關(guān)于當(dāng)前低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量問題的探析

何衛(wèi)國

摘 要：電力基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善能夠維持社會(huì)用電穩(wěn)定。特別是對(duì)低配電網(wǎng)設(shè)施起到了顯著提升和改善的作用，但是目前我國很多企業(yè)的用電負(fù)荷不斷增長(zhǎng)，用電量不斷增加，同時(shí)民用電量日益增大，更加大了對(duì)電網(wǎng)電能的使用要求。然而，在電網(wǎng)運(yùn)行過程中，低壓配電網(wǎng)的電壓質(zhì)量?jī)?yōu)劣會(huì)直接影響到我們的生活和工業(yè)生產(chǎn)，更加關(guān)乎于電力用戶用電的基本權(quán)益。同時(shí)也影響著社會(huì)經(jīng)濟(jì)正常發(fā)展以及居民用電人身安全。本文對(duì)當(dāng)前供電企業(yè)的低壓配電網(wǎng)進(jìn)行深入研究，并討論了存在的電壓質(zhì)量問題，并提出可行性優(yōu)化策略。

關(guān)鍵詞：低壓配電網(wǎng);電壓質(zhì)量問題;優(yōu)化策略

引言：

電壓質(zhì)量對(duì)于促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有至關(guān)重要的作用，直接影響用電企業(yè)的經(jīng)營和人們的日常生活質(zhì)量。從根本提升電壓質(zhì)量，為社會(huì)提供最好的電力服務(wù)，已經(jīng)成為供電企業(yè)工作的重點(diǎn)。配電網(wǎng)電壓質(zhì)量與電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行具有緊密的聯(lián)系，電壓過低會(huì)使設(shè)備運(yùn)行受到制約，產(chǎn)生不必要的損耗，使用電設(shè)備功率逐漸下降，引發(fā)客戶的不滿情緒。

1低配電網(wǎng)電壓質(zhì)量存在的問題

低壓配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在供配電具有一定的穩(wěn)定性和安全性。但是由于在管理以及低壓配電網(wǎng)的施工建設(shè)方面的原因以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，用電單位對(duì)于電負(fù)荷的需求量的增加方面，使得在實(shí)際中，低配電網(wǎng)無法實(shí)現(xiàn)統(tǒng)籌調(diào)節(jié)，導(dǎo)致在實(shí)際的用電中電壓質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)具有一定的影響。如用電高峰期出現(xiàn)電壓過低現(xiàn)象。因此必須能夠正視帶來導(dǎo)致低壓配電網(wǎng)電壓的疑問原因。

1.1三相負(fù)荷的不均衡問題

現(xiàn)代電網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)行過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)低壓配電網(wǎng)的三相負(fù)荷不均衡的現(xiàn)象。這種情況會(huì)導(dǎo)致中性電位發(fā)生位移，進(jìn)而導(dǎo)致三相電壓相位也發(fā)生偏移，因此低壓配電網(wǎng)三相電壓失衡。此時(shí)低壓配電網(wǎng)所供應(yīng)的電負(fù)荷都處于非穩(wěn)定狀態(tài)，一些電器的額定功率都在不穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)中，電壓失衡可能出現(xiàn)電器運(yùn)行失靈的問題，程度嚴(yán)重的可能直接損壞家用電器。

1.2無功補(bǔ)償容量問題

目前的供電系統(tǒng)，可以通過運(yùn)用無功補(bǔ)償技術(shù)實(shí)現(xiàn)電壓質(zhì)量的提升，而進(jìn)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)工功率的整體提升，減少對(duì)供電變壓器與輸電線路、送電線路的電能損耗，最終實(shí)現(xiàn)供電線路效率的大幅度提高。同時(shí)，補(bǔ)償裝置的不合理調(diào)控，從設(shè)備調(diào)控上降低了供電網(wǎng)電能的實(shí)際損耗量，促使電網(wǎng)供電質(zhì)量下降。但是目前很多低壓配電網(wǎng)中由于補(bǔ)償裝置的型號(hào)大小等的選擇不恰當(dāng)，一旦低壓配電網(wǎng)中進(jìn)行線路的改造時(shí)，補(bǔ)償裝置的容量就會(huì)產(chǎn)生變化，繼而帶來電壓質(zhì)量的變化。

1.3低壓配電網(wǎng)線路問題

影響電壓質(zhì)量的因素還取決于低壓配電線路所選用的耗材。在當(dāng)前形勢(shì)下，我國配電網(wǎng)正處在一個(gè)更新改造的重要階段，配電網(wǎng)數(shù)量不斷增加，在一程度上影響到低壓配電網(wǎng)線路的質(zhì)量。我國低壓配電網(wǎng)用戶數(shù)量較多，國內(nèi)低壓配電網(wǎng)盡管規(guī)模大，線路數(shù)量多，實(shí)際連接結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，就難以避免線路運(yùn)行中的問題，如果得不到及時(shí)有效地修理維護(hù)，則將加劇問題的嚴(yán)重性。在實(shí)際的使用過程中，因?yàn)閷?dǎo)線線路較細(xì)所出現(xiàn)的問題比比皆是，特別是在用電高峰時(shí)段，用電量增大，電壓負(fù)荷增強(qiáng)，電壓的質(zhì)量就較差，無法滿足用戶的實(shí)際需要。

