農村電網改造中的低壓電網規(guī)劃與設計

張永爭

[摘要]農村電網對于農村經濟的發(fā)展具有促進作用，在建設新農村的過程中起著關鍵作用。但是，目前的農村電網還存在很多問題，因此，在農村的電網改造過程中，要對低壓電網進行規(guī)劃設計。本文首先對農村電網中的問題進行了分析，其次研究了對低壓電網進行規(guī)劃設計的原則，最后針對農村電網改造的相關技術措施進行了探究。

[關鍵詞]農村電網；低壓電網；規(guī)劃與設計

[DOI]1013939/jcnkizgsc201547213

所謂的低壓電網，指的就是10千伏以下的配線電路，主要適用于農村的農田灌溉、農產品的加工、生活照明以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)用電等。隨著社會經濟的不斷發(fā)展，人們對于電力的可靠性以及穩(wěn)定性的要求也隨之不斷提高，在建設新農村的過程中，電網改造起著非常重要的推動作用，而低壓電網是電力供應過程中的最后環(huán)節(jié)，低壓電網的安全和穩(wěn)定關系到群眾的利益。因此，在對農村電網進行改造時應該重視對低壓電網的規(guī)劃設計。

1農村電網中的問題

目前，我國的農村電網中存在著諸多問題，具體來說：第一，農村電網的結構相對薄弱。農村電網大都是輻射網，供電范圍比較小且負荷轉移的能力比較差，供電的可靠性比較低，出現事故或者進行檢修時的停電范圍相對較大。第二，電能的質量偏低，線損率相對較高。隨著農村電網的用電負荷不斷增加，又因為現有的中壓的配電網存在著回路數較少，導線較細等問題，導致農村電網的電能質量偏低且線損率相對較高。第三，設備陳舊。目前，我國農村電網所使用的設備大都比較老舊，降低了農村電網的可靠性和安全性，威脅到了廣大群眾的生命安全和財產安全。第四，電氣化的水平相對較低。雖然這些年來，農村的電氣化取得了顯著的發(fā)展，但是，相較于城鎮(zhèn)居民來說，電氣化的水平依然比較低。第五，缺乏進行綜合管理的意識和水平。電工的素質和管理水平都有待提高。第六，缺乏長遠的規(guī)劃。由于長遠規(guī)劃的缺乏，目前農村的電網設計不合理，增加了農村的電網損耗。第七，缺乏資金。我國農村的人口眾多且分布廣泛，農村的電網改造是一項浩大的工程，因此需要大量的資金投入。

2對低壓電網進行規(guī)劃設計的原則

21選擇變壓器的容量、型號和位置

第一，在選擇變壓器的容量時，應該進行科學的計算和分析，以5～10年內農村電力的發(fā)展計劃和實際的負荷為依據進行選擇。除此之外，還要考慮到農村的用電負荷會根據季節(jié)和時間變化的特點。第二，在選擇變壓器的型號時，應該關注市場上的新材料和新工藝，采用最適合的變壓器。第三，在選擇變壓器的位置時，應該考慮到農村的用電特點，并避開危險地區(qū)，除此之外，還應該考慮到未來的變化，盡量避免重復性的建設。

22選擇低壓配電線路的路徑、供電方式以及導線截面

第一，針對配電線路的路徑選擇，必須要結合農村經濟的發(fā)展計劃進行設計，不僅要方便農民的使用，還要考慮到施工以及之后的運行和維護問題。第二，針對農村的供電方式，可以使用“三條線”的供電方式，根據不同地區(qū)的負荷需求設計低壓電網的結構，針對不同的用電領域，設置相應的用電價格。第三，要以用電負荷為依據選擇不同的導線截面，在進行選擇時還應該考慮到用電負荷在5～10年內的增長和變化，與此同時還必須要滿足相應的機械強度、電壓損失等條件。

23選擇三相負荷的接入方式

三相負荷的接入方式對于電能損耗以及中性點具有重要影響，因此，在對低壓電網進行規(guī)劃設計的時候，應該盡量保持三相負荷的平衡。要保持三相負荷的平衡，關鍵就在于選擇三相負荷的接入方式，在進行接入時，要對所有的負荷點都進行三相引入，并將負荷調整到平衡位置，這樣的做法會降低線路的損耗，提高電壓質量。

24選擇電網安全的保護方式

首先，要對電網進行防雷保護，由于農村電網的絕緣等級相對較低，因此，農村電網在雷雨天氣很容易受到雷電的影響，導致斷路器的跳閘，影響電網的安全運行，降低電網供電的可靠性，因此，要加強電網的防雷保護。雷擊一般分為兩種，即直接雷擊和感應雷擊。直接雷擊指的就是雷云會對地面上的物體進行直接放電，而感應雷擊則是指雷云在對地面放電的時候，會因為電磁感應產生電動勢沖擊電網的送電線路。因此，在對低壓電網進行規(guī)劃設計的時候，應該加強防雷保護，提高供電的可靠性。

