林飛+孫婧妍

摘要：針對盤山地區(qū)灌溉期間電壓合格率低的問題，利用調(diào)查數(shù)據(jù)分析導致電壓質(zhì)量下降的原因，提出提高電壓質(zhì)量的對策。通過實施改進措施和優(yōu)化電壓質(zhì)量管理流程，盤山地區(qū)的電壓質(zhì)量得到明顯提升，電壓合格率由99.246%提升至99.99%，達到預期目標值。

關鍵詞：電壓質(zhì)量；農(nóng)網(wǎng)；合格率；變壓器

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2017）07-0036-03

近年來，春節(jié)和農(nóng)耕季節(jié)灌溉期是盤山地區(qū)保供電的關鍵時期，對農(nóng)網(wǎng)供電電壓質(zhì)量提出嚴峻挑戰(zhàn)。為確保盤山地區(qū)在此期間的電壓質(zhì)量，有必要開展提高盤山地區(qū)電壓質(zhì)量攻關，研究導致電壓質(zhì)量下降的因素，優(yōu)化電壓質(zhì)量管理流程，為提升農(nóng)網(wǎng)電壓合格率提供實踐指導。

1 盤山地區(qū)農(nóng)網(wǎng)電壓合格率波動情況

電壓質(zhì)量是電能質(zhì)量的主要指標之一，對保證工農(nóng)業(yè)用電的安全穩(wěn)定與經(jīng)濟運行具有重要作用。對農(nóng)耕季節(jié)灌溉期間及其前后的電壓合格率波動情況進行統(tǒng)計分析，在2016年3—8月期間，7月受降雨偏少、農(nóng)業(yè)灌溉設施大規(guī)模使用的影響，電壓合格率持續(xù)走低，全區(qū)1 024個配電變壓器臺區(qū)中個別臺區(qū)居民端最低電壓不足180 V，遠低于198 V的標準最低電壓，直接影響生產(chǎn)生活的正常用電。另外，對居民端電壓過低的陸家一組臺區(qū)，以及居民端電壓過高的張荒七組臺區(qū)的居民端電壓進行24 h監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)最低電壓發(fā)生時段為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉高峰期，最高電壓發(fā)生時段為凌晨4點30分左右。造成電壓異常變化的原因是農(nóng)業(yè)灌溉導致電流增大，負荷急劇增加，配電變壓器重載甚至過載運行。從配電供電電壓分析結(jié)果可以看出，盤山地區(qū)的農(nóng)網(wǎng)電壓存在諸多問題，需要優(yōu)化農(nóng)耕季節(jié)灌溉期間電壓質(zhì)量，以解決電壓合格率指標低的問題。

2 盤山地區(qū)農(nóng)網(wǎng)電壓質(zhì)量波動原因

運用“頭腦風暴法”分析影響問題的原因，將配電變壓器調(diào)檔不及時、客戶私自增加負荷作為主要研究方向，討論后繪制的“魚刺圖”如圖1所示。

通過調(diào)查分析，共找出8個導致電壓波動的主要原因：變電站10 kV母線影響、配電線路影響、AVC系統(tǒng)調(diào)節(jié)不及時、配電臺區(qū)原因、采集裝置或系統(tǒng)原因、負荷預測不準確、業(yè)擴報裝管理制度不完善和無保供電應急預案。針對變電站10 kV母線的影響，可從增加變電站無功補償容量、人工電壓調(diào)整、合理運用無功補償裝置3個方面來提高電壓合格率；但此法只能解決長期電壓10 kV線路異常問題，對于季節(jié)性電壓異常現(xiàn)象無實質(zhì)作用。針對配電線路影響，通過分析2016年7月28—29日陸家一組臺區(qū)所屬10 kV喜陸線、2016年8月28—29日張荒七組臺區(qū)所屬10 kV喜前線電壓波動情況發(fā)現(xiàn)，監(jiān)測期間10 kV母線電壓均在合格范圍之內(nèi)（10 kV標準電壓為9.3～10.7 kV）。另外對2016年7—9月66 kV喜彬變AVC系統(tǒng)調(diào)壓情況進行統(tǒng)計，對比提前調(diào)壓量和上傳滯后引起電壓越限時間，發(fā)現(xiàn)調(diào)壓提前量ΔU與上傳滯后引起電壓越限時間無相關關系。對比陸家一組、張荒七組與仙水六隊等5個臺區(qū)發(fā)現(xiàn)，陸家一組臺區(qū)存在低壓供電半徑過長、線徑過細的情況，導致電壓越下限；張荒七組臺區(qū)存在配變檔位選擇不合理情況，導致電壓越上限。另外，盤山公司雖然制定了業(yè)擴報裝管理制度，但制度執(zhí)行不夠嚴格。

通過對以上要因進行確認，最終確定2條要因，即配電臺區(qū)原因和業(yè)擴報裝管理制度不完善。

3 盤山地區(qū)農(nóng)網(wǎng)電壓質(zhì)量控制對策

經(jīng)過綜合分析研究，確定配電臺區(qū)原因和業(yè)擴報裝管理制度不完善這2個要因，針對要因制定的對策方案如表1所示。

4 盤山地區(qū)農(nóng)網(wǎng)電壓質(zhì)量實施效果

4.1 縮短低壓供電半徑

利用農(nóng)網(wǎng)升級改造工程優(yōu)化低壓配網(wǎng)結(jié)構(gòu)，通過增設配電變壓器布點縮短低壓供電半徑，保證低壓線路末端電壓。此法實施后，東壩墻子臺區(qū)、馬架子一隊臺區(qū)的電壓合格率指標顯著提升，達到99.97%以上。

