基于戶用型風光互補的農村低電壓綜合治理
2014-11-28 20:32:54賈銀芳孫桂明金慶哲
農業科技與裝備 2014年7期
賈銀芳 孫桂明 金慶哲
摘要：在農村配電線路中接入風光電源，提升線路末端電壓，治理戶用型風光互補低電壓問題。通過潮流計算，分析農村配電線路中未接入風光電源、在同樣位置接入不容容量和在不同位置接入同樣容量風光電源3種情況下的電壓偏移情況。結果表明，在適當位置接入適當容量的風光電源，可以提高線路電壓。
關鍵詞：風光互補發電；接入容量；接入位置；低電壓；綜合治理
中圖分類號：TM72 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2014）07-0048-03
電壓是電能質量的重要指標之一，隨著農村生產生活水平的提高和縣域經濟的強勁發展，農村低電壓現象日益突出，成為新一輪農網升級改造工程的重中之重。采取適當的措施快速、高效治理農村低電壓問題，是確保“新農村、新電力、新服務”順利進行的關鍵。
近年來，在能源危機和環境污染的雙重壓力下，微型風光互補技術在城鎮街道及農村路燈得以迅速推廣，給村鎮帶來了光明。利用風光發電技術在線路末端注入風光電源，提升線路末端電壓，是綜合治理農村低電壓問題的有效措施。通過實際配電線路計算，驗證低電壓治理效果。
1 農村配電線路基本情況
農村電網的結構復雜，為簡便起見，以圖1模型為例進行分析。0.4 kV配電線路阻抗的計算方案選擇LGJ-16型號電力線，功率因數為0.8。其中r=1.98 Ω；x=0.376 Ω，計算各段線路阻抗。由各段線路阻抗得到系統等值電路，如圖2所示（圖中已為每個節點標號）。
2 未接入風光電源的配電線路電壓偏移情況
2.1 第Ⅰ條線路電壓偏移計算
設全網電壓為額定電壓0.38 kV，由末端功率和電壓向線路首端計算全線路的功率損耗，根據公式ΔS=（R+jX）×10-3計算各段線路功率損耗，可得第Ⅰ條線路的首端注入功率，再根據首端注入功率和首端電壓算出各段線路的電壓損失量（如表1所示）。
由此可得第一條線路電壓偏移量：ΔU%=×100%=13.825%>7%，不符合配電網電壓要求。
2.2 第Ⅱ條線路電壓偏移計算
同理計算出第Ⅱ條線路接入前各段線路功率以及電壓損耗，對應節點實際電壓如表2所示。
由此可和第Ⅱ條線路電壓偏移量，不符合配電網電壓要求。
3 接入風光電源的配電線路電壓偏移情況
3.1 在相同節點接入不同容量
若在圖2中節點6處安裝一個風光電源，其發出的功率為10 kVA，線路功率損耗、電壓損耗和節點電壓值見表3。
此時電壓偏移量，符合配電網的電壓要求。
若在節點6處安裝1個12.5 kVA的風光電源，線路功率損耗、電壓損耗和節點電壓值見表4。
此時電壓偏移量，符合配電網電壓要求。
3.2 在不同節點接入相同容量
以在節點10和節點12處分別補償10 kVA為例。在10節點處接入1個10 kVA的風光電源，線路功率損耗、電壓損耗和節點電壓值見表5。此時電壓偏移量不符合要求。
在節點12處接入1個10kVA的風光電源，線路功率損耗、電壓損耗和節點電壓數值見表6。此時電壓偏移量符合配電網電壓要求。
4 結果比較分析
比較未接入風光電源、節點6接入10 kVA和接入12.5 kVA風光電源3種情況下的節點電壓，結果如圖3所示。由圖3可以看出，這2種接入容量都可以滿足電壓要求，但提升的電壓大小不相同。
比較未接入風光電源、在節點10接入10 kVA和在節點12接入10 kVA風光電源3種情況下的電壓，結果如圖4所示。由圖4可知，雖然接入相同容量，且都起到提升電壓的作用，但節點不同效果差異很大。
5 結論
在接入位置確定的情況下，選擇合適的接入容量顯得尤為重要，適當的容量不但可以保證電壓質量，還能節約資源；而在接入容量確定的情況下，選擇合適的接入位置極為關鍵，只有選擇合理的位置才能保證線路的電壓要求。所以，在適當位置接入適當容量的風光電源可以起到提高線路電壓的作用，從根本上解決了長期以來農村低電壓的問題。
參考文獻
[1] 路洪岐.農村配網低電壓現象分析及綜合治理[J].農村電工，2014，22（2）：35-37.
[2] 李隆先.農村低電壓分析及治理[J].新疆電力技術，2011（2）：27-30.
[3] 周海華.淺談農村低電壓現象及治理[J].機電信息，2013（36）：164-165.
[4] 李德孚.戶用“風-光”互補發電系統技術與應用[J].農業工程學報，2006，22（增刊1）：162-166.
[5] 尹靜，張慶范.淺析風光互補發電系統[J].變頻器世界，2008（8）：43-45.
