提高10kV农村配电网终端电压的技术措施探讨

提高10kV农村配电网终端电压的技术措施探讨

梁俊

（清远市新能电力工程有限公司511500）

摘要：随着经济的不断的发展，各项建设也在不断地随着社会的需要而进行不断的变化。电力行业就是这样的，在人们的用电需求不断地增加的同时进行有针对性的调整这样大大的提升了电力系统的工作的效率。我国的电力行业在慢慢的发生着变化，在之前人们更多的关注城市的电力发展，农村在近几年的发展使得我们认识到农村配电网必须进行改革，希望本文的探讨能够带给大家一些帮助。

关键词：农村配电网;10kv农村配电网；电压；终端；措施

引言：

农村低压电网虽然经过了一、二期农网建设与改造工程，对供电基础薄弱的问题得到了有效解决，但由于在最初通电过程中线路设计受经济条件限制，农村经济发展较快，农网改造覆盖面小等诸多原因，造成很多农村低压电网及配电设施不能满足现阶段供电条件。

1.电压质量标准及10kV农网低电压现状

由于农村10kV电网在技术升级改造前受到产权归属、自动化水平较低、建设理念滞后等因素的制约，加上农村中低压配电网的电压质量管理工作长期得不到供电企业的重视，即便在农网改造后对农村中低压配电网结构有了较大优化改进，但由于没有充分结合农村社会经济发展速率，没有进行详细的用电需求分析，导致农村10kV及以下中低压配电网终端低电压问题依然存在，不能从根本上确保终端用户的供电电压质量水平。

目前，县级供电部门常用的调压技术手段主要包括:电容无功补偿调压(SVC.SVG等)、终端变压器变比调压等。上述方法均是通过在终端用户侧安装10kV配电调压设备来提高终端电压。但从大量实践应用效果分析数据表明，仅仅通过调整10kV配电系统中的无功补偿电容器或采用升压变压器，来提高农村10kV配电网终端电压质量水平，只能起到一定治标效果而不能真正达到节能经济调压目的。农村10kV配电网存在距离远、分支线路多、负荷分布不均等问题，导致线路首端用户电压低谷期“高电压”、终端用户高峰期“低电压”等不利现象发生，电压合格率平均仅为80%左右，距离一流优质供电企业中低压配电网电压合格率96%的技术经济指标标准，还有相当远的距离。电压波动范围较大，给电力用户的高效优质生产生活带来诸多不便，因此，提高农村10kV配电网的电压质量对广大农村用户就显得尤为重要。

2.引起10kV农网终端“低电压”原因

2.1农网结构较薄弱

电网结构较为薄弱是农村10kV配电网中而临的主要问题，一些地区存在变配电台区地址与区域负荷中心不匹配，尤其是部分10kV馈电线路，其距离较远、负荷较重、分支线路较多，加上日常运行维护管理技术措施不到位，导致线路首端电压偏高、终端电压偏低，严重影响供电电压质量水平。

2.2用电负荷急剧增加

近几年来，家电下乡以及农村社会经济的快速发展，农村日常生产和生活用电负荷急剧增加，春、秋两季进入用电低谷期，系统电压增高;冬、夏两季进入用电高峰期，人均用电量大、用电负荷集中，其人均用电量将比春、秋两季高2-3倍左右，这样势必会导致用电高峰期10kV配电变压器运行存在过负荷甚至超负荷工况，供电导线严重发热，线路过流损耗引起线路压降增大，进而引起线路终端电力客户的供电电压偏低，影响其正常高效用电。

2.3调压管理工作落实力度较弱

有的10kV线路、配电变压器、以及配电装置进行技术升级改造后，虽其供电能力得到加强，但由于日常调压管理工作落实不到位、未能根据负荷实际情况实时动态调整配变抽头挡位，导致终端10kV配电变压器抽头挡位与实际负荷不匹配;一些偏远落后的山区，没有按照要求配置无功动态补偿装置，有的虽配置了无功动态补偿装置，但运行监视维护措施未能有效跟上，未能及时对10kV配电网运行工况进行动态跟踪处理;有的变配电台区未按照相关规定设定D类电压监测、监控点，或虽配置D类电压监测设备，但由于运行服役时间较长已出现损坏、数据显示不准确等问题，导致不能准确可靠进行终端电压监测分析和低电压预防控制;10kV变配电台区基础自动化设施不全和自动化水平偏低，导致供电区域出现电压偏低和电压波动较大问题时，供电部门不能及时准确掌握变配电台区监测监控点的实际电压运行状况，导致供电企业不能及时准确采取有效技术措施进行整改处理，结果造成供电区域电压偏低现象长期存在，影响终端电力用户安全可靠用电。

