10kV配電線路高壓與低壓問題的解決方案

張彩南

國網廈門供電公司

社會經濟的快速發展加大了對電力資源的需求，城市化發展也進一步擴展了10kV配電線網的覆蓋范圍，在10kV配電線路快速覆蓋的過程中不可避免的出現了10kV配電線路高壓和低壓問題，高壓和低壓問題的存在在很大程度上影響了電力行業的發展，不利于城市化進程，嚴重的還會出現安全事故，危害人們的生命健康安全。為此，怎樣解決10kV配電線路高壓與低壓問題成為相關人員需要思考和解決的重要問題。

一、10kV配電線路高壓與低壓問題

10kV配電線路高壓與低壓問題主要是指在標準的電壓下，由于某種原因，在10kv配電線網絡內部線路出現不穩定的現象，這種不穩定的現象會導致電壓出現劇烈的變化，使得電壓器的數據忽高忽低，對相關人員的安全帶來了威脅。

現階段，出現10kV配電線路高壓與低壓問題的原因分為人為原因和外界干擾原因。其中，人為原因主要是指在配電線網正常運行的時候，因為技術人員的錯誤操作或者輸入錯誤信息對線網內部造成的破壞，由此出現高低壓問題。外界原因主要是受季節的影響，比如大雨、雷電、潮濕環境等對10kV配電網帶來損壞和腐蝕，加劇了配電線網運行的不穩定，降低了用電設備的使用壽命。

二、10kV配電線路高壓和低壓問題的解決對策

(一)做好電壓調節工作

在配電線網運行的過程中，通過恰當的調控手段是保證電壓質量的重要關鍵。結合10kV配電線路高壓與低壓問題產生的本質是電壓調節因素，現階段，對電壓質量的主要調節手段主要是對各級用電設備調壓的分析，根據分析結果綜合采用管理手段來調節電壓。比如以陜西某縣的10kv配電線路為例，存在枯水期電壓偏低、豐水期電壓偏高的問題。對于這個問題的調節措施是進行有載調壓改造、電壓器調節。這種措施雖然能夠在一定程度上起到調節電壓的作用，但是對電力設備的使用效率較低、消耗的損耗較高，頻繁的使用還會出現變壓器故障。為此，相關人員需要結合實際重新思考怎樣更好的進行電壓調節操作。

(二)串聯補償技術調節電壓

1、內涵。串聯補償技術應用原理和電壓調節措施原理基本是一致的，主要是利用各種設備、線路來調節配電線網電壓。根據相關實驗證明，在一般情況下，電壓補償量和配電線網所能夠承載的電流呈現出正相關關系，串聯補償主要是將電容器線路進行串聯，通過串聯操作設置成相關的電壓電流監控設備，減少配電線網設置中出現的電抗。

2、技術優勢。串聯補償技術在配電網中的應用不僅能夠在電路不穩定的情況下解決10kV配電線路高壓和低壓問題，而且還能夠使配電線路的運行不受外界環境的干擾。串聯補償技術在配電網中的應用優勢具體表現在以下幾個方面：第一，電容器保護。電容器主要由兩個電極以及其中的介電材料共同組成，具有存儲電能和轉換電能的作用，通過自身功能能夠存儲多余的電能。在10kv耗電的時候能夠存儲多種電能，且在配電網中缺少電能的情況下會自動存儲多余的電能，為配電線網的正常運行提供重要支持。根據電容器揮發的不同，串聯補償技術的應用能夠實現對電容器的有效保護，避免出現電容器負荷不均勻的現象。另外，通過在10kv配電線網中設置電壓、電流系統還能夠定期對電壓電流的數值和常規數值進行比對，在發現電壓過高或者過低情況的時候及時提醒相關人員進行檢查。第二，MOV保護。串聯補償技術在MOV保護中的應用主要分為過電流保護、能量保護、溫度保護和不平衡保護四個部分，前兩個和電容器保護原理相同，都是在配電線網中加入監控設備，通過內部信息比對分析來得到結果，確定是否進行下一步操作。第三，間隙保護。受配電線網運行環境的影響，一些地區配電線網在應用的過程中會出現臨時性的故障問題，比如高低壓問題，在一定時間后會恢復到正常電壓狀態。針對這個問題，可以應用串聯補償來實現對設備間隙的保護，減少配電線網內部設備對配電線網主要設備的影響。

(三)串聯應用仿真分析

1、目標線路情況。某10kv配電線路的半徑較長、負荷較長，線路的末端分不一定數量的小水池，根據小水池接入位置的不同，對配電線路的影響也不同。在一般情況下，介入線路末端對電壓的抬高效果影響更大，豐水期的時候。末端嗲呀會高出始端電壓，由此出現高壓問題。而在枯水期則會出現低電壓問題。該電路參數信息具體如表一所示。

表一：電路參數信息

2、串聯補償仿真計算。電容器的容抗是5.83兆，補償度是2.2，一般會被設置在變電站出口7km的位置上，線路的負荷水平是3.94MVA，變電站出口處的功率是0.86，線路長度是17.3km。在進行串聯補償的時候需要對線路電壓分布情況進行計算，得到豐水期、枯水期狀態下的電壓曲線。在枯水期的時候，電廠不發電，線路負荷主要是感性負荷，電壓值會隨著電路的增加和降低，低于合格水平。豐水期的時候則是和枯水期的情況相反。在進行一系列分析之后選擇在距離線路7km的位置上安裝串聯容器補償裝置，得到增加串補之后的電壓曲線，沿線電壓在應用串聯補償之后，電壓得到了一定的提升，解決了供電半徑過長導致的低電壓問題。

結束語

綜上所述，10kv配電線路的穩定運行對整個電網事業的發展有著十分重要的影響，也是電網持續供電的重要環節，為此，相關人員需要加強對10kv配電線路運行管理的關注，特別是要采取有效措施控制高低壓問題，應用串聯補償技術彌補傳統配電線網的缺陷，合理調節配電線網電壓范圍，從而提升配電線網高低壓運行效率，滿足社會發展對電力企業的需求。

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