[6] 紀建偉，黃麗華，葛麗娟，孫國凱等.電力系統分析[M].北京：中國電力出版社，2012.
摘要：在農村配電線路中接入風光電源，提升線路末端電壓，治理戶用型風光互補低電壓問題。通過潮流計算，分析農村配電線路中未接入風光電源、在同樣位置接入不容容量和在不同位置接入同樣容量風光電源3種情況下的電壓偏移情況。結果表明，在適當位置接入適當容量的風光電源，可以提高線路電壓。
關鍵詞：風光互補發電；接入容量；接入位置；低電壓；綜合治理
中圖分類號：TM72 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2014）07-0048-03
電壓是電能質量的重要指標之一，隨著農村生產生活水平的提高和縣域經濟的強勁發展，農村低電壓現象日益突出，成為新一輪農網升級改造工程的重中之重。采取適當的措施快速、高效治理農村低電壓問題，是確保“新農村、新電力、新服務”順利進行的關鍵。
近年來，在能源危機和環境污染的雙重壓力下，微型風光互補技術在城鎮街道及農村路燈得以迅速推廣，給村鎮帶來了光明。利用風光發電技術在線路末端注入風光電源，提升線路末端電壓，是綜合治理農村低電壓問題的有效措施。通過實際配電線路計算，驗證低電壓治理效果。
1 農村配電線路基本情況
農村電網的結構復雜，為簡便起見，以圖1模型為例進行分析。0.4 kV配電線路阻抗的計算方案選擇LGJ-16型號電力線，功率因數為0.8。其中r=1.98 Ω；x=0.376 Ω，計算各段線路阻抗。由各段線路阻抗得到系統等值電路，如圖2所示（圖中已為每個節點標號）。
2 未接入風光電源的配電線路電壓偏移情況
2.1 第Ⅰ條線路電壓偏移計算
設全網電壓為額定電壓0.38 kV，由末端功率和電壓向線路首端計算全線路的功率損耗，根據公式ΔS=（R+jX）×10-3計算各段線路功率損耗，可得第Ⅰ條線路的首端注入功率，再根據首端注入功率和首端電壓算出各段線路的電壓損失量（如表1所示）。
由此可得第一條線路電壓偏移量：ΔU%=×100%=13.825%>7%，不符合配電網電壓要求。
2.2 第Ⅱ條線路電壓偏移計算
同理計算出第Ⅱ條線路接入前各段線路功率以及電壓損耗，對應節點實際電壓如表2所示。
由此可和第Ⅱ條線路電壓偏移量，不符合配電網電壓要求。
3 接入風光電源的配電線路電壓偏移情況
3.1 在相同節點接入不同容量
若在圖2中節點6處安裝一個風光電源，其發出的功率為10 kVA，線路功率損耗、電壓損耗和節點電壓值見表3。
此時電壓偏移量，符合配電網的電壓要求。
若在節點6處安裝1個12.5 kVA的風光電源，線路功率損耗、電壓損耗和節點電壓值見表4。
此時電壓偏移量，符合配電網電壓要求。
3.2 在不同節點接入相同容量
以在節點10和節點12處分別補償10 kVA為例。在10節點處接入1個10 kVA的風光電源，線路功率損耗、電壓損耗和節點電壓值見表5。此時電壓偏移量不符合要求。
在節點12處接入1個10kVA的風光電源，線路功率損耗、電壓損耗和節點電壓數值見表6。此時電壓偏移量符合配電網電壓要求。
4 結果比較分析
比較未接入風光電源、節點6接入10 kVA和接入12.5 kVA風光電源3種情況下的節點電壓，結果如圖3所示。由圖3可以看出，這2種接入容量都可以滿足電壓要求，但提升的電壓大小不相同。
比較未接入風光電源、在節點10接入10 kVA和在節點12接入10 kVA風光電源3種情況下的電壓，結果如圖4所示。由圖4可知，雖然接入相同容量，且都起到提升電壓的作用，但節點不同效果差異很大。
5 結論
在接入位置確定的情況下，選擇合適的接入容量顯得尤為重要，適當的容量不但可以保證電壓質量，還能節約資源；而在接入容量確定的情況下，選擇合適的接入位置極為關鍵，只有選擇合理的位置才能保證線路的電壓要求。所以，在適當位置接入適當容量的風光電源可以起到提高線路電壓的作用，從根本上解決了長期以來農村低電壓的問題。
參考文獻
[1] 路洪岐.農村配網低電壓現象分析及綜合治理[J].農村電工，2014，22（2）：35-37.
[2] 李隆先.農村低電壓分析及治理[J].新疆電力技術，2011（2）：27-30.
[3] 周海華.淺談農村低電壓現象及治理[J].機電信息，2013（36）：164-165.
[4] 李德孚.戶用“風-光”互補發電系統技術與應用[J].農業工程學報，2006，22（增刊1）：162-166.
[5] 尹靜，張慶范.淺析風光互補發電系統[J].變頻器世界，2008（8）：43-45.
