農(nóng)村電網(wǎng)低電壓的三級聯(lián)調(diào)治理技術(shù)分析

王　燁，王大成

國網(wǎng)天津市電力公司薊縣供電分公司，天津　301900

農(nóng)村電網(wǎng)低電壓的三級聯(lián)調(diào)治理技術(shù)分析

王燁，王大成

國網(wǎng)天津市電力公司薊縣供電分公司，天津301900

農(nóng)村10kV低電壓治理問題是當(dāng)前電力供電部門作業(yè)關(guān)鍵，但就當(dāng)前的現(xiàn)狀來看，在農(nóng)村電網(wǎng)低電壓問題處理過程中仍然存在著某些不可忽視的問題，影響到了電力合格度，為此，為了實(shí)現(xiàn)對10kV電網(wǎng)中變電站、線路、配變電壓等的有效調(diào)節(jié)，要求電力供電部門在實(shí)際工作開展過程中應(yīng)注重引進(jìn)三級聯(lián)調(diào)技術(shù)，即建構(gòu)電壓檢測網(wǎng)絡(luò)，由此緩解網(wǎng)損問題，規(guī)避大面積停電等事故問題的凸顯。本文從三級聯(lián)調(diào)治理系統(tǒng)分析入手，旨在提高當(dāng)前電壓質(zhì)量。

農(nóng)村電網(wǎng)；低電壓；三級聯(lián)調(diào)治理技術(shù)

基于新農(nóng)村建設(shè)背景下，農(nóng)村用電負(fù)荷呈現(xiàn)出增長趨勢，為此，為了保障高峰用電質(zhì)量，滿足農(nóng)村居民高質(zhì)量用電需求，要求當(dāng)前農(nóng)網(wǎng)在10kV低電壓治理過程中，應(yīng)綜合考慮農(nóng)村生產(chǎn)加工等領(lǐng)域用電需求，對主變壓器、線路等運(yùn)行狀況進(jìn)行分析，且通過三級聯(lián)調(diào)治理技術(shù)的應(yīng)用，高效調(diào)壓，并改善線路運(yùn)行中故障現(xiàn)象，達(dá)到最佳的農(nóng)網(wǎng)建設(shè)狀態(tài)。以下就是對農(nóng)村電網(wǎng)低電壓治理中三級聯(lián)調(diào)治理技術(shù)的詳細(xì)闡述。

1　農(nóng)村電網(wǎng)低電壓三級聯(lián)調(diào)治理系統(tǒng)

就當(dāng)前的現(xiàn)狀來看，三級聯(lián)調(diào)治理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，電壓監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。即為了實(shí)現(xiàn)對線路、配變、變電站等運(yùn)行數(shù)據(jù)的監(jiān)測，要求電力供電部門在對電力系統(tǒng)進(jìn)行操控過程中，應(yīng)利用多維度分析手段，分析電壓網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測數(shù)據(jù)，例如，通過GPRS等無線、載波、光纖等數(shù)據(jù)采集手段，對運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，由此消除10kV低電壓運(yùn)行現(xiàn)象。同時(shí)，在電壓監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)設(shè)置過程中，為了滿足農(nóng)村地區(qū)電能供給需求，應(yīng)將電壓監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)連接至配電自動化系統(tǒng)/用戶用電信息采集系統(tǒng)，由此實(shí)現(xiàn)對用戶端數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)反饋，達(dá)到三級聯(lián)調(diào)治理目的。

第二，一級調(diào)壓。即在三級聯(lián)調(diào)治理系統(tǒng)規(guī)劃過程中，應(yīng)將一級調(diào)壓重點(diǎn)定位于變電站，例如，對主變分接頭位置等的調(diào)節(jié)，并要求操作人員在實(shí)際工作開展過程中應(yīng)注重利用有載變壓器監(jiān)測數(shù)據(jù)，改變無功分布狀況，且配合農(nóng)網(wǎng)輸電線路、用戶端等運(yùn)行狀況，展開調(diào)壓作業(yè)行為。而在二級調(diào)壓設(shè)置過程中，應(yīng)將調(diào)壓重點(diǎn)定位于農(nóng)網(wǎng)輸電線路，即實(shí)時(shí)跟蹤線路電壓狀況，將電壓值控制在30%變化范圍內(nèi)，同時(shí)合理運(yùn)用SVR饋線自動調(diào)壓器，提升整體供電質(zhì)量。另外，在三級調(diào)壓設(shè)計(jì)過程中，為了達(dá)到電壓調(diào)整目的，應(yīng)將低壓配變作為調(diào)壓重點(diǎn)，達(dá)到最佳的供電效果。

