配电网低电压成因分析及治理措施

配电网低电压成因分析及治理措施

郭清华

四川众创汇达工程勘察设计有限公司安徽分公司      安徽省合肥市 

摘要：电力能源属于现代人日常工作和生活所使用到的一种必备能源，在现代社会中广泛运用，在很大程度上促进了现代人生活水平的提升，也有效提高了工业生产能力。对于电力配电而言，电压是评价电能质量的重要因素，也会给电力设备的成长运行带来非常大的影响。基于此，文章主要分析了配电网低电压成因分析及治理措施。

关键词：配电网；低电压；成因；治理措施

随着人们生活水平不断改善和提升，各类用电设备数量出现较大幅度增加，直接造成各地区用电负荷迅速增长，超过配电网的安全供电能力，以致出现低电压的情况，造成供电质量不良，不仅影响到人们正常用电，而且对相关用电设备的使用寿命造成较大的不良影响。为有效降低配电网低电压的发生概率，全面提升配电网的供电质量，当前应加强对配电网低电压引起原因的分析，并基于实际情况提出有效的治理措施，使配电网供电质量满足当前人们的用电需求。

1配电网低电压成因

1.1无功补偿能力不足

配电网的无功补偿能力不足主要体现在两方面。第一，变电站侧无功补偿所配置的容量存在不合理，以致其在集中性无功补偿方面的能力未得到有效的发挥。同时，还存在一些与变电站并联的电容，在投入上表现出过补、欠补的现象，使得其调压能力未能达到要求。第二，配变侧无功补偿能力未达到要求。由于受到多方面因素的影响，在一些相对老旧的配电变压器设备中，通常表现出未配置无功补偿装置或所配装置的容量较低的现象，以致在实际供配电的过程中出现线路输送大量无功的情况，进而引起线路过载、电压降低，造成线路末端用户的供配电设备出现低电压情况。此外，虽然一些新建的变压器设备安装有对应的无功补偿装置，但是由于运维管理方面不到位，在投入设置方面采用手动投入模式，使得其在运转工作过程中不能根据配网电压情况做出动态性补偿，影响到装置的电压实际补偿能力。

1.2配电网的供配电能力达不到要求

配电网的供配电能力主要受到变压器的布置影响，由于在设计建设的初始阶段，缺乏对配电变压器布点的科学考虑，对区域内的电压降未进行有效的校核，使得建设完成后的配电台区未达到合理的供电半径要求。且在实际的配电变压器布点建设中，还存在着选址较为困难、施工受阻碍因素较多等情况，这也对配电变压器布点的科学性造成影响，使得许多建成后的台区，在供电半径方面显得过大。

1.3配电网低电压监测存在不足

在配电网供电管理工作中，存在电压监测点配置不足的现象，以致在实际供配电管理中不能及时发现低电压供电的情况。如，部分农村配电网管理中，按照每百台配变设置1个电压监测点的方式进行管理；部分城市配电网管理中，按照每百台配变设置2个电压监测点的方式进行管理。而这种电压监测点配置方式明显不够全面，难以真实有效的掌握区域内的电压情况。例如，农村地区用电需求通常显得较为分散，选择个别点位进行监测，所获取到的监测电压数据很难反映区域内所有的供电情况，以致在电压处理方面不能及时采取有效措施，进而造成低电压情况出现。

2电网低电压处理策略

2.1改造低电压线路

由于我国国土面积十分广阔，部分用电地区和发电地区之间存在较远的间距，应当在输电途中配置更多变压器才可以维持电压稳定。进行改造时必须把单相接线模式转变为三相四接线模式。单相接线模式在过去发挥出了非常重要的作用，然而它已经难以符合现阶段实际用电需求。这是由于20世纪80年代农村地区的用电需求不是很大，所以电量需求相对更低，但近年来社会经济的建设发展和农民群众生活水平的日益提升，农户家庭中的电气设备越来越多，很多大功率的家电会在很大程度上促进用电量的提高。对农村地区实施低电压线路改造作业，接线模式需要从过去的单相接线改变为三相四线接线模式。另外，应结合输电线路的距离科学设置变压器，确保农村居民用电稳定。

