低壓用戶電壓質(zhì)量問題分析與對(duì)策*

陳小剛

云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司迪慶供電局 云南 香格里拉 674400

1 低壓用戶電壓質(zhì)量問題的分析

配電網(wǎng)是由配電變壓器、電纜、架空線路、隔離開關(guān)等一系列通電設(shè)備組成，具有分配電能的作用，在電力網(wǎng)中至關(guān)重要。而低壓配電網(wǎng)是指由低壓線路和低壓配電裝置等組成，其中低壓配電裝置直接與配電變壓器相連接，低壓配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單安全。低壓配電網(wǎng)中的電壓質(zhì)量問題主要體現(xiàn)在輸送電流過程中的速率和可靠性，電壓質(zhì)量是低壓配電網(wǎng)輸送電流中很重要的一點(diǎn)。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，用戶對(duì)電力的需求也在不斷增加，電力系統(tǒng)需要向用電單位輸送的電負(fù)荷也越來越多，并且，對(duì)于輸送的電壓質(zhì)量要求也越來越高。電力系統(tǒng)在調(diào)壓方面，主要進(jìn)行中壓配電網(wǎng)的調(diào)壓，而忽視了對(duì)于220V/380V的低壓配電網(wǎng)的調(diào)節(jié)。通常來說低壓配電網(wǎng)對(duì)于電壓的損失應(yīng)該維持在4%以下，但因?yàn)榈蛪号潆娋W(wǎng)的調(diào)節(jié)不足，難以達(dá)到目前輸送電壓質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致在實(shí)際中，低壓配電網(wǎng)經(jīng)常出現(xiàn)在用電高峰時(shí)期電壓不足，用電低估時(shí)期電壓過高的情況，無法達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。因此，盡快提升低壓配電網(wǎng)輸送電壓質(zhì)量問題是非常重要的。

2 低壓用戶電壓質(zhì)量問題產(chǎn)生的原因

①供電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)存在缺陷。低壓配電網(wǎng)的供電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理，供電線路也存在缺陷，導(dǎo)致低壓配電網(wǎng)輸送的電壓質(zhì)量通常不合格，尤其是發(fā)生在一些農(nóng)網(wǎng)中，這種供電線路問題更為明顯，一些農(nóng)村配電網(wǎng)的低壓配電線路過長(zhǎng)，輸送電壓距離過長(zhǎng)，供電線路的半徑又過大，使得輸送過程中電壓損失過大，導(dǎo)致線路的始末端電壓質(zhì)量相差較大，輸送到用戶的電壓質(zhì)量存在不合格的現(xiàn)象。②無功補(bǔ)償管理不當(dāng)。無功補(bǔ)償裝置是一種可以改善電能質(zhì)量。提高電網(wǎng)功率的裝置，在電力系統(tǒng)中普遍應(yīng)用。其主要功能包括無功補(bǔ)償作用、降低電壓波動(dòng)、降低線損等。在低壓配電系統(tǒng)中，很多無功補(bǔ)償裝置管理不當(dāng)、年久失修或停用裝置，導(dǎo)致無功補(bǔ)償?shù)碾娫床蛔?，配電系統(tǒng)平衡遭到破壞，出現(xiàn)配電系統(tǒng)欠缺補(bǔ)償?shù)默F(xiàn)象，使運(yùn)輸?shù)碾妷嘿|(zhì)量不合格。③變壓器調(diào)壓分接開關(guān)檔位設(shè)置不合理。在低壓配電網(wǎng)輸送電流的過程中，電壓是存在波動(dòng)的，用電高峰和用電低估時(shí)期對(duì)電壓的要求相差較大，電壓呈周期性波動(dòng)。所以變壓器的調(diào)壓分接開關(guān)檔位的設(shè)置，影響了低壓配電網(wǎng)的供電穩(wěn)定性。很多低壓配電網(wǎng)系統(tǒng)中主變壓器和配電變壓器沒有根據(jù)電負(fù)荷的情況進(jìn)行合理調(diào)整檔位，造成出口電壓出現(xiàn)過高或過低的情況，影響電壓質(zhì)量。④電網(wǎng)接線三相不平衡。三相不平衡是指低壓配電網(wǎng)電力系統(tǒng)中三相電流的差值超過規(guī)定的范圍導(dǎo)致不平衡的現(xiàn)象，其主要原因是低壓電負(fù)荷的三相參數(shù)的不平衡所致。低壓電負(fù)荷的三相參數(shù)影響著變壓器的正常運(yùn)行，跟電壓的質(zhì)量也有著直接的關(guān)系。這種不平衡的現(xiàn)象尤其在農(nóng)網(wǎng)系統(tǒng)中較為明顯，因?yàn)檗r(nóng)村用戶的用電受季節(jié)影響較大，在用電高峰時(shí)期，系統(tǒng)無法對(duì)電負(fù)荷進(jìn)行及時(shí)調(diào)節(jié)，導(dǎo)致三相不平衡的情況發(fā)生，影響供電的質(zhì)量[1]。