2　三級聯(lián)調(diào)治理技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

2.1三級聯(lián)調(diào)實(shí)現(xiàn)技術(shù)

在三級聯(lián)調(diào)治理技術(shù)應(yīng)用過程中，為了提升整體農(nóng)網(wǎng)輸電線路、低壓配變、變電站低電壓調(diào)整效果，在三級聯(lián)調(diào)作業(yè)中，應(yīng)配置饋線自動調(diào)壓器、低壓配電檢測裝置等，由此來實(shí)現(xiàn)對運(yùn)行數(shù)據(jù)的監(jiān)測［1］。同時(shí)，在三級聯(lián)調(diào)設(shè)備操控過程中，亦應(yīng)將10kV線路補(bǔ)償、線路調(diào)壓器、變電站集中補(bǔ)償?shù)染{入到控制范圍內(nèi)，并實(shí)時(shí)監(jiān)測上下級電網(wǎng)流動狀況，由此滿足電壓穩(wěn)定運(yùn)行條件。此外，在三級聯(lián)調(diào)實(shí)踐作業(yè)中，亦應(yīng)注重堅(jiān)守“電壓為主，減損為輔”調(diào)整原則，同時(shí)以一個周期指令為標(biāo)準(zhǔn)，對分接頭電壓狀況進(jìn)行調(diào)整，就此保障電壓穩(wěn)定性。另外，在三級聯(lián)調(diào)技術(shù)應(yīng)用過程中，為了達(dá)到最佳的技術(shù)應(yīng)用狀態(tài)，要求相關(guān)技術(shù)人員在實(shí)踐作業(yè)過程中應(yīng)結(jié)合10kV線路特點(diǎn)，采取“自下而上判斷、自上而下調(diào)整”的作業(yè)方法，對不合格電壓線路運(yùn)行進(jìn)行控制，并及時(shí)調(diào)整電壓不穩(wěn)定問題，達(dá)到最佳的線路運(yùn)行狀態(tài)。

2.2三級聯(lián)調(diào)數(shù)學(xué)分析

在三級聯(lián)調(diào)治理方案實(shí)施過程中，為了提升整體作業(yè)效果，應(yīng)注重建構(gòu)三級聯(lián)調(diào)數(shù)學(xué)模型。例如，天津薊縣地區(qū)在電網(wǎng)環(huán)境操控過程中即結(jié)合山區(qū)農(nóng)村角度的地理環(huán)境，將農(nóng)網(wǎng)變電站一級調(diào)壓、線路SVR調(diào)壓器、配電變壓器變比分別設(shè)定為k1、k2、k3，并就此將數(shù)學(xué)模型建構(gòu)為：

繼而通過對數(shù)學(xué)模型的分析，對主變處電網(wǎng)端等電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，滿足10kV低電壓線路運(yùn)行條件。同時(shí)，在負(fù)荷參數(shù)越線控制過程中，應(yīng)注重結(jié)合無功運(yùn)行狀況，對k3進(jìn)行調(diào)節(jié)，且確保調(diào)節(jié)后，U6=（1/k3）U5，并注重合理調(diào)試變量相應(yīng)值，滿足線路運(yùn)行需求［2］。而在負(fù)荷參數(shù)越限控制作業(yè)中，可將對應(yīng)數(shù)學(xué)模型設(shè)定為：

以此來實(shí)現(xiàn)對電壓狀況的分析，達(dá)到電壓調(diào)整目的。從以上的分析中即可看出，在三級聯(lián)調(diào)治理作業(yè)中，強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建是非常必要的，為此，應(yīng)提高對其的重視程度，達(dá)到最佳的電能傳輸狀態(tài)。

2.3三級聯(lián)調(diào)技術(shù)實(shí)施方案

在三級聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方案實(shí)施過程中應(yīng)注重從以下幾個層面入手：

第一，從負(fù)荷端參數(shù)越限角度來看，在電壓調(diào)整過程中，為了達(dá)到最佳的電壓調(diào)節(jié)狀態(tài)，要求相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)將越限行為劃分為兩種情況，即負(fù)荷端電壓越限、負(fù)荷端電壓和無功越限，從而針對不同情況，對負(fù)荷端電壓進(jìn)行調(diào)整，且針對配變有載電壓展開調(diào)整行為，滿足線路運(yùn)行需求。

