配电网低电压成因分析及治理措施

(整期优先)网络出版时间:2022-10-20
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配电网低电压成因分析及治理措施

卢伟

四川省乐山市沙湾区太平镇供电所   614901  

摘要:近年来,各种家用电器设备层出不穷,人民群众的日常生活对于电力能源的使用量越来越大,这给电网配电系统造成了较大的压力,使得配电网低电压问题时有发生,给居民的生产和生活带来不利影响。为有效解决配电网低电压的问题,本文深入分析其成因,然后提出行之有效的治理措施,希望可以提升配电网供电的稳定性,人民群众生产和生活需求。

关键词:配电网;低电压;成因;治理措施

引言:电力能源是现代生活必不可少的能源之一,在很大程度上改善了人民群众的生活质量。但是随着人们日常生活用电量的不断增加,有时候配电网会出现低电压的问题。电压是衡量电力供应质量的关键指标,低电压问题不但会增加供电损耗,还会影响到人们正常用电,甚至会损坏一些用电设备,因此研究配电网低电压的成因和治理措施成为相关工作人员关注的重点课题。

1配电网低电压成因分析

1.1管理层面原因

1.1.1对于供配电设施管理不到位

供配电设施的运转性能是供电质量的基础,日常为了保障供配电设施的高质量运转,工作人员必须做好设施设备管理工作。但是,调研发现一些供电部门还存在对供配电设施管理不到位的问题,日常没有落实巡检工作,使得台区内用电的稳定性无法得到保障。供配电设施管理人员在巡检中未能发现设施设备的故障或者缺陷,以致设施、设备在运转中出现问题,是造成配电网低电压问题的主要原因之一。

1.1.2 配电网低电压监测存在不足

配电网低电压在监测方面的工作也有待完善,目前部分地区的检测能力不足以在第一时间发现低电压问题。例如,部分农村地区每一百台配电变压器设置1 个电压监测点;部分城市地区每一百台配电变压器设置 2 个电压监测点。在实际用电期间,以上配置方式根本无法对区域内的用电电压进行全面的监测,不能掌握真实有效的配电网电压情况。比如:农村地区的实际用电一般比较分散,单个点位的监测数据和区域内的实际电压有些出入,不利于提高工作人员处理电压时的针对性和准确性,降低了预防和解决低电压问题的有效性。

1.1.3 配电网低压需求侧的管理不到位

低压需求侧管理不到位主要体现为以下几个方面:一是管理人员未能掌握各类型台区的用电特点,从而未能对台区负荷做出准确的预测,极易出现用电量超过预测负荷的情况,使得配电变压器处于超负荷运转的状态,导致在线路末端出现低压的问题。二是管理人员在用电高峰没有及时采取措施。一些地区的生产生活用电具有较强的季节性特征,比如,农村地区在集中灌溉耕地时的用电量较大,如果管理人员未进行相应调峰管理,久而久之极易产生低电压问题。三是供电区域内错峰用电宣传不到位。尤其在夏季区域内的空调及各种用电设备集中运行,使得配电电压器负荷过大,造成低电压问题。

1.2 配电网供电技术方面的原因

1.2.1 低压供电半径较长

低压供电半径较长也是引发配电网低压问题出现的重要因素,因为在变压器设计建造阶段,没有对其点位进行长远的规划,也未对台区内的电位差进行合理的校准,使得供电半径不合理、线路末端的用户出现低电压问题。而且随着供电距离的增加,线路损耗也逐渐增加,电位差明显、低电压问题也愈发突出。

1.2.2 配电网的电压调控能力不足

配电网电压调控能力不足的问题大多出现在农村地区,主要是因为农村地区还在使用无载调压主变压器,其在实际供电时,调压的范围在±2.5%或±5%范围内,无法对超出该范围的电压进行调整。尤其在农忙时节用电负荷波动较大,无载调压主变压器的弊端愈发明显,解决低电压问题的效果不明显。而且,当出现较大的负荷变化时,也要停止电力供应做调压处理,给用户的正常生活带来许多不便。

