山區(qū)農(nóng)村配電網(wǎng)低電壓問題與應(yīng)對策略研究

龍邦燎

摘要：隨著農(nóng)村居民消費水平的提高，空調(diào)、電飯煲、冰箱等電器在農(nóng)村普及，許多地區(qū)出現(xiàn)農(nóng)村用戶端電壓過低，造成農(nóng)村用戶電能質(zhì)量過低，農(nóng)網(wǎng)“過負荷”、“卡脖子”現(xiàn)象凸顯，部分農(nóng)村客戶“低電壓”問題已經(jīng)成為現(xiàn)階段深化農(nóng)網(wǎng)供電優(yōu)質(zhì)服務(wù)的“責(zé)任”問題。所以，供電企業(yè)履行社會責(zé)任的一項重要舉措，是堅持“多措并舉、綜合治理”的方針，積極推進山區(qū)農(nóng)村電網(wǎng)低電壓治理工作，解決農(nóng)村配網(wǎng)電能質(zhì)量問題。本文以湖北恩施農(nóng)村配電網(wǎng)為例，對此進行了詳細的分析。

關(guān)鍵詞：山區(qū)農(nóng)村 低電壓現(xiàn)象 治理措施 配電網(wǎng) 供電

我國農(nóng)村電網(wǎng)，特別是西部偏遠農(nóng)村、偏遠山區(qū)農(nóng)村配電網(wǎng)，遠離電源點，供電半徑過大（恩施農(nóng)村10kV最大供電半徑達50公里），負荷密度低、用戶分散等特點，造成偏遠山區(qū)配電網(wǎng)負荷小、電能質(zhì)量低、低電壓問題突出，但電源布點卻用不上等現(xiàn)實矛盾問題。為改善我國農(nóng)村居民的用電現(xiàn)狀，提高電能質(zhì)量水平，針對部分地區(qū)，特別是一些山區(qū)、距離臺區(qū)相對較遠的地區(qū)，實施切實可行的提升電壓質(zhì)量方案。近年來，湖北省電力公司（簡稱公司）按照國家電網(wǎng)公司山區(qū)農(nóng)村“低電壓”問題綜合治理工作部署和要求，積極進行恩施州農(nóng)村“低電壓”治理專項研究，采取抓試點示范、積累經(jīng)驗全面推進的做法，全面開展山區(qū)農(nóng)村“低電壓”綜合治理，取得了較好的成效，具體內(nèi)容如下分析：

一、山區(qū)農(nóng)村電網(wǎng)現(xiàn)狀

1、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)薄弱且不合理

目前，我國的農(nóng)村電網(wǎng)架薄弱，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)也不合理。 目前，“低電壓”客戶主要分布在偏遠山溝地區(qū)和用電負荷增長較快的城鎮(zhèn)地區(qū)。在山區(qū)，低壓供電線路供電半徑平均在600到1000 m，個別地區(qū)一些“低電壓”客戶低壓線路供電半徑甚至超過2.5 km，特別是在偏遠山區(qū)，由于客戶住的比較分散，有的低壓線路供電半徑甚至超過3.5 km，線徑較小、絕緣出現(xiàn)老化。在城鎮(zhèn)地區(qū)，隨著經(jīng)濟發(fā)展，農(nóng)村用電負荷迅速攀升，加上一、二期農(nóng)網(wǎng)改造至今已10年，這些地區(qū)線路設(shè)備出現(xiàn)老化，部分線路出現(xiàn)嚴重過負荷。由于各地區(qū)的多種因素限制，導(dǎo)致在農(nóng)村電網(wǎng)的建設(shè)和改造工作中，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計并沒有達到最大限度的合理，存在網(wǎng)絡(luò)布局不合理、線徑過細、供電半徑過長、可靠性差等通病最后造成設(shè)計成本浪費。

2、農(nóng)村配電網(wǎng)電壓質(zhì)量監(jiān)測情況

測臺區(qū)電壓指標(biāo)，包括從配電柜上安裝的電壓表測量以及利用萬用表進行測量；2）通過在低壓臺區(qū)配電室和低壓線路末端安裝的電壓監(jiān)測儀進行實時監(jiān)測；3）運行人員定期對部分未裝設(shè)監(jiān)測儀的臺區(qū)進行測量，補充沒有安裝電壓監(jiān)測儀臺區(qū)的數(shù)據(jù)監(jiān)測需求；4）運行人員對臺區(qū)內(nèi)客戶電壓進行巡視抽查；5）通過已實現(xiàn)臺區(qū)低壓集中抄表或裝設(shè)配變臺區(qū)低壓監(jiān)控的系統(tǒng)中提取電壓監(jiān)測數(shù)據(jù)；；6）通過客戶在自身用電過程中發(fā)現(xiàn)電壓異常的報修，由運行人員進行現(xiàn)場測量。農(nóng)村電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、工作標(biāo)準(zhǔn)、管理標(biāo)準(zhǔn)都還很不完善。目前農(nóng)村的人力、材料標(biāo)準(zhǔn)資源，遠不能滿足實際的需要。