第二，從負(fù)荷末端電壓越限角度來看，在三級聯(lián)調(diào)治理中，為了滿足農(nóng)網(wǎng)建設(shè)條件，應(yīng)注重首先調(diào)節(jié)SVR調(diào)節(jié)器變比，其次，利用“就地補(bǔ)償”原理，對配變處電壓進(jìn)行調(diào)整。而在線路末端無功的狀態(tài)下，亦應(yīng)堅(jiān)守?zé)o功平衡性原則，對SVR進(jìn)行調(diào)壓，繼而達(dá)到配網(wǎng)低電壓處理目的，打造良好的電能供給環(huán)境［3］。

第三，從饋線末端越限角度來看，在電壓調(diào)節(jié)過程中，應(yīng)遵從SVR調(diào)壓器調(diào)壓→配變變比調(diào)節(jié)→配變補(bǔ)償→SVR補(bǔ)償→主變無功補(bǔ)償?shù)淖鳂I(yè)原則，并依據(jù)實(shí)際情況，對越限情況進(jìn)行處理，打造穩(wěn)定的電壓運(yùn)行環(huán)境，滿足農(nóng)村地區(qū)電量應(yīng)用需求，規(guī)避停電等事故問題的凸顯，影響到居民正常生活。

3　案例分析

天津薊縣地區(qū)總面積為1 593km2，所屬半山區(qū)縣，同時(shí)擁有20個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，總?cè)丝跒?6萬人，因而電能需求量較大，但由于該地區(qū)始終秉承著10kV供電線路電能輸送方式，同時(shí)供電半徑為0.8km，因而隨著該地區(qū)體育、文化、旅游等領(lǐng)域的不斷發(fā)展，用電量逐漸提升，從而誘發(fā)了高峰期斷電現(xiàn)象，影響到了居民正常生活。為此，為了打造良好的用電環(huán)境，天津薊縣地區(qū)在配電網(wǎng)建設(shè)過程中落實(shí)了三級聯(lián)調(diào)控制方案，同時(shí)注重在控制方案實(shí)施過程中新增4臺變壓器，且將10kV線路總?cè)萘繑U(kuò)展至315kVA，最終就此滿足了該地區(qū)用電需求，達(dá)到了最佳的電能傳輸狀態(tài)［4］。此外，在地區(qū)在三級聯(lián)調(diào)控制方案實(shí)施過程中，亦注重將線路、配變、變電站作為自身治理重點(diǎn)，且針對線路絕緣導(dǎo)線等進(jìn)行了改進(jìn)處理，繼而打造了良好的供電環(huán)境，推進(jìn)了該地區(qū)的進(jìn)一步發(fā)展。

4　結(jié)論

綜上可知，就當(dāng)前的現(xiàn)狀來看，部分農(nóng)村地區(qū)在10kV配電網(wǎng)低電壓線路操控過程中仍然存在著電能質(zhì)量較低等問題，影響到了居民生活水平。因而在此基礎(chǔ)上，為了迎合當(dāng)前新農(nóng)村建設(shè)趨勢，要求當(dāng)代供電公司在實(shí)踐運(yùn)營過程中應(yīng)注重引進(jìn)三級聯(lián)調(diào)控制技術(shù)，以此來實(shí)現(xiàn)對線路、配變、變電站電壓穩(wěn)定性的控制，達(dá)到最佳的線路運(yùn)行狀態(tài)，并就此達(dá)成“低電壓”問題治理目標(biāo)，滿足農(nóng)網(wǎng)供電條件。

［1］劉洋.配電網(wǎng)電壓無功三級聯(lián)調(diào)綜合控制的研究與應(yīng)用［D］.鄭州：鄭州大學(xué)，2014.

［2］吳桂軍，丁曉群，顧偉.農(nóng)村配電網(wǎng)電壓無功三級聯(lián)調(diào)控制技術(shù)［J］.電子測試，2013，12（6）：85-87.

［3］安四清，沈浩東，梁順，等.縣級電網(wǎng)全網(wǎng)電壓無功優(yōu)化控制的研究及實(shí)施［J］.供用電，2012，12（3）：6-8，38.

［4］本刊編輯部.農(nóng)字當(dāng)頭責(zé)任在肩——國家電網(wǎng)公司農(nóng)村“低電壓”綜合治理工作回顧［J］.農(nóng)電管理，2011，11（1）：16-20.

TM7

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1674-6708（2016）166-0199-02

王燁，國網(wǎng)天津市電力公司薊縣供電分公司。王大成，國網(wǎng)天津市電力公司薊縣供電分公司。