2.2改造新增布点增容

进入21世纪后人民群众的生活水平日益提升，用电需求也开始提高，应当对电力设备实施扩容改造，从而更好地满足广大人民群众对电力的需求。另外，还需要适当降低供电半径，因为长距离供电不仅会使电力能源在输送时受到更多损耗，同时还会因为供电半径的提高而导致电压降低，从而最终出现低电压。对于我国农村地区来说，电力用户相对分散，供电半径应当控制在500m之内，城镇地区电力用户更多，供电半径需要保持在200m之内，供电半径超过这一数值就很容易发生低电压问题，需要对导体截面进行电压降校验，确保电压稳定。

2.3线路及设备改造

1）无功补偿装置改造 对在一些未配置无功补偿装置的配电变压器设备，新增无功补偿装置，针对所配无功补偿容量较低的配电变压器设备，增加无功补偿容量。2）增加线路调压器 对于6kV、10kV、35kV线路的中后部电压波动大或压降大的线路，将线路调压器串联安装在该线路上，可在一定范围内对线路电压进行调整，保证用户的供电电压，减少线路的线损。3）线路负荷调整 对于10kV低电压及重过载线路，通过将负荷转移到供电区域内的其他线路来限制改造。

2.4加强运维管理力度

1）做好配电设备的定期巡视和检修工作。借助于定期巡视，工作人员能够第一时间找到超载线路以及配电设备，找出不满足《配电网规划设计技术导则》中规定的线路，比如说供电半径、导线截面积不达标等。在开展巡视作业时需要仔细全面地对配电设备予以检查，如果出现接头过热、导线破损等现象，应当在用电低峰时尽快维修或直接更换，尽可能消除各种安全隐患。2）做好对功率影响因素的管控。在一些没有设置AVC（VQC）的变电站内，不仅要增加母线电压，还需要做好对功率影响因素的管控。进一步优化电网逆调压的及时性，保证电压负荷低峰阶段亦或是高峰阶段时10kV母线都可以保持稳定运行。同时，在这一过程中还需要保证无功设备以及调压主变压器都可以稳定安全运行，尽量降低无功设备投切以及调压主变压器有载分接开关动作的次数。3）对变压器分接头实施优化。对于低电压问题的解决，应当对变电站母线电压以及配电变压器位置予以深入分析，以分区段的办法来明确配变初始档位，线路距离通常是0～15km时，配电变压器分接头档位是10.5kV；线路距离在15～30km之间时，配电变压器分接头档位是10kV；线路距离大于30km的配电变压器分接头档位是9.5kV。同时，必须结合季节变化对分接头档位灵活实施调整。4）做好无功补偿装置投切管理。一般来说，每年应该对无功补偿装置开展定期检测，从而确保定值设置科学合理，保证投切的准确性。进行检测时可以第一时间找出问题，优化投切管理，对于定值设置时线路以及配电变压器功率因素需要保持在0.9以上。5）增加配电网低压侧监控次数。一般来说，配电变压器负荷监测应每月开展一次，然而在用电高峰期需要将监测频率提升到每天一次，同时要坚持做到不定期进行低电压抽查作业，提高配电网低压侧的监测次数。如果配电变压器电流不平衡超过15%，同时负载频率大于60%，说明出现了低电压现象，这时应当按照相邻台区的配电变压器负载和用户具体情况对三相负荷平衡度予以调节，促进台区电力传输效率提升。

3结语

综上所述，农村地区配电网低电压的成因较为复杂，需要电力工作人员深入到一线，追本溯源，明确低电压产生的原因，并根据不同的成因采取具有针对性的综合治理策略，这样才能够有效保障农村地区的用电安全与稳定。

参考文献

[1]成志威，谭文喜.农村配电网低电压分析及治理措施[J].大众用电，2021，36（2）：39-40.

[2]朱晓彤，张曼，吴俊，等.电池储能应用于10kV配电网解决低电压问题的方案研究[J].电力科学与工程，2021，37（1）：72-78.