[6] 紀建偉，黃麗華，葛麗娟，孫國凱等.電力系統分析[M].北京：中國電力出版社，2012.
摘要：在農村配電線路中接入風光電源，提升線路末端電壓，治理戶用型風光互補低電壓問題。通過潮流計算，分析農村配電線路中未接入風光電源、在同樣位置接入不容容量和在不同位置接入同樣容量風光電源3種情況下的電壓偏移情況。結果表明，在適當位置接入適當容量的風光電源，可以提高線路電壓。
關鍵詞：風光互補發電；接入容量；接入位置；低電壓；綜合治理
中圖分類號：TM72 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2014）07-0048-03
電壓是電能質量的重要指標之一，隨著農村生產生活水平的提高和縣域經濟的強勁發展，農村低電壓現象日益突出，成為新一輪農網升級改造工程的重中之重。采取適當的措施快速、高效治理農村低電壓問題，是確保“新農村、新電力、新服務”順利進行的關鍵。
近年來，在能源危機和環境污染的雙重壓力下，微型風光互補技術在城鎮街道及農村路燈得以迅速推廣，給村鎮帶來了光明。利用風光發電技術在線路末端注入風光電源，提升線路末端電壓，是綜合治理農村低電壓問題的有效措施。通過實際配電線路計算，驗證低電壓治理效果。
1 農村配電線路基本情況
農村電網的結構復雜，為簡便起見，以圖1模型為例進行分析。0.4 kV配電線路阻抗的計算方案選擇LGJ-16型號電力線，功率因數為0.8。其中r=1.98 Ω；x=0.376 Ω，計算各段線路阻抗。由各段線路阻抗得到系統等值電路，如圖2所示（圖中已為每個節點標號）。
2 未接入風光電源的配電線路電壓偏移情況
2.1 第Ⅰ條線路電壓偏移計算
設全網電壓為額定電壓0.38 kV，由末端功率和電壓向線路首端計算全線路的功率損耗，根據公式ΔS=（R+jX）×10-3計算各段線路功率損耗，可得第Ⅰ條線路的首端注入功率，再根據首端注入功率和首端電壓算出各段線路的電壓損失量（如表1所示）。
由此可得第一條線路電壓偏移量：ΔU%=×100%=13.825%>7%，不符合配電網電壓要求。
2.2 第Ⅱ條線路電壓偏移計算
同理計算出第Ⅱ條線路接入前各段線路功率以及電壓損耗，對應節點實際電壓如表2所示。
由此可和第Ⅱ條線路電壓偏移量，不符合配電網電壓要求。
3 接入風光電源的配電線路電壓偏移情況
3.1 在相同節點接入不同容量
若在圖2中節點6處安裝一個風光電源，其發出的功率為10 kVA，線路功率損耗、電壓損耗和節點電壓值見表3。
此時電壓偏移量，符合配電網的電壓要求。
若在節點6處安裝1個12.5 kVA的風光電源，線路功率損耗、電壓損耗和節點電壓值見表4。
此時電壓偏移量，符合配電網電壓要求。
3.2 在不同節點接入相同容量
以在節點10和節點12處分別補償10 kVA為例。在10節點處接入1個10 kVA的風光電源，線路功率損耗、電壓損耗和節點電壓值見表5。此時電壓偏移量不符合要求。
在節點12處接入1個10kVA的風光電源，線路功率損耗、電壓損耗和節點電壓數值見表6。此時電壓偏移量符合配電網電壓要求。
4 結果比較分析
比較未接入風光電源、節點6接入10 kVA和接入12.5 kVA風光電源3種情況下的節點電壓，結果如圖3所示。由圖3可以看出，這2種接入容量都可以滿足電壓要求，但提升的電壓大小不相同。
比較未接入風光電源、在節點10接入10 kVA和在節點12接入10 kVA風光電源3種情況下的電壓，結果如圖4所示。由圖4可知，雖然接入相同容量，且都起到提升電壓的作用，但節點不同效果差異很大。
5 結論
在接入位置確定的情況下，選擇合適的接入容量顯得尤為重要，適當的容量不但可以保證電壓質量，還能節約資源；而在接入容量確定的情況下，選擇合適的接入位置極為關鍵，只有選擇合理的位置才能保證線路的電壓要求。所以，在適當位置接入適當容量的風光電源可以起到提高線路電壓的作用，從根本上解決了長期以來農村低電壓的問題。
參考文獻
[1] 路洪岐.農村配網低電壓現象分析及綜合治理[J].農村電工，2014，22（2）：35-37.
[2] 李隆先.農村低電壓分析及治理[J].新疆電力技術，2011（2）：27-30.
[3] 周海華.淺談農村低電壓現象及治理[J].機電信息，2013（36）：164-165.
[4] 李德孚.戶用“風-光”互補發電系統技術與應用[J].農業工程學報，2006，22（增刊1）：162-166.
[5] 尹靜，張慶范.淺析風光互補發電系統[J].變頻器世界，2008（8）：43-45.
[6] 紀建偉，黃麗華，葛麗娟，孫國凱等.電力系統分析[M].北京：中國電力出版社，2012.
