提高高山庫(kù)區(qū)用戶(hù)供電質(zhì)量的措施

● 湖南·國(guó)網(wǎng)資興市供電公司 段利冬

供電質(zhì)量是指用電方與供電方之間相互作用和影響中供電方的責(zé)任，包括技術(shù)部分電壓質(zhì)量和非技術(shù)部分供電服務(wù)質(zhì)量。其中，技術(shù)部分電壓質(zhì)量，要求20千伏及以下三相供電電壓偏差為標(biāo)稱(chēng)電壓的±7%；220伏單相供電電壓偏差為標(biāo)稱(chēng)電壓的+7%、-10%，并且能夠持續(xù)可靠供電。非技術(shù)部分供電服務(wù)質(zhì)量，供電服務(wù)質(zhì)量要求24小時(shí)給用電客戶(hù)提供安全、可靠、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

高山庫(kù)區(qū)供電的特點(diǎn)是受限于地形因素，高山庫(kù)區(qū)線(xiàn)路長(zhǎng)、小水電上網(wǎng)電站多、用電負(fù)荷小、供電半徑大、供電質(zhì)量基礎(chǔ)差。提高用戶(hù)電壓合格率、提高高山庫(kù)區(qū)用戶(hù)供電質(zhì)量已成為供電企業(yè)難以跨越的屏障，是供電企業(yè)的技術(shù)歷史難題。

本文僅針對(duì)高山庫(kù)區(qū)供電的現(xiàn)狀，研究總結(jié)提高高山庫(kù)區(qū)用戶(hù)供電質(zhì)量的改進(jìn)措施。經(jīng)實(shí)際驗(yàn)證，這些改進(jìn)措施可有效提升高山庫(kù)區(qū)供電質(zhì)量，在高山庫(kù)區(qū)推廣應(yīng)用的效果令人滿(mǎn)意。

1 合理利用變電站供電樞紐位置，科學(xué)布置供電出線(xiàn)

因?yàn)楦呱綆?kù)區(qū)一般水力資源豐富，小水電居多，上網(wǎng)的小水電電站多導(dǎo)致10千伏線(xiàn)路電壓難以掌控。目前，我國(guó)一般在庫(kù)區(qū)臨近區(qū)域會(huì)建有變電站。合理利用變電站供電樞紐位置，科學(xué)布置供電出線(xiàn)，此措施既是從電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的大方向提升用戶(hù)供電質(zhì)量，更是從電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的本質(zhì)上提升供電質(zhì)量的可靠措施。

國(guó)網(wǎng)湖南資興市供電分公司黃草供電所坐落在國(guó)家5A級(jí)景區(qū)——東江湖湖畔，既是湘南地區(qū)僅有的高山庫(kù)區(qū)供電所，也是高山庫(kù)區(qū)供電的典范。在2017年10月前，這里的供電質(zhì)量一直處于落后，供電卡脖子現(xiàn)象突出，稍微下雨、打雷就會(huì)影響全鎮(zhèn)用電，其供電質(zhì)量與5A級(jí)景區(qū)供電需求嚴(yán)重不匹配，阻礙了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。當(dāng)?shù)毓╇娖髽I(yè)集思廣益，突破重重困難，成功新建了35千伏黃草變電站，從此東江湖黃草鎮(zhèn)供電質(zhì)量大大提升。自從35千伏黃草變電站建成投運(yùn)后，將原來(lái)的1條10千伏線(xiàn)路（線(xiàn)路長(zhǎng)162千米、搭接著9座小水電站）分成了4條10千伏線(xiàn)路供電，供電可靠性得到質(zhì)的飛躍，停電時(shí)間減少了，供電質(zhì)量穩(wěn)定了，此舉得到了當(dāng)?shù)乩习傩占罢囊恢潞迷u(píng)和充分肯定。

2 合理利用變電站主變壓器檔位，控制10千伏供電線(xiàn)路電壓

高山庫(kù)區(qū)用戶(hù)供電質(zhì)量主要取決于10千伏供電線(xiàn)路的出線(xiàn)電壓，因此關(guān)鍵在于控制好區(qū)域內(nèi)10千伏供電線(xiàn)路電壓。變電站10千伏母線(xiàn)電壓合格范圍在10.0～10.7千伏區(qū)間內(nèi)，但是庫(kù)區(qū)供電質(zhì)量受小水電上網(wǎng)影響，母線(xiàn)電壓波動(dòng)大、波動(dòng)頻繁，供電質(zhì)量在豐水期極不穩(wěn)定。為了控制庫(kù)區(qū)變電站母線(xiàn)電壓保持在合格范圍，供電企業(yè)需要合理做好主變壓器檔位調(diào)整，維持10千伏供電線(xiàn)路電壓穩(wěn)定輸出。