25無功補償

所謂的無功補償，指的就是各級的電力網絡以及輸電配電設備在送電過程中都會消耗一些無功功率，因此，為了減少傳輸過程中的無功功率的消耗，應該在電網中配置無功補償的設備，進行分級補償。首先，應該將總體的平衡與局部的平衡結合起來，尤其要以局部的平衡為主。其次，要將用戶補償與電力部門的補償相結合。此外，還要將集中補償與分散補償結合起來，主要是以分散補償為主。最后，要將調壓和降損結合起來。

3農村電網改造的相關技術措施

31合理安排網絡布局，統(tǒng)一規(guī)劃

在對農村電網進行改造時，首先應該合理安排電網的網絡布局，使其趨于合理化。因此，在進行農網改造時，應該對電管站的綜合物價以及線損承包進行綜合考慮，使電網的網絡結構更加利于對線損進行測算和考核。此外，在對電網的供電方式進行勘察設計以及論證時，應該對電網進行統(tǒng)一規(guī)劃，避免因為迂回供電或者線型的選擇不當導致電網內的線損過大。

32對變壓器的位置、容量以及型號進行合理選擇

在進行變壓器的選擇時，應該綜合考慮各種因素，對變壓器進行合理地選擇。在對變壓器的位置、容量以及型號進行選擇時，不僅要考慮電網的現有負荷，還要考慮到未來五年內可能會增加的農業(yè)用電、照明用電以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)用電所帶來的負荷變化，對變壓器的容量和數量進行合理選擇。除此之外，還要結合當地的用電實際，根據用電負荷之前的增長速度對5年后的高峰負荷進行預測，并結合政府的具體發(fā)展規(guī)劃來選擇容量和型號。

33相關設置的安裝

在對農村電網進行改造時，首先應該安裝變壓器的臺架，其次還要安裝跌落式的熔斷器，此外，還要安裝避雷器和接地裝置。在進行農網改造時，要使用臺架將變壓器固定在電線桿上，與此同時，還要在變壓器的高壓柱頭上安裝防塵罩并懸掛相應的警告牌。除此之外，還要在變壓器的低壓側和高壓側安裝上熔斷器。另外，為了防止雷電事故，還要安裝上避雷器和接地設置。

34加大電網中無功補償的力度

農村使用的低壓電網指的就是十千伏的電網，在十千伏的電網中，全部線路的損耗大都是由變壓器造成的，而由變壓器引起的損耗主要有鐵損和銅損兩種，其中，最主要的就是變壓器的鐵損。在進行無功補償的時候，應該根據變壓器容量的10%進行無功補償。此外，隨著居民生活水平的不斷提高，農村的用電負荷也隨之不斷增加，再加上負荷的季節(jié)性比較強，在用電量比較集中的時候經常會出現因為變壓器的過負荷導致變壓器被燒壞，因此，要加大電網中無功補償的力度。

35合理選擇農村電網安全的保護方式

在對農村電網進行改造時，應該合理選擇農村電網安全的保護方式，保證用電安全。因此，必須要確立中性線是一種帶電體的概念，避免中性線觸電事故的發(fā)生。隨著居民生活水平的不斷提高，人們家中使用的電器也越來越多，導致了電壓電網中的用電負荷隨之不斷增加，很容易出現停電事故，低壓的線路停電之后，電動機就會因為慣性轉動和勵磁變成發(fā)電機，反而向線路中送電，導致中性線通電。

36簡化電壓的等級

電壓電網的布局大都是放射狀的，一般都是采用單向供電的方式，在小城鎮(zhèn)以及人口密集的農村很難保證安全的間隔距離，因此，要增加配變容量，與此同時，還要采用開環(huán)運行以及環(huán)網設計的方式，以此來提高電網的供電能力以及供電的安全性和可靠性。此外，還可以在相鄰的兩個配電變壓器的低壓干線間裝置一個接電箱，方便負荷的調整。

37選擇合適的電能表和接戶線

低壓電網中的接戶線大都是使用BVV的銅芯導線，與此同時，還要根據戶數來選擇接戶線的導線截面，以此來保證三相負荷的平衡。至于電能表，一般來說都是采用一戶一表的形式。只有根據實際的用電狀況選擇合適的電能表和接戶線，才能夠降低用電事故的發(fā)生，提高電網的安全性和可靠性。

4結論

綜上所述，本文通過研究低壓電網中的問題以及對低壓電網進行規(guī)劃設計的原則，提出了一些相關的技術措施。我國的農村人口眾多，且村落的分布比較廣泛，要對農村的電網改造是一項宏大且復雜的工作，而低壓電網又是其中的一項重要工作。因此，要重視低壓電網的規(guī)劃設計，避免進行重復性的建設。

參考文獻：

[1]梁建芳，施橋農村低壓電網改造規(guī)劃與設計技術論析[J].管理觀察，2011（18）：201

[2]陳碧紳農網改造中的農村低壓電網規(guī)劃與設計[J].科技與企業(yè)，2014（20）：91