農(nóng)村電網(wǎng)電壓降落的影響因素分析

□黃海波 閆 韜 蘇 靜

(國網(wǎng)鐵嶺供電公司 遼寧 鐵嶺 112000）

在“新農(nóng)村、新電力、新服務(wù)”發(fā)展戰(zhàn)略的影響下，農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)和改造成為當(dāng)前階段重點關(guān)注的問題。在電力需求上，隨著“家電下鄉(xiāng)”和“城鎮(zhèn)化建設(shè)”等政策的落實，農(nóng)村對供電質(zhì)量的要求逐步提高，這和當(dāng)前階段農(nóng)村電壓較低現(xiàn)象存在一定的矛盾。分析影響農(nóng)村電壓降落的因素并提出有效的治理對策成為當(dāng)前形勢下急需解決的問題。

農(nóng)村地域較為廣闊，在進(jìn)行電網(wǎng)敷設(shè)時通常需要較長的線路供電半徑，在這個過程中可能出出現(xiàn)一系列的問題，比如阻抗過大、負(fù)荷三相出現(xiàn)不平衡等現(xiàn)象，都會在一定程度上影響電壓的降落。

1 電壓降落計算模型

1.1 線路電壓降落計算模型

農(nóng)村地區(qū)低壓線路主要通過架空電線的方式，輸送電壓較低，因此不考慮電暈和電容方面的損耗。架空線路可以采用串聯(lián)電阻來進(jìn)行等值計算模擬。在計算時，假設(shè)負(fù)荷位于線路末端，那么首先需要對負(fù)載的阻抗進(jìn)行計算，之后依次計算線路末端負(fù)荷的功率、線路首端的電壓值以及線路中的電壓損失值。其中在計算線路中的電壓損失值時會涉及到幾個基本量，分別是：單位線路的電阻、單位線路的電抗、線路的總長以及功率因數(shù)。

1.2 配電變壓器電壓降落計算模型

在進(jìn)行模擬計算時，RT代表變壓器的電阻，XT代表變壓器的電抗，GT代表變壓器的電導(dǎo)，BT代表電壓器的電納，分別用對應(yīng)的功率損耗表示激磁支路。在進(jìn)行計算時，假設(shè)二次側(cè)電壓為負(fù)值，一次側(cè)電壓為正值，由于已知線路負(fù)荷的功率計算方法，那么變壓器電壓降落用公式可以通過計算得出。由于橫分量影響較小，在計算時可以忽略，那么配電變壓器電壓降落就可以通過公式的轉(zhuǎn)換得出，其中影響改電壓降落值的因素有變壓器的負(fù)荷、型號等。

2 影響電壓降落的因素分析

2.1 線路電壓降落的影響因素

由線路電壓降落計算模型可知，影響線路電壓降落的因素有負(fù)荷的分布情況、大小、線路的長度和型號、功率因數(shù)等。首先，從負(fù)荷影響因素來看，線路電壓降落和負(fù)荷矩成正比。在實際情況下，以上影響參數(shù)中負(fù)荷矩影響因素最大。其次，當(dāng)導(dǎo)線型號發(fā)生變化時，r0、x0的大小和導(dǎo)線型號有關(guān)。導(dǎo)線的截面也會電壓降落產(chǎn)生影響，當(dāng)導(dǎo)線截面在120～240 mm2之間時，電壓降落最小。另外，功率因數(shù)也會對線路電壓降落產(chǎn)生影響。從綜合影響范圍來看，主要在0.8～0.95 之間[1]。

2.2 配電變壓器電壓降落影響因素

影響配電變壓器電壓降落的因素主要有變壓器型號、負(fù)荷功率和負(fù)荷功率因數(shù)。首先，變壓器型號決定了RT、XT這兩個參數(shù)，當(dāng)變壓器型號變化時，電壓降落也發(fā)生變化。其次，負(fù)荷功率，變壓器電壓降落與負(fù)荷功率的數(shù)值成正比，負(fù)荷功率對變壓器電壓降落影響最為明顯。最后，從負(fù)荷功率因素的影響來看，通常情況下，XT比RT要大得多，最大時為RT的5倍，因此負(fù)荷功率因素對電壓降落的影響不容忽視。

3 控制農(nóng)村電壓降落的建議

根據(jù)農(nóng)村電網(wǎng)分布式電源低電壓的情況，可以采用以下方法進(jìn)行電壓調(diào)整。一方面，采用多種互補(bǔ)能源的混合供電系統(tǒng)。根據(jù)農(nóng)村電網(wǎng)地區(qū)的資源，采取各種形式的分布式發(fā)電的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)更好的供電方案，形成多樣化的補(bǔ)充能源混合供電系統(tǒng)[2]。另一方面，建設(shè)實現(xiàn)協(xié)調(diào)控制的微電網(wǎng)技術(shù)體系。在當(dāng)?shù)剞r(nóng)村電網(wǎng)，實現(xiàn)可靠的控制電壓，需要建立一個微電網(wǎng)的運行機(jī)制和控制策略，集成控制當(dāng)?shù)仉娏ζ胶狻?/p>

4 結(jié)束語

影響農(nóng)村電網(wǎng)電壓降落的因素應(yīng)主要從線路和變壓器兩個方面來進(jìn)行考慮。在實際電網(wǎng)配置過程中，工作人員要充分考慮各種因素對電壓降落的影響，采取適當(dāng)方法控制電壓的穩(wěn)定性，提高農(nóng)村電網(wǎng)電壓質(zhì)量，實現(xiàn)電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會價值。