具體調(diào)節(jié)方法是：當(dāng)用戶(hù)的電壓合格率下降、電壓越下線(xiàn)時(shí)，將變壓器檔位升高，可以連續(xù)調(diào)檔，調(diào)節(jié)的限值是變壓器的最高檔位；當(dāng)用戶(hù)的電壓合格率下降、電壓越上線(xiàn)時(shí)，將變壓器檔位降低，可以連續(xù)調(diào)檔，調(diào)節(jié)極值是變壓器最低檔位（1檔）。

變電站主變壓器一般分為有載調(diào)壓變壓器和無(wú)載調(diào)壓變壓器。有載調(diào)壓變壓器不需要停電即可實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)整，具有靈活、方便等特點(diǎn)；無(wú)載調(diào)壓變壓器需要將變壓器停運(yùn)后，方可進(jìn)行檔位調(diào)整。因此，在變電站主變壓器選擇上，無(wú)載調(diào)壓變壓器不適用于需要頻繁調(diào)整檔位的變電站，特別不適用供電線(xiàn)路上搭接了小水電線(xiàn)路的變電站。在新建變電站主變壓器選擇中基本淘汰了無(wú)載調(diào)壓變壓器，優(yōu)先選擇具有載調(diào)壓功能的有載調(diào)壓變壓器。有載調(diào)壓變壓器可以進(jìn)行遠(yuǎn)方遙控調(diào)節(jié)檔位，也可以就地手動(dòng)調(diào)節(jié)檔位。因具有不需要停電即可調(diào)節(jié)變壓器檔位的特點(diǎn)，且調(diào)節(jié)靈活方便，有載調(diào)壓變壓器特別適用于高山庫(kù)區(qū)變電站使用。

3 合理利用變電站電容器、電抗器投退手段，提升供電質(zhì)量

變電站10千伏母線(xiàn)電壓狀況直接影響10千伏出線(xiàn)電壓穩(wěn)定性。合理利用變電站電容器、電抗器的投運(yùn)、退出手段，可以有效調(diào)節(jié)變電站10千伏母線(xiàn)電壓，從而提高電網(wǎng)供電質(zhì)量。

具體調(diào)節(jié)方法是：當(dāng)用戶(hù)電壓過(guò)低時(shí)，投入變電站電容器，通過(guò)電容器無(wú)功補(bǔ)償作用將母線(xiàn)電壓升高（一般可以提高0.18～0.26千伏，具體電壓升高值由投運(yùn)電容器容量決定，變電站設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)過(guò)科學(xué)驗(yàn)算）；當(dāng)用戶(hù)電壓過(guò)高時(shí)，投入變電站電抗器，電抗器作用則相反，其可以抑制母線(xiàn)電壓的升高，從而降低母線(xiàn)電壓。

顯而易見(jiàn)，合理利用變電站電容器、電抗器的投退手段調(diào)節(jié)變電站10千伏母線(xiàn)電壓，可以有效提高高山庫(kù)區(qū)用戶(hù)供電質(zhì)量，此措施可作為前2項(xiàng)改進(jìn)措施的有效補(bǔ)充，從而可以更加精準(zhǔn)地提高高山庫(kù)區(qū)用戶(hù)供電質(zhì)量。

4 合理開(kāi)展配變分段調(diào)壓，提升供電質(zhì)量

高山庫(kù)區(qū)供電線(xiàn)路受到地形及負(fù)荷影響，供電半徑長(zhǎng)，線(xiàn)路壓降大。為了保證用戶(hù)端電壓合格率，可以精細(xì)利用配電變壓器的檔位，采取供電線(xiàn)路“三段式”調(diào)壓模式?！叭问健闭{(diào)壓模式是按照10千伏配電線(xiàn)路長(zhǎng)度，將其劃分為首段、中間段、末段3個(gè)區(qū)間段，分別制定差異化的電壓管控策略，使其與電網(wǎng)電壓分布相適應(yīng)。當(dāng)線(xiàn)路過(guò)長(zhǎng)、配電變壓器具有5個(gè)檔時(shí)，還可以采用“五段式”調(diào)壓模式，這比“三段式”調(diào)壓更加精細(xì)。