4.2 安裝低壓線路電壓動態(tài)調(diào)節(jié)器

末端電壓調(diào)節(jié)器串聯(lián)于低壓供電線路末端，用于穩(wěn)定線路末端電壓。末端電壓調(diào)節(jié)器輸入電壓Ui為線路電壓，末端電壓調(diào)節(jié)器輸出電壓U0為疊加了電壓ΔU之后的較高電壓，ΔU經(jīng)末端電壓調(diào)節(jié)器動態(tài)調(diào)節(jié)產(chǎn)生，使末端電壓調(diào)節(jié)器的輸出電壓合格，一般可滿足10～30戶居民的用電需求。動態(tài)調(diào)節(jié)器損耗較低，可實現(xiàn)不停電自動調(diào)節(jié)輸出電壓。調(diào)節(jié)器采用三相電壓獨立調(diào)節(jié)方式，可有效解決三相電壓不平衡問題。

4.3 更換低壓導線線徑

利用低壓檢修工程更換低壓導線線徑，保證低壓線路末端電壓正常。此法實施后，高升村臺區(qū)、張荒八組臺區(qū)的電壓合格率顯著提升，達到99.94%以上。

4.4 調(diào)整配變檔位

調(diào)查走訪張荒七組、陸家一組臺區(qū)和仙水六隊5個臺區(qū)的運維班組時，了解到以下情況：1） 農(nóng)耕季節(jié)灌溉期到來前，仙水六隊5個臺區(qū)運維班組發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場實測電流逐步增大，極有可能造成變壓器重載運行。二次側(cè)電壓無法維持在規(guī)定范圍內(nèi)，臺區(qū)末端電壓嚴重偏低。運維班組通過討論分析，在負荷陡增之前調(diào)整配變檔位，合理有效地將臺區(qū)電壓控制在規(guī)定范圍內(nèi)。2） 陸家一組臺區(qū)的運維班組未能及時準確地對所負責的臺區(qū)進行現(xiàn)場實測，造成農(nóng)耕季節(jié)灌溉期間電壓嚴重偏低。3） 張荒七組臺區(qū)的運維班組雖然在農(nóng)耕季節(jié)灌溉期到來前進行了配變檔位調(diào)整，但未在灌溉期結(jié)束后及時恢復原有檔位，造成后期電壓嚴重偏高，影響用電安全。

針對低壓電網(wǎng)運維人員安全意識不高、整體綜合素質(zhì)較低、現(xiàn)場測負荷不認真甚至編造數(shù)據(jù)的情況，盤山公司建立基于GSM與GPS的電流電壓監(jiān)測系統(tǒng)，低壓電網(wǎng)運維人員在配變臺區(qū)及末端用戶處進行電流電壓測量時，測量數(shù)據(jù)和測量點的地理位置信息通過GSM和GPS模塊發(fā)送到管理終端。同時，通過比較PMS2.0設備（資產(chǎn)）運維精益管理系統(tǒng)中的設備地理位置，對低壓電網(wǎng)運維人員工作進行實時監(jiān)督。endprint

電流電壓監(jiān)測系統(tǒng)建立后，低壓電網(wǎng)運維人員到現(xiàn)場進行測量時無需記錄測量數(shù)據(jù)，就可使精準真實的測量數(shù)據(jù)及測量點地理信息自動發(fā)送到管理人員終端，使管理人員及時掌握低壓電網(wǎng)運行現(xiàn)狀，進一步提高工作效率。

4.5 更換配電變壓器

利用技改工程更換配變負載率較高的配電變壓器，降低配電變壓器負載率，保證用戶電壓正常。紅峰分廠臺區(qū)、朱家三隊臺區(qū)改造后，電壓合格率指標明顯提升，達到99.92%以上。

4.6 加強對低壓業(yè)擴報裝的管理

對業(yè)擴報裝工程進行嚴格管理，責成運檢、營銷部門協(xié)同分析現(xiàn)有臺區(qū)負荷狀態(tài)和負荷發(fā)展趨勢，探討新增負荷容量、新增負荷性質(zhì)是否影響配電網(wǎng)穩(wěn)定運行，并對接入新增負荷的臺區(qū)進行不少于48 h的監(jiān)測。

4.7 用戶私自增容的行為

嚴格執(zhí)行不定期檢查用戶用電情況的規(guī)定，增加突擊式檢查頻率，利用智能表、負控終端調(diào)取用戶最大需量；嚴格執(zhí)行用戶增容管理規(guī)定，加大對私自增容的管控力度。

5 結(jié)語

通過分析臺區(qū)試驗前后數(shù)據(jù)，對農(nóng)網(wǎng)電壓質(zhì)量采取有效的管控措施，使盤山地區(qū)的農(nóng)網(wǎng)電壓合格率由最低99.246%提升至99.99%，并連續(xù)3個月穩(wěn)定在99.99%，達到了預期的目標值。同時，增加了企業(yè)效益，為公司節(jié)約近23萬kW/h的電量，創(chuàng)造近10余萬元的經(jīng)濟效益，使1 500余戶的供電質(zhì)量得到改善。

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Abstract： This article makes analysis on the factors leading to low voltage during the irrigation period in Panshan area and puts forward 7 countermeasures to improve the voltage quality and how to put these measures into practice with the result of improved voltage eligibility rate in rural power grid.

Key words： rural power grid； voltage quality； countermeasures and implementation； Panshan areaendprint