二、造成山區(qū)農(nóng)村低電壓的原因

1、農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃局限大

一些農(nóng)村受山區(qū)地形限制，10kV 線路走廊非常有限，難以實現(xiàn)“小容量、短半徑、密布點”設(shè)計，造成中低壓配網(wǎng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)偏低，配電變壓器臺區(qū)布點不盡合理， 不少配電臺區(qū)低壓線路供電長度超過經(jīng)濟供電半徑，有的導(dǎo)線截面積小，存在大量迂回供電現(xiàn)象。 雖然經(jīng)過農(nóng)網(wǎng)一、二期改造，但仍有一些遺留問題難以解決。

2、無功補償能力不足

3、低壓線路半徑過長

一是由于受到大山阻隔，村民居住分散，山區(qū)配網(wǎng)線路走廊有限，配網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單，多采用單電源放射式接線，因而“點多線長”，400V和10kV線路供電半徑過長，末端電壓較低。二是變壓器布點不合理，配電變壓器不在負荷中心，低壓線路呈單方向放射式供電，從而造成低電壓。三是新農(nóng)村建設(shè)，新民居不斷向村莊外擴張，低壓線路相應(yīng)延長，電網(wǎng)沒有及時新建改造，電壓降較大，出現(xiàn)低電壓。

三、山區(qū)配電網(wǎng)“低電壓”問題應(yīng)對策略

1、適度建設(shè)35千伏配電化變電站，提升上級電源支撐能力

針對偏遠農(nóng)村山區(qū)配電網(wǎng)現(xiàn)況，在有條件（有35千伏線路經(jīng)過）的供電區(qū)域，考慮適度新建35千伏配電化變電站，采用T接的方式，以減少10千伏供電半徑，提升供電能力，解決低電壓問題。新建配電站投資少、工期短，見效快，適度發(fā)展新建35千伏配電站是目前解決山區(qū)低電壓問題的有效途徑之一，但因配電站管理缺失、無信息傳輸、設(shè)備簡單、安全隱患等原因，建議適度發(fā)展配電站作為配電網(wǎng)規(guī)劃解決農(nóng)村電網(wǎng)的過渡方案。

2、提升10千伏線路供電能力

針對山區(qū)、丘陵以及相對偏遠地區(qū)的供電半徑大于15千米，小于30千米的10千伏重載和過載線路，優(yōu)先采取在供電區(qū)域內(nèi)將負荷轉(zhuǎn)移到其他10千伏線路的方式進行改造。其次以新增變電站為契機，新出中壓線路，對現(xiàn)有負荷進行再分配。若供區(qū)5年發(fā)展規(guī)劃中無新增變電站布點建設(shè)計劃，可采取加大導(dǎo)線截面或同桿架設(shè)線路轉(zhuǎn)移負荷的方式進行改造。對于迂回供電、供電半徑長且電壓損耗大的10千伏線路，可采取優(yōu)化線路結(jié)構(gòu)，縮短供電半徑，減小電壓損失的方式進行改造。

3、提高配網(wǎng)無功補償能力，優(yōu)化無功補償裝置配置

無功補償應(yīng)堅持“全面規(guī)劃、合理布局、全網(wǎng)優(yōu)化、分級補償、就地平衡”的原則，調(diào)壓與降損相結(jié)合的補償策略，確定最佳方案。優(yōu)化無功補償裝置配置，既要變電站、配電線路、配電變壓器、低壓補償全面兼顧，又要針對農(nóng)網(wǎng)特點，突出補償重點。涉縣供電公司主要在提升35kV變電站無功補償能力，合理配置10kV線路無功補償、提高電壓合格率，提高公用配電變壓器和客戶側(cè)無功補償能力三方面，結(jié)合農(nóng)網(wǎng)改造升級工程，綜合推進了無功補償工作。2013年公司共新建改造35kV變電站14座、變電容量111MVA，新建改造35kV線路175.94km，10kV線路1772km，新增更換配電變壓器1908臺、容量291MVA，新建改造低壓線路5101km，改造農(nóng)戶18.5萬戶。

結(jié)語：

農(nóng)村“低電壓”現(xiàn)象是一個動態(tài)的過程，隨著農(nóng)村用電負荷的快速增長，“低電壓”現(xiàn)象必將多區(qū)域循環(huán)出現(xiàn)，要建立農(nóng)村“低電壓”綜合治理工作的常態(tài)機制，才能不斷消除反復(fù)出現(xiàn)的“低電壓”現(xiàn)象，全面提升農(nóng)網(wǎng)供電服務(wù)水平。

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