3 低壓用戶電壓質(zhì)量問題提升的對(duì)策

（1）建立科學(xué)化電壓管理機(jī)制。為了提高低壓配電網(wǎng)的供電質(zhì)量，電力系統(tǒng)各部門應(yīng)該重視起來，建立起完善的低壓配電網(wǎng)管理機(jī)制，根據(jù)各供電區(qū)域的實(shí)際情況，將供電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理配置，改良供電線路，解決線路運(yùn)輸距離過長(zhǎng)，線路半徑截面過寬的問題，采用合理線路，提高運(yùn)輸電壓的速率的質(zhì)量。尤其在農(nóng)網(wǎng)區(qū)域，更應(yīng)該重視線路問題。同時(shí)，還應(yīng)該重視電力系統(tǒng)的檢測(cè)問題，例如，建立用戶信息采集平臺(tái)和智能化檢測(cè)優(yōu)化系統(tǒng)，將每一個(gè)用戶的用電量了解清楚，檢測(cè)和優(yōu)化用戶在用電過程中電壓不足的問題，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)低壓配電網(wǎng)的電壓質(zhì)量，保障電壓質(zhì)量的合格率，科學(xué)的分析電壓質(zhì)量不合格的原因并及時(shí)處理，保證供電的穩(wěn)定性和可靠性。

（2）建立變電站無功運(yùn)行管理機(jī)制。按照2010年版的《30-220kv變電站無功補(bǔ)償裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》合理配置無功補(bǔ)償設(shè)備，保證無功補(bǔ)償工作的正常運(yùn)行；無功補(bǔ)償裝置在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中非常關(guān)鍵，所以應(yīng)定期對(duì)無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行檢修，建立有規(guī)劃的檢修系統(tǒng)，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理問題，制定一個(gè)1到3年的無功補(bǔ)償準(zhǔn)備方案，提前做好準(zhǔn)備工作，對(duì)無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行提高工作效率的改造方案，保障低壓配電網(wǎng)供電系統(tǒng)中無功補(bǔ)償工作的可持續(xù)運(yùn)行。同時(shí)，對(duì)無功補(bǔ)償系統(tǒng)也要做好監(jiān)測(cè)工作保證無功補(bǔ)償裝置正常工作，為低壓配電網(wǎng)供電系統(tǒng)提供穩(wěn)定的補(bǔ)償工作，提高供電效率。

（3）建立合理的變壓器調(diào)壓機(jī)制。變壓器的調(diào)壓原理是，變壓器在帶電運(yùn)行時(shí)能通過分接開關(guān)調(diào)檔來調(diào)整電壓輸出。要根據(jù)不同用戶使用負(fù)荷的情況和不同地區(qū)低壓配電網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)際情況，最優(yōu)先采用逆調(diào)壓法，在用電高峰時(shí)期采用先調(diào)節(jié)變壓器分接開關(guān)來調(diào)節(jié)電壓，再用無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)，在用電低估時(shí)期，先用無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)，再用調(diào)檔變壓器分接開關(guān)的方法調(diào)節(jié)，建立起合理的變壓器調(diào)壓機(jī)制，解決電壓質(zhì)量低的問題。

（4）解決三相不平衡的問題。在低壓配電網(wǎng)系統(tǒng)中，尤其是農(nóng)網(wǎng)低壓配電網(wǎng)中，低壓電負(fù)荷三相不平衡的情況是普遍存在的，要解決三相不平衡問題可以采用以下方法：一是可以把不平衡的電負(fù)荷分散到不同的供電點(diǎn)分流，來避免電負(fù)荷過于集中造成的不平衡現(xiàn)象；二是使用交叉換相的方法，平衡負(fù)荷；三是設(shè)置一個(gè)平衡裝置，用來解決電負(fù)荷不平衡的技術(shù)問題；四是提高電力系統(tǒng)的承受能力，使電力系統(tǒng)可以更好地承受三相不平衡情況。這些措施同時(shí)也需要電力部門的配合，來共同調(diào)整不平衡電流問題。

4 結(jié)束語

綜上所述，低壓用戶配電網(wǎng)中存在著電壓質(zhì)量不過關(guān)的現(xiàn)象。由本文的分析可知，低壓配電網(wǎng)中存在的問題包括供電結(jié)構(gòu)問題、無功補(bǔ)償不足的問題、調(diào)壓?jiǎn)栴}以及三相不平衡問題。在解決措施上，要針對(duì)這幾個(gè)方面對(duì)電力系統(tǒng)的設(shè)備及管理機(jī)制進(jìn)行改革，提高供電的電壓質(zhì)量。