論提高10KV饋路電壓合格率的措施與對(duì)策

杜寧?吳清波?顏鵬飛

[摘 要]對(duì)于10KV饋線電壓合格率的提高，本文通過(guò)不同角度展開(kāi)分析，并且取得一系列的實(shí)踐體會(huì)，分析出了幾個(gè)提高的綜合措施。由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、線路比較長(zhǎng)，還有負(fù)荷波動(dòng)大和電抗也比較大等問(wèn)題，對(duì)于線路的電壓損失也非常大，從而令終端的電壓也比較低，需要結(jié)合饋線自動(dòng)調(diào)壓器，才能在10KV的線路調(diào)壓方面展示出自身巨大的優(yōu)勢(shì)性能。

[關(guān)鍵詞]10KV；饋路電壓；合格率；提高措施

一、對(duì)于10KV變電站電壓穩(wěn)定性提高的措施

系統(tǒng)無(wú)功功率平衡，其很大程度對(duì)于電力系統(tǒng)的電壓運(yùn)行水平起到了決定性的作用。對(duì)于系統(tǒng)里的各類(lèi)無(wú)功功率電源，它們的無(wú)功功率的出力對(duì)于系統(tǒng)負(fù)荷以及網(wǎng)絡(luò)損耗，在額定電壓的作用下對(duì)于無(wú)功功率的要求必須無(wú)條件的滿足，才能保證系統(tǒng)的電壓值不會(huì)對(duì)額定值產(chǎn)生相應(yīng)的偏離。在不能滿足需求的無(wú)功功率的情況之下更甚。下降的系統(tǒng)電壓嚴(yán)重的時(shí)候，還能導(dǎo)致系統(tǒng)電壓的嚴(yán)重崩潰。

對(duì)于10KV線路的變電站的電壓的合格率進(jìn)行充分保障，必須首先對(duì)于其母線電壓的穩(wěn)定程度進(jìn)行有效保證，這需要工作人員做到兩點(diǎn)：一是安裝充足容量的無(wú)功補(bǔ)償裝置在變電站，并且能依據(jù)變化的負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)，就地平衡無(wú)功功率，無(wú)功過(guò)補(bǔ)償和無(wú)功欠補(bǔ)并且進(jìn)而造成的不合格電壓也能有效避免；二是滿足要求的無(wú)功補(bǔ)償電壓仍不合格，就可以通過(guò)對(duì)變壓器主變有載分接開(kāi)關(guān)的方式，來(lái)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，從而對(duì)于變壓器變比進(jìn)行改變，進(jìn)而對(duì)于其母線電壓的合格率進(jìn)行充分保證。

二、穩(wěn)定10KV線路電壓可采取的方式

電流在10KV配電線路傳輸功率的時(shí)候，會(huì)在線路上有一定的電壓壓降產(chǎn)生，從而導(dǎo)致末端的電壓比首段電壓低。線路的線型、有功功率的輸送和無(wú)功功率對(duì)于線路末端電壓引起不合格的原因密切相關(guān)。通過(guò)在適當(dāng)?shù)木€路位置中，對(duì)于線路無(wú)功補(bǔ)償裝置的安裝，能夠大大減少輸送出的無(wú)功功率，對(duì)于線路的電壓損失也能相對(duì)減少，從而大大提高線路的電壓合格率和使用效能。

三、通過(guò)饋線自動(dòng)調(diào)壓器的方式來(lái)對(duì)于電壓進(jìn)行穩(wěn)定

饋線自動(dòng)調(diào)壓器，是一類(lèi)保證輸出的電壓恒定，并且能自動(dòng)跟蹤輸入的電壓變化的一種三相自耦式的變壓器。在30%上下的范圍里，它可以對(duì)輸入電壓有自動(dòng)調(diào)節(jié)的功能，一般在線路的中端和末端安裝，調(diào)壓器可以根據(jù)不同情況下的電壓進(jìn)行適當(dāng)?shù)纳龎夯蛘呓祲旱牟僮髡{(diào)節(jié)，從而對(duì)于饋線自動(dòng)變壓器，在安裝處后端的線路的合格電壓進(jìn)行充分保障。

饋線自動(dòng)調(diào)壓器，帶有三相有載分接開(kāi)關(guān)的自耦式的調(diào)壓變壓器是其本體，它的線圈分成串聯(lián)線圈、控制電壓線圈和并勵(lì)線圈3個(gè)部分，還能對(duì)于電流互感器的輸出進(jìn)行加設(shè)：有多個(gè)抽頭的繞組的是串聯(lián)線圈，對(duì)于輸出電壓的繞組可以適當(dāng)調(diào)節(jié)；自耦變壓器的公共繞組是并勵(lì)線圈，能夠?qū)τ谳敵鲭妷旱睦@組進(jìn)行調(diào)節(jié)；繞在并勵(lì)線圈上的是控制電壓線圈，可以用來(lái)輸出測(cè)量用電壓，以及提供電機(jī)工作電壓和控制器。通過(guò)設(shè)定不同檔位，控制電壓線圈可以對(duì)于不同變化范圍的輸出偏差進(jìn)行適度校正，這是由于控制精度和運(yùn)行范圍大小的要求決定的。