3.提高10kV农网终端电压技术措施

3.1增高电网电压等级、提高输配电容量

农村电网110kV及以下高、中、低压配电网线损，约占电力系统线损的60%以上，且10kV及以下中、低压配电网其线损随负荷的增加比重越来越大，由原来的40%上升到55%以上。农村社会经济发展伴随电力负荷急剧增加，已使得10kV农网结构适应不了供电量快速增长需求，导致10kV农网已接近饱和甚至超出输配电容量需求。将农网从现有10kV电压等级提高到20kV，具有以下多方而的优势:

(1)可以提高农网输配电能力，减小供电导线截而，提高电网技术升级改造经济性。

(2)可以提高负荷，增加农村电网输送距离，提高终端用户电压水平。

(3)减少电压损耗，提高供电电压合格率。

(4)降低输电电流，减少线损。

3.2提高10kV变配电台区母线电压稳定性

电网电压调控运行水平，取决于系统无功功率实时平衡程度，即电网系统中各种无功功率电源的无功功率出力，应与系统电力负荷和网络损耗相匹配，以确保系统供电电压在允许范围，否则系统电压波动将为增大超过允许偏差值，尤其当无功功率不能满足系统调控需求时，电压就会发生下降，严重时将会引起整个电网电压发生崩溃。要提高10kV农村配电网各点电压的合格率和终端电压质量水平，首先应保证10kV变配电台区母线电压具有较强稳定性。通过在变配电台区安装适当容量的集中无功自动补偿装置(如:SVC.SVG等)，根据系统负荷波动情况自动调节系统无功补偿容量，确保系统无功功率始终处于动态平衡运行工况，避免由于无功欠补偿或过补偿引起系统电压不合格问题发生。

3.3加大无功补偿量，提高功率因数

按照一流供电企业电网的综合电压合格率要求达到96%以上，必须加大无功补偿量、补偿位置、补偿方式等方而的研究。功率因数的考核要严格按时段进行，高峰用电负荷时段其功率因数值应达到0.961.0之间，合格率要达到95%以上;低谷用电负荷时段其功率因数值应达到0.930.96之间，电压合格率要大于85%以上。增加对10kV配电网无功容量的优化配置，且优化配置时应严格按照“全而规划、合理布局、分级补偿、就地平衡”等原则执行，同时认真分析供电区域用电负荷波动和用电增长率情况，逐年提高系统电容器容量所占无功补偿容量比，并结合先进在线自动化监测监控装置，根据系统实时运行工况智能自动生产调控决策，以利更有效地控制系统功率因数的总体质量水平。

3.4采用馈线自动调压器稳定终端用户电压

馈线自动调压器是农村配电网终端用户提高电压的一种先进电力设备，其可以自动跟踪10kV配电网输入电压变化值并自动调节确保输出电压恒定在优质电压水平。馈线自动调压器实际就是三相自祸式配电变压器，其可以在士30%电压波动范围内对输入电压进行自动调节以满足用户端电压需求。

3.5依靠先进的计算机技术，加强系统电压管理

结合计算机技术、电力通信技术、传感器技术等，利用SCADA数据采集监控系统、调度自动化系统等，实现对10kV变配电台区的电力负荷、有功无功功率、功率因数、以及10kV母线电压进行动态监测，并经DSP数据处理单元、PLC控制器等自动完成电压合格率的计算分析、存储打印等功能。10kV农村配电网调度值班人员可以根据这些实时数据信息，更加科学合理地进行配电网调度，使配电网运行方式的改变、主变压器分接头档位调整、无功补偿电容器组投切时段等更加及时可靠、准确合理。

4.结束语

经济建设在快速的发展，使得我国发生了翻天覆地的变化。现阶段新农村建设在不断地加快，电力部门一定要加快步伐，在以前的问题部分进行及时地解决，推广新的技术跟进时代的步伐，只有这样才能符合时代的发展。

参考文献

[1]土龙水.浅析10kV配电网可靠性运行及维护[J]设理论研究，2011<24).

[2]田炎明.浅析10kV配电网存在的问题及解决办法电信息，2011<36)..城市建[J].机