1.2.3 无功补偿能力不足

无功补偿就是消除无功电流在线路中产生的有功损耗,现存的无功补偿能力不足也大多发生在农村地区。一是变电站侧配置的容量不合理,农村地区的配电变压器比较陈旧,存在未安装无功补偿装置或者装置容量低的情况,有效地改善电压质量。二是部分供电单位采用电容器进行无功补偿,但是在使用过程中随着负荷的变动极易出现过补偿或者欠补偿问题,不但会引发配电网低电压问题,还会增加电路损耗。增加用户的用电费用。此外,部分配电变压器有延时投切方式的无功补偿装置,无法根据实时的电压情况做出动态性补偿,也会降低实际补偿效果,时常会引发配电网低电压问题。

2配电网低电压治理措施

2.1管理方面的处理措施

2.1.1 对台区负荷需求进行调查分析

对台区负荷需求进行调查分析是进行配电网管理的基础,只有了解用户的用电需求才能做好配电服务。一方面可以根据负荷需求数据确定台内负荷的装接容量,优化后续供电方案。另一方面,还可以根据收集到的负荷需求数据,对现有的供电能力进行评估,如果无法满足高峰期用电需求,工作人员可以提前鼓励区域内部分小企业用户错峰用电,降低供电网的整体负荷。

2.1.2 重视低压配电设施维护管理工作

首先配电设施必须要进行定期的维护管理,通过定期巡检可以第一时间发现超载线路和配电设备,进行及时的修复或者更换,及时消除低压隐患。其次在一些没有设置AVC(VQC)的变电站内,要增加母线电压并管控好影响功率的因素。最后,还要注意季节性、时段性负荷的变化,根据用户的实际需求制定针对性更强的配变分接方案,灵活调整对电压无功补偿设备的投退管理。

2.1.3 做好低电压监测工作

一方面要建立健全低电压监测网络,在台区内适当增加电压监测点,提高监测的有效性和覆盖范围。另一方面要增加配电网低压侧监控次数,日常可以每月进行一次监测,但是用电高峰期要做到每天监测一次。此外,还要开展不定期的抽查作业,防止出现突然的电压问题,争取及时解决低电压问题,防止产生更大的危害。

2.2 技术方面的处理措施

2.2.1增加无功补偿装置和配电变压器的数量

在配变端增加无功补偿装置,可以显著降低电路系统运行的损耗,保障用户端电压的稳定。而且要加装技术比较先进的无功补偿装置,避免出现过补偿或者欠补偿等情况而引起低电压的问题。此外,还要增加配电变压器,缩短低压供电半径,有效解决部分线路末端的低电压问题。一般来说,农村地区的低压半径在500米左右,城市地区的低压半径在250米左右即可保持日常用电电压的稳定性。

2.2.2 优化控制技术和设施设备

一方面要充分应用现代信息技术和智能技术,在准确预测负荷数据的前提下,对不同层的多级电压和同层的多项电压展开无功协调控制,尽最大限度降低电力能源在运输期间的损耗量,保障配电网电压的稳定。另一方面要应用自适应功能的有载调容调压配电变压器,可以自动判断输出电压与设定标准电压的偏差,并进行电压调整,始终如一地提供高质量的稳定电压,进而降低配电网低电压问题出现的概率。

2.2.3 配电网的改革或新建

如果在现有的配电网基础之上,无法解决配电网低电压的问题,就要考虑进行配电网的改造或新建,可以按照以下步骤进行:一是统计台内所需负荷,并对未来所需负荷进行合理的预估,以实现配电网的长期实用性。二是结合地区整体规划,对接线方式、设备选型、容量配置等进行科学地选配安装。三是将保障配电网电压稳定作为首要目标,综合考虑改革或新建费用、后期维护费用,确定合适的改革或新建方案。

三、结束语

总而言之,在配电网供电中,低电压问题比较常见,但其对用户和线路造成的危害较大。深入研究配电网低电压问题的成因,提出解决措施具有重要的理论价值和现实价值。配电网低电压的成因比较复杂,在治理过程中要做到预防为主,治理为辅的原则,根据具体问题采取合适的解决措施,降低配电网低电压问题出现的概率,改善配电网的电能质量,让用户得到更好的用电体验。

参考文献:

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