農網低電壓形成原因及治理措施

胡強

摘要：在國家民生工程開展過程中，農村經濟社會發展速度不斷加快。農村電網電力資源供應質量，直接影響了農村公共服務保障效力。特別是隨著大功率家用電器的大范圍應用，以往供電臺區變壓器容量已無法滿足現階段電力資源供應需求。因此本文根據現階段農村低電壓問題，通過對低電壓問題的簡單分析，提出了幾點農村低電壓問題處理措施。

關鍵詞：農網；低電壓；原因；治理措施

前言：

在2010年以后，某地在“解決農村照明用網”為標準的二期農網改造工作結束后，在缺乏大范圍資源支持的情況下，該區域電網承擔了整個縣級區域電力供應。在該縣級區域經濟高速發展階段，同階段電力資源運行速度在以往運行速度的16%以上，而負荷累積效應的出現，導致該縣級供電網絡出現普遍低壓情況，本文對該用電臺區低電壓來源進行了簡單的探究，具體如下：

一、農網低電壓來源

1、負荷增長關聯性突出

該區域電網低壓問題，對原有網絡架構薄弱，無法滿足現階段電力資源供應需求具有直接的聯系。特別是在春節務工人員返鄉、高溫大負荷電力施工高峰期，大功率電器、小型動力設備的應用，導致該區域用電容量在11KW以上，嚴重超出農網可承載范圍。

2、三相不平衡問題

在農村電網三相負荷均分接入過程中，由于不同供電臺區內部電力資源使用者用電習慣差異較大，導致某一相或者兩相電壓低于標準值。再加上配變低壓側三相負荷接入不平衡問題，農村電網單項二相實際運行電力載荷遠超出標準載荷限度，最終導致整體電力網絡低壓問題的出現。

3、配變低壓側首端無功補償缺失

無功補償裝置可以保證電力輸送環節電壓、出線功率因素的均勻穩定。但是在農村電網建設過程中，10KV或者0.4KV高低壓變電站母線位置并沒有進行相應數量的無功補償裝置設置，從而導致配變低壓端功率因素無法達到標準要求。

二、農網低電壓治理措施

1、完善電網三級聯調方案

針對負荷增長關聯性突出導致的電網低壓問題，在實際農村電網運行過程中，三級聯調方案可以在維持現有農村電網結構的基礎上，通過載荷變壓器、低壓線段配電變壓器、饋線自動調壓器等裝置的合理設置，調節配變線路低壓側首端、末端供電電壓達到規定限度。三級聯調方案主要包括變電站調整、農村電網10kv線路調整、配變位置調整等幾個方面。首先在變電站調整過程中主要調節重點為主變分接頭、投切無功補償容器等環節[1]。現階段農村變電站調整主要采用有載調壓模式，即通過有載調壓變壓器，在高壓繞組終端區域隔離部分線匝進行接頭抽離。在接頭抽離之后可將相應電源連接在對應的抽離接頭位置，根據高壓繞組實際線匝數量差異，低壓繞組后就可以得到相應的高壓繞組抽頭電壓。需要注意的是，在變電站調解過程中，相應調度人員應依據所需電壓數據大小對有載變壓器檔位進行適當調整。

其次，農村電網10kv線路調整過程中，主要是在10kv線路低壓端進行饋線自動調壓器的設置，結合智能無功補償設置，進行低壓端調壓。SVR饋線自動調壓器主要為自動變壓比調解裝置，其可以調整分解開關位置，促使自耦變壓器變比優化。

最后，配電變壓器調整主要包括有載調壓變壓器分接頭位置調解、投切無功補償電容器設置等幾個方面。對于農村電網而言，配電型變壓器設置主要是根據以往電力檔位進行適當調整。通過寬幅調壓配變措施，可促使配變調壓范圍得到適當拓展。

2、搭建農村電力資源供應無功補償模型

在農村供電臺區網絡運行過程中，為了確定整體網絡低壓是否為配變低壓側無功補償缺失問題，可通過PSCAD仿真模型創建，依據具體電網配變容量及用戶合同容量數值進行相應參數的設定[2]。現假定該農村電網三相功率均為75kvA，而即其在實際運行中始終處于總負荷平衡模式。在這個前提下，可得出不同主干線及低壓分支線路節點電壓值。依據前期電網低壓形成原因，可得出該農村供電臺區線路負荷占據總配變容量的89%，整體配變站點處于超負荷模式，這種情況下，配變內部電壓損耗值就會超出規定限度。為了避免配變內部電壓損耗超標導致的電網低壓情況，首先相關電網運行維護人員可根據整體配變電壓側首端相電壓變化趨勢，適當調高配變容量，即在以往首端低壓的基礎上提升100-110kVA，通過配變容量提升，可促使相應配變內部電壓損耗及其負載率得到有效的調控，進而提高相應配變線路低壓側首端電壓值。其次，在配變電壓側首端電壓值容量提升之后，由于農村電網線路損耗問題，配變電壓側末端低壓問題并不能有效解決。這種情況下，就需要在相應配變線路首端、配變低壓首端進行無功補償裝置的增設，從而促使相應配變線路各節點電壓達到標準值。

3、完善農村電網管理機制

針對現階段農村電網運行過程中普遍存在的三相不平衡問題，可以從技術、管理兩個方面進行分支管理。一方面，在農村電力網絡管理過程中，相關電力管理人員可以在三相不平衡分支線路位置增設自耦變壓器，自耦變壓器具有公共繞組構件，公共繞組構件包括升壓變壓器、降壓變壓器兩種變電比調節模式。通過自耦變壓器對電網內部各個相電壓的調節，可控制整體電網輸出電壓在規定限度以內[3]。在自耦變壓器增設環節，為了保證自耦變壓器運行效果，可在相應三相負荷不平衡線路末端節點進行自耦變壓器的增設。另一方面，在常規管理過程中，相關電力網絡管理人員需要加大對三相有功電荷的重視，適當調低重載荷供電臺區負荷限度，從而促使低壓相電壓得到有效地提升。此外，對于供電半徑在19公里以上的配變臺區，可進行線路結構優化及供電半徑縮短措施，并采取導線截面擴展、桿架負荷轉移的方式，進行優化改造。

總結：

綜上所述，在時代發展過程中，農村對電力資源的需求也不斷增加。針對現階段農村電網低壓問題，相關電力運行維護人員應結合相關因素，在電力能力可持續充足供應原則的指導下，采取適當的技術及管理優化措施。通過無功補償裝置及電力三級聯調模式的合理運用，可有效提高配變電壓調節效率，從而農村配變網絡運行效益得到有效地提升。

參考文獻：

[1]王奔.農網低電壓治理解決對策[J].通訊世界，2017（19）：225-226.

[2]李海濤，李志國.淺談農網低電壓治理[J].農村電工，2016（11）：38-38.

[3]徐斌，張鵬，孫筱軒.農網低電壓治理及升級改造[J].工程技術：全文版，2016（12）：00053-00053.