此措施主要適用于電壓合格率低、供電線(xiàn)路長(zhǎng)的10千伏線(xiàn)路，是供電半徑大的10千伏線(xiàn)路的電壓調(diào)節(jié)措施，也是前三項(xiàng)改進(jìn)措施的補(bǔ)償調(diào)節(jié)方法。此措施需要對(duì)供電線(xiàn)路上所有配電變壓器進(jìn)行檔位合理調(diào)配，在提高用戶(hù)電壓合格率方面，具有效果顯著、立竿見(jiàn)影的特點(diǎn)。具體調(diào)節(jié)措施是根據(jù)配變的檔位數(shù)量及線(xiàn)路長(zhǎng)短，將線(xiàn)路分成三段或者五段，按照配變到電源點(diǎn)的距離長(zhǎng)短，開(kāi)展配變檔位正態(tài)分布式調(diào)節(jié)。目前，三檔配變較多，五檔配變較少，而“五段式”調(diào)壓策略原理與“三段式”一樣，所以以下僅詳細(xì)介紹“三段式”調(diào)壓策略。

“三段式”調(diào)壓策略具體如下：

首段電壓控制策略：臺(tái)區(qū)10千伏側(cè)電壓為10～10.5千伏，建議配變檔位調(diào)整至Ⅰ或Ⅱ檔位，然后再依據(jù)0.4千伏供電半徑長(zhǎng)短以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)電壓的反饋，選擇I檔或者II檔。

中段電壓控制策略：臺(tái)區(qū)10千伏側(cè)電壓為9.5～10千伏，建議配變檔位調(diào)整至Ⅱ或Ⅲ檔位，然后再依據(jù)0.4千伏供電半徑長(zhǎng)短以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)電壓的反饋，選擇Ⅱ或Ⅲ檔。

末端電壓控制策略：臺(tái)區(qū)10千伏側(cè)電壓低于9.5千伏，建議配變檔位調(diào)整至Ⅲ檔位。

5 其它補(bǔ)充措施提升供電質(zhì)量

充分利用供電電壓自動(dòng)采集、配網(wǎng)管控、OMS、用電信息采集等自動(dòng)化信息系統(tǒng)中的電壓監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)開(kāi)展供電電壓統(tǒng)計(jì)分析，必要時(shí)通過(guò)電壓實(shí)測(cè)等手段，及時(shí)準(zhǔn)確掌握電壓具體數(shù)據(jù)。在臺(tái)區(qū)界面，還可以采取調(diào)整三相負(fù)荷平衡、增設(shè)或投切無(wú)功補(bǔ)償裝置、縮短供電半徑、增加導(dǎo)線(xiàn)截面面積等措施來(lái)提高供電質(zhì)量。

供電企業(yè)要提高高山庫(kù)區(qū)供電質(zhì)量，不但要保證供電電壓的穩(wěn)定可靠，還要盡可能降低故障停電時(shí)間。這就需要采取有效措施清除線(xiàn)路上的故障易發(fā)因素，減少故障停電的次數(shù)。積極運(yùn)用新技術(shù)、新工藝對(duì)配電線(xiàn)路進(jìn)行保護(hù)和檢測(cè)，對(duì)故障點(diǎn)做出及時(shí)、精準(zhǔn)地判斷，從而盡快排除故障，恢復(fù)供電，提高電網(wǎng)的供電可靠性。

6 結(jié)束語(yǔ)

本文提出的五項(xiàng)改進(jìn)措施能有效提高高山庫(kù)區(qū)用戶(hù)供電質(zhì)量，對(duì)高山庫(kù)區(qū)周邊工業(yè)和公用事業(yè)用戶(hù)的安全生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)效益和人民生活有著積極影響。供電服務(wù)作為供電企業(yè)的重要組成部分,其服務(wù)品質(zhì)影響著企業(yè)的發(fā)展。同時(shí),隨著科技的進(jìn)步，客戶(hù)對(duì)供電質(zhì)量、可靠性等供電服務(wù)要求越來(lái)越高，需求也更加具體。在這種新形勢(shì)下，供電企業(yè)需要不斷改進(jìn)技術(shù)和管理手段，促進(jìn)供電質(zhì)量和服務(wù)水平再上新臺(tái)階。