2低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量?jī)?yōu)化策略

2.1用戶配電接入的優(yōu)化

第一是要求能夠優(yōu)化配電網(wǎng)的接入方式，保證三相負(fù)荷的均衡化。優(yōu)化用戶接入配電網(wǎng)的方式和位置，要求能夠做好對(duì)電網(wǎng)改建規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電線路區(qū)域中的電力用戶的具體情況的調(diào)查歸檔，明確在一個(gè)區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)的實(shí)際負(fù)荷大小和數(shù)量情況，對(duì)于用電負(fù)荷較大的且較為集中的用戶，需要重新規(guī)劃安排其介入到低壓配電網(wǎng)的方式，實(shí)現(xiàn)整個(gè)區(qū)域的三相負(fù)荷不論用電高峰或是低谷期的平衡;在保證區(qū)域三相負(fù)荷均衡必須遵循就地平衡的原則，即盡量不要把三相負(fù)荷平衡的區(qū)域范圍擴(kuò)大化。

2.2無功補(bǔ)償容量的優(yōu)化

首先是要求在低壓配電網(wǎng)中優(yōu)化配置各種規(guī)格的補(bǔ)償裝置，確保補(bǔ)償裝置能夠發(fā)揮功效;其次是要求采用多種補(bǔ)償方式的優(yōu)化結(jié)合。其次，要通過使用無功補(bǔ)償?shù)膬?yōu)化與相關(guān)裝置的運(yùn)行來控制低壓配電網(wǎng)的電能損耗，為電壓質(zhì)量提供保障，并制定一套切實(shí)可行的措施和技術(shù)對(duì)電壓質(zhì)量進(jìn)行全面優(yōu)化與完善。在無功補(bǔ)償優(yōu)化方法中，可以采用分布式補(bǔ)償分配方法，即低壓配電網(wǎng)需要在低壓配電中合理安裝和使用智能無功補(bǔ)償裝置，并對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的電壓進(jìn)行調(diào)整。并在配電變壓器電壓較低的一側(cè)安裝超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)補(bǔ)償裝置，實(shí)現(xiàn)電壓之間的優(yōu)化與再分配形式，對(duì)低壓配電網(wǎng)無補(bǔ)償方式給予合理優(yōu)化，提高無功補(bǔ)償方式的科學(xué)性，實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償?shù)娜嫔?jí)改進(jìn)，確保無功補(bǔ)償裝置的科學(xué)、合理性。要盡可能去鼓勵(lì)電網(wǎng)中低電壓用戶使用無功補(bǔ)償裝置，提升低功率參數(shù)的電壓質(zhì)量，從而達(dá)到無功補(bǔ)償容量?jī)?yōu)化的目標(biāo)，保障電網(wǎng)用戶使用到高質(zhì)量電能。

2.3降低電網(wǎng)的陰抗性

電網(wǎng)電壓質(zhì)量的影響因素還包括低配電網(wǎng)電阻材質(zhì)。傳統(tǒng)的低壓線路，一般都是采用絕緣導(dǎo)線以及電力電纜，但是考慮到城鄉(xiāng)之間的差距，應(yīng)當(dāng)選擇導(dǎo)電性能好的銅質(zhì)材料，對(duì)用電量大的區(qū)域進(jìn)行線路升級(jí)改造，多采用銅芯電力電纜進(jìn)行供電。由于電阻導(dǎo)線截?cái)嗝婷娣e與材料材質(zhì)的導(dǎo)電性存在一定關(guān)系，電壓質(zhì)量也會(huì)受到電阻的影響，所以在電網(wǎng)安裝過程中，應(yīng)采用銅芯電纜作為導(dǎo)線，避免架空導(dǎo)線的阻抗，減少電壓傳輸中的不利因素。在城市電網(wǎng)中，大部分區(qū)域都是使用架空線路設(shè)計(jì)安裝等方法，采用銅芯材質(zhì)傳導(dǎo)減輕電壓運(yùn)輸中的阻力，減少電能消耗。在連接供電過程中，我們還需要考慮到橫截面積不足以及材料材質(zhì)不匹配可能會(huì)出現(xiàn)的相關(guān)問題，要及時(shí)采取補(bǔ)救措施進(jìn)行相應(yīng)的材料替換和結(jié)構(gòu)調(diào)整，并且橫截面積的大小應(yīng)當(dāng)與電源點(diǎn)的分布距離相互匹配，完成對(duì)電網(wǎng)線路的優(yōu)化改造升級(jí)。同時(shí)還可以使用串聯(lián)電容器，通過電容器設(shè)備的阻抗性對(duì)電網(wǎng)線路中電壓的損耗進(jìn)行有效補(bǔ)償再分配，從而實(shí)現(xiàn)用電線路阻抗性的下降，減少電壓傳輸中的自然損耗，增加電網(wǎng)電壓使用性能，提升電壓使用質(zhì)量。

結(jié)語：

綜上所述，低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量常見的問題有電網(wǎng)中的三相負(fù)荷不均衡歐帶來的電壓失衡問題，還有無功補(bǔ)償容量降低帶來的電壓質(zhì)量下降，低壓配電網(wǎng)線路質(zhì)量問題所引發(fā)的電壓質(zhì)量問題。因此要求能夠積極做好低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量的優(yōu)化管理，如通過優(yōu)化改造電網(wǎng)的接入方式，從而保證三相負(fù)荷的穩(wěn)定性，還可以通過安裝智能無功補(bǔ)償裝置的方式，實(shí)現(xiàn)分散化補(bǔ)償，保證電壓質(zhì)量安全。

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