在帶負(fù)載情況下，有載分接開(kāi)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)接點(diǎn)的開(kāi)關(guān)的轉(zhuǎn)換。接在分接開(kāi)關(guān)不同接點(diǎn)上的串聯(lián)繞組的抽頭，在自動(dòng)調(diào)壓器的作用下，對(duì)于變壓器變比的調(diào)節(jié)可以通過(guò)轉(zhuǎn)換分接開(kāi)關(guān)的接點(diǎn)，來(lái)對(duì)于其輸出電壓進(jìn)行改變。對(duì)于調(diào)壓的不同要求，一般設(shè)為7和9兩種檔位的有載開(kāi)關(guān)。

四、具體實(shí)例說(shuō)明與分析

在某個(gè)變電站中，它的母線電壓在10.5KV的穩(wěn)定水平上。這里需要它對(duì)于于一個(gè)總負(fù)荷要求為2000KVA的生產(chǎn)型企業(yè)通過(guò)一根10KV的專線來(lái)進(jìn)行供電，需要采用的導(dǎo)線為GLJ-95的供電線路，并且還有著20公里的供電半徑，對(duì)于自然功率因素該企業(yè)要承載的負(fù)荷約為0.8左右。通過(guò)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定可以得知，對(duì)于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)線，其電阻和電抗的值上下相差無(wú)幾，所以感抗和電阻會(huì)基本相同。它的無(wú)功功率對(duì)于普通的負(fù)載而言，更是比有功功率小。根據(jù)相關(guān)的計(jì)算公式，感抗電抗和無(wú)功的乘積也會(huì)比電阻和有功的乘積小，所以在這樣的形式之下，對(duì)于無(wú)功功率的單獨(dú)補(bǔ)充，從而進(jìn)一步令電壓合格，基本上是一件非常為難的事情。即使這樣的情況按照其他的計(jì)算方式，最后得出的結(jié)果也不能對(duì)于電壓的要求進(jìn)行很好的滿足，這也是該變電站提供10KV穩(wěn)定供電的癥結(jié)所在。

如果換一個(gè)角度，情況會(huì)否有所轉(zhuǎn)變，這就需要對(duì)于饋線自動(dòng)調(diào)壓器進(jìn)行有效的采用。通過(guò)在負(fù)荷前端進(jìn)行安裝，如果空載或者小負(fù)荷的時(shí)候，相間電容和線路對(duì)地的雙雙影響，變電站的首段電壓定會(huì)高于末端電壓，這樣的情況下就可以對(duì)其通過(guò)饋線自動(dòng)調(diào)壓器進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕祲?；如果?fù)荷能夠?qū)τ?000KVA滿載，也就是比較重的時(shí)候，為了對(duì)于電壓要求的負(fù)荷進(jìn)行滿足，就需要通過(guò)對(duì)于饋線自動(dòng)調(diào)壓器進(jìn)行升壓的調(diào)節(jié)，這樣才能對(duì)于有關(guān)的電壓要求進(jìn)行對(duì)應(yīng)的一一滿足。

五、結(jié)語(yǔ)

要對(duì)于10KV的線路電壓的合格率進(jìn)行有效而充分的保障以及提高，就需要在變電站進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的安裝，從而對(duì)于變電站的母線電壓能產(chǎn)生很好的穩(wěn)定作用。在線徑比較粗同時(shí)供電的半徑也比較短的情況之下，要穩(wěn)定線路電壓，可以對(duì)于線路的無(wú)功補(bǔ)償裝置進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟捎茫环粗?，如果要?yīng)對(duì)線徑比較細(xì)同時(shí)供電半徑也比較長(zhǎng)的情況，就可以通過(guò)饋線自動(dòng)調(diào)壓器的大力采用，來(lái)達(dá)到和穩(wěn)定線路電壓的效果。另外，在線路的功率因數(shù)比較低的時(shí)候，在安裝調(diào)壓器的同時(shí)，還應(yīng)該對(duì)于線路無(wú)功補(bǔ)償裝置進(jìn)行安裝，從而對(duì)于調(diào)壓器的調(diào)壓范圍進(jìn)行適量的減小，并且對(duì)于線路的無(wú)功損耗也能有效降低。

針對(duì)10KV的配電網(wǎng)里存在的諸多問(wèn)題，可以通過(guò)一些途徑加以解決：一是出于其農(nóng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)薄弱并且用電負(fù)荷劇增的現(xiàn)實(shí)情況，需要政府投入大量資金來(lái)加以改造和解決；二是可以通過(guò)提高系統(tǒng)電壓等級(jí)和系統(tǒng)母線電壓的穩(wěn)定性能和合格率，采用饋線自動(dòng)調(diào)壓器和加大無(wú)功補(bǔ)償提高功率因素等多個(gè)有效的方式，來(lái)對(duì)于10KV饋路電壓的合格率進(jìn)行有效提升，從而最終為用戶提供經(jīng)濟(jì)質(zhì)優(yōu)的電能資源。

參考文獻(xiàn)：

[1]中國(guó)航空工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院.工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2005 .

[2]陳桂芬.農(nóng)村10kV配電網(wǎng)降損節(jié)能和改善電壓質(zhì)量的新途徑[J].貴州電力技術(shù)，2008，104（02）：11-14.

[3]吳春芳.提高居民端電壓合格率的措施[J].農(nóng)村電氣化，2010，279（08）：21.