農(nóng)村電壓質(zhì)量提升方法

羅成松

(云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司普洱供電局，云南 普洱 654800)

0 前言

電壓越限、波動不僅對正常用電帶來不便，也會對供電系統(tǒng)造成損失。據(jù)近一年的數(shù)據(jù)采集和分析可以看出，農(nóng)村電網(wǎng)電壓的穩(wěn)定上還存在以下問題:

1)整體電壓合格率較低，電壓晝夜起伏較大，分時段集中用電情況突出。

2)是電壓調(diào)節(jié)手段單一，有載調(diào)壓主變及無功補(bǔ)償設(shè)備比較少，無法根據(jù)電壓變化情況及時進(jìn)行檔位調(diào)整，也不能通過電容器組投退來進(jìn)行無功補(bǔ)償，電壓出現(xiàn)不可控。

3)電壓波動較大，電壓峰谷差較大，調(diào)壓困難，很多農(nóng)村臺區(qū)未配置足夠的低壓無功補(bǔ)償設(shè)備來補(bǔ)償，所以電壓調(diào)節(jié)能力有限。

4)是供電半徑較長，線徑細(xì)，首、末端電壓偏差較大，存在下農(nóng)村電網(wǎng)電壓普片出現(xiàn)首端電壓偏高而末端電壓偏低的現(xiàn)象，無法通過管理統(tǒng)籌首末端電壓合格率，只有通過設(shè)備改造或是電網(wǎng)規(guī)劃來解決。

5)受小水電輸出電壓影響較大:很多農(nóng)村地區(qū)水資源比較豐富，小水電分布比較廣泛，接入電網(wǎng)的小水電無功輸出的變化容易造成局域電網(wǎng)電壓的波動，電網(wǎng)自身無法平衡，出現(xiàn)電壓冗余。所以受小水電影響地區(qū)電壓易出現(xiàn)越上限。

1 影響農(nóng)村電壓質(zhì)量原因

1)變電站有載調(diào)壓主變有限、無功補(bǔ)償容量不足，總體調(diào)壓困難。見圖1、圖2。

圖1 中可以明顯看出電壓存在分時段越限，夜間低負(fù)荷時間段(22:00～08:00)電壓偏高，而在高負(fù)荷時間段電壓偏低。整個電壓合格率較低，電壓主要呈偏高趨勢。而作為無載調(diào)壓變壓器器不能在電壓發(fā)生越限時及時調(diào)整，也沒有無功補(bǔ)償裝置在電壓偏低時進(jìn)行補(bǔ)償。所以像這類晝夜電壓偏差較大，峰谷差懸殊的無載調(diào)壓變對電壓的調(diào)節(jié)很困難。

圖1 無載調(diào)壓變10 kV 母線電壓日波動圖

圖2 有載調(diào)壓變檔位調(diào)整前后電壓合格率變化對比圖

圖2 為有載調(diào)壓主變通過調(diào)壓后電壓變化對比圖，通過對比可以直觀看出該變10 kV 母線電壓合格率經(jīng)檔位調(diào)整后有明顯的提升，已達(dá)到100%。而在檔位調(diào)整前同樣存在電壓分時段越限現(xiàn)象，夜間電壓普片偏高。

2)負(fù)荷季節(jié)性變化明顯，晝夜電壓差較大，農(nóng)村電壓變化規(guī)律，基本歸納為“W”型變化。可以通過配變檔位調(diào)整來均衡電壓，使其峰谷值均在電壓允許范圍內(nèi)。但有些臺區(qū)峰值超上限較大、谷值也接近下限值時無法通過調(diào)整配變檔位來實(shí)現(xiàn)，應(yīng)通過無功設(shè)備加裝及檔位調(diào)整配合調(diào)整。

3)充分利用新技術(shù)、新設(shè)備，克服單一調(diào)壓方式的局限性，提高農(nóng)網(wǎng)電壓調(diào)控能力，改善供電質(zhì)量。本地區(qū)他郎發(fā)電站在灃水期輸出的高電壓對片區(qū)電壓產(chǎn)生了很大影響。

4)臺區(qū)管理不到位，配變檔位設(shè)置不合理、三相符合不平衡等問題存在。

5)配網(wǎng)受上級變電站母線電壓影響較大，通過檔位調(diào)整和無功投退等手段不能有效解決電壓越限問題。

2 改進(jìn)措施

1)制定有載調(diào)壓主變調(diào)壓執(zhí)行情況表，根據(jù)電壓的波動規(guī)律及預(yù)先制定調(diào)壓方法(調(diào)檔時間及檔位位置)，具備一次性調(diào)壓無載主變，配合主變停電進(jìn)行檔位調(diào)整。

2)開展負(fù)荷電壓測試，根據(jù)測試結(jié)果合理調(diào)整配變運(yùn)行檔位和無功設(shè)備，對負(fù)荷三相不平衡臺區(qū)進(jìn)行負(fù)荷分配調(diào)整。

3)通過電網(wǎng)和設(shè)備改造改善設(shè)備裝備水平。增加有載主變、無功補(bǔ)償裝置，減少10 kV 線路輸電半徑。

4)根據(jù)時間、季節(jié)、負(fù)荷變化及時調(diào)整變壓器檔位及無功設(shè)備投退。結(jié)合電壓監(jiān)測系統(tǒng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，對合格率變化較大變壓器進(jìn)行相應(yīng)檔位調(diào)整。

5)增加無功補(bǔ)償設(shè)備，提高調(diào)節(jié)電壓的靈活性。增加電壓監(jiān)測儀布點(diǎn)，加強(qiáng)電壓質(zhì)量的分析及監(jiān)測點(diǎn)電壓管理。建立電壓合格率管理網(wǎng)絡(luò)。

6)正確調(diào)整配變的電壓分接頭，檢查維護(hù)線路、開關(guān)連接情況。

7)提高用戶功率因數(shù)，合理配置無功補(bǔ)償，優(yōu)化無功潮流。采用合理的供電半徑，加大導(dǎo)線截面。

8)實(shí)行移峰填谷，使負(fù)荷曲線趨于平穩(wěn)，加強(qiáng)負(fù)荷管理，對較大的異步電動機(jī)，且啟動頻繁的，應(yīng)督促用戶選擇合適的啟動方式，降低啟動電流;對電焊機(jī)等功率因數(shù)低沖擊大的負(fù)載，應(yīng)要求用戶使用三相供電，并盡量使用專線供電。

3 結(jié)束語

綜上所述，對農(nóng)村電壓質(zhì)量方面存在的問題進(jìn)行了分析，并根據(jù)實(shí)際治理情況提出了一些經(jīng)驗(yàn)性的措施，固化了現(xiàn)有的成果。為提升優(yōu)質(zhì)的電能服務(wù)作保障。

［1］電力工業(yè)部《電網(wǎng)電能質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督管理規(guī)定》.

［2］電力工業(yè)部《客戶電壓質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)》.

［3］能源電(1988)18 號《電力系統(tǒng)電壓和無功電力管理?xiàng)l例》.

［4］能源電［1993］218 號《電力系統(tǒng)電壓質(zhì)量和無功電力管理規(guī)定(試行)》.