密度快速增大，用电负荷季节性、节日性变化日益突出，尤其是春节期间返乡人员集中，造成用电负荷集中，用电容量将比平时高3—4倍，用电负荷从低谷攀升到高峰尖端，突破了配电变压器负荷极限，负荷过大直接导致了末端用户电压大幅降低。

（三）运行维护不够，电压监测管理不到位

农村电网电压、无功监测管理相对较弱。一是在局部重载地区、偏远地区，

存在电压监测装置安装点不足、电压监测分析和低电压预控不力等问题。二是存在设备老化、供电线路运行环境差，损耗增大，长期过负荷运行引起线路过流，

导致电压偏低。

（四）三相负荷不平衡率偏高

三相负荷严重不平衡，中性点电位就会发生偏移，线路压降和功率损失就会大大增加，接在重负荷相的单相用户易出现电压偏低，造成电灯不亮、电器效能降低、电动机易烧毁等问题。三相负荷不平衡，一相或两相畸重，将产生不平衡电压，增大线路中的电压降，加大电压偏移，增大中性线电流，从而增大线路损耗，三相负荷不平衡率越高，电流最大相线路末端电压越低，对用户用电电压影响较明显。三相负荷不平衡，不仅增加了配电变压器的电能损耗，减少了配电变压器的出力，而且影响了用电设备的安全运行。

农村“低电压”综合治理的措施

（一）变电站、线路、配变电压三级联调技术

在“低电压”问题涉及面广、用户数量多，采取单一调压手段已无法满足电压调整需求的供电区域，可使用该技术。以居民客户端电压为依据，综合利用现代通信技术、自动控制技术、短期与超短期负荷预测等手段，实现对有载调压主变、变电站站内无功补偿设备、线路无功补偿设备及调压装置、配变低压侧及用户侧无功补偿设备等同层多项和不同层多级电压无功协调控制，有效改善供电电压质量。

（二）县级电网无功优化补偿技术

由于无功电源缺乏造成较多居民客户端电压偏低的县域电网，根据县级电网无功优化计算结果，开展变电站、中低压线路、配电变压器、用户侧无功优化补偿建设，实现无功分层分区就地平衡，减少无功大量流动造成的损耗，提高客户端供电电压质量。

在负荷波动幅度较大或相对重要的变电站，建议采用压控调容式电容器成套补偿装置，实现变电站无功潮流的优化控制。在供电半径长、负荷重、功率因数低的10千伏线路，建议采用配变低压侧集中补偿与中压线路补偿相结合的无功补偿模式，选用自动分组投切的无功补偿装置；在供电半径较长、负荷轻且较为集中的10千伏线路，建议采用10千伏线路集中补偿模式，选用自动投切无功补偿装置；在供电半径较短、负荷轻的10千伏线路，建议采用配变低压侧集中无功补偿模式，实现配电台区无功就地平衡。

（三）35千伏配电自动化建设

在负荷密度较低、用户分布范围较广、用户侧供电电压偏低的中西部偏远地区或山区，短期内负荷发展较慢，建设35千伏标准化设计变电站容量闲置较多，占地面积紧张，依靠10千伏线路供电，供电半径较长，供电能力不足的情况下，开展35千伏配电自动化建设，缩短建设周期，降低工程造价，减少占地面积，缩短10千伏线路供电距离，提高供电能力，改善电压质量。

（四）中低压线路调压器技术

在电压波动较大或压降较大的中低压线路，通过采用在线路中后段安装自动调压装置的方式，提升用户侧供电电压质量。

中压线路调压方式一：在充分利用原有铁芯、夹件等器部件的基础上，对变压器的循环用油、绕组线圈、箱体进行适当的改进和处理，加装有载调压分接开关后，将老旧35千伏变压器或10千伏配电变压器改造为自耦调压器供线路使用，对设备进行梯度利用，提高设备的综合利用率。

中压线路调压方式二：购置成套线路调压器，进行柱上安装，缩短建设周期。

低压线路调压方式：在供电半径长，线路后段所带用户数量不多、“低电压”问题较为严重的低压线路，在进行充分的经济技术分析后，选择合适位置安装数字式电压补偿装置，提升客户端供电电压质量。

（五）应用宽幅无载调压配电变压器

采用宽幅无载调压配电变压器，增大配电变压器自身调压范围，克服传统配电变压器调压范围无法满足电压调整需求的缺点，提升配电台区电压调控能力。详细分析配电台区所带负荷特性及变化规律，充分利用配变综合参数监测终端或人工定期监测等手段，准确掌控配电台区电压最大波动范围，因地制宜，研究采用24±×2.5%、±3×2.5%或其他调压区间的定制宽幅无载调压配电变压器，根据配变一次侧电压输入和负荷的波动情况，及时调整分接头位置，使配变二次侧电压输出处于合格范围。

（六）农村低压负荷需求侧管理

1、配变负荷三相不平衡治理

在以单相居民客户为主，或低压单相供电线路较长，三相负荷分配不均衡的配电台区，采取有效管理与技术措施，降低三相负荷不平衡度，减少电压降落，降低线损，提高供电电压质量。

2、配变分接头调整管理

加强配变分接头调整管理，充分发挥配变自身调压能力，提高电压质量。结合工作实际，研究制定配变分接头调整管理办法，明确分工，责任到人，加强考核，根据负荷变化情况，及时调整配变分接头，改善客户端供电电压质量。

3、建立健全电压质量管理与考评体系

建立健全电压质量管理与考评体系，加强电压质量过程管理力度，确保农网电压质量可控、能控、在控。

以配电台区为单位，开展细致周密的调查分析，梳理产生“低电压”问题的技术层面和管理层面的原因。按照电压质量管理职责，推行线（高中低压线路）变（配变台区）责任制，建立包含A、B、C、D及综合供电电压合格率、“低电压”客户比率、投诉率、处理率、回访率等内容的电压质量考评体系，完善有关管理制度与办法，实施电压质量指标分级、分压、分线、分台区管理，开展分层、分级考核与奖惩，加大电压质量管控力度。

参考文献

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[2]武春林，刘盈，阎喜军.应用支线末端补偿装置治理“低电压”[J].农村电气化.2011(12)

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