低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量問題分析與治理

張國華

摘 要：電壓質(zhì)量是電網(wǎng)系統(tǒng)正常運行的重要保障，電網(wǎng)系統(tǒng)運行和管理水平的高低對工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量有著很重要的影響，本篇文章對低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量的相關(guān)問題進行了分析，并提出了科學以及合理的優(yōu)化措施，讓低壓配電網(wǎng)保持安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定的運行。

關(guān)鍵詞：低壓配電網(wǎng);電壓質(zhì)量問題;優(yōu)化措施;分析

1配電網(wǎng)低電壓問題產(chǎn)生原因

1.1 三相負荷

在低壓配電網(wǎng)三相負荷系統(tǒng)中，電阻和電壓相同，三相電壓的平方根相同，三相電壓之間的相位差不大。如果三相負荷失去了平衡，那么三相電壓當中的相位就會發(fā)生一系列的變化，三相電壓最終會保持不了平衡。在這種系統(tǒng)當中，如果有一個方位的負荷較大，這個相位的電壓降低了，如果負載太小，電壓就會升高，這種情況的發(fā)生會導致一些低壓電力用戶在使用的時候，用電量會整體下降，例如，電燈的整體亮度不夠高、電壓太大電器被損壞等。在一些管理部門的數(shù)據(jù)中可以了解到如果三相負載不平衡，就會出現(xiàn)三相電壓不平衡和線損增加這些問題。由于缺乏重視，缺乏三相負荷調(diào)整的經(jīng)驗，方案的實施不夠完善，導致三相電壓不平衡問題沒有得到根本解決，嚴重影響了低壓配電網(wǎng)的質(zhì)量。電網(wǎng)改造后，電力企業(yè)開始關(guān)注這些問題，但很多影響三相負荷不平衡因素還是存在，且沒有辦法去解決和控制，理想的效果沒有辦法實現(xiàn)。

1.2 無功補償

電網(wǎng)改造后，電網(wǎng)覆蓋面積逐漸增加，但無功補償容量沒有增加，各地區(qū)電價隨電網(wǎng)增加而增加，如果負荷增加，則無功用戶數(shù)也增加，無功補償這類設(shè)備和運行成本很高，許多農(nóng)村地區(qū)不愿花費過多。在這種情況下，用戶通常使用無功補償器或無功功率表和有功功率表來實現(xiàn)無功補償。這些儀器價格較低，雖然起到了無功補償?shù)淖饔?，但是沒有根本的解決辦法，無功補償網(wǎng)絡(luò)難以實現(xiàn)，電壓質(zhì)量和降低線損都不能得到保證。

1.3 線路結(jié)構(gòu)

電網(wǎng)的改造對低壓配電網(wǎng)的線路有著改善和優(yōu)化的效果，但工作量大，位置過于繁密，有很多的細節(jié)沒有辦法顧及全面，一些低壓配電網(wǎng)線路結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了不合理的情況。其中，配電變壓器和負荷中心的距離比較遠;配電變壓器供電的范圍較大，超過了規(guī)定的范圍;導線太細了，高峰期用電的需求沒有辦法滿足，距離路徑較遠的用戶得不到用電保障;電能計量表分布的太集中了，一些因素的介入，會導致計量表后面的線路太細，用戶用電電壓就變低了。

2低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量提高的措施

2.1三相負荷平衡工作的實施

想要把三相負荷平衡工作做到位，需要從兩個方面來執(zhí)行方案。第一步，把抄表記錄的用戶進行分類，大致可以分為大用電戶、普通用電戶、小用電戶、大小商戶、工廠、養(yǎng)殖業(yè)用電戶，三相負荷的平衡想要保持住，把電力用戶作為基礎(chǔ)，時刻保持電力用戶的用電處于常規(guī)電壓，可以做到用電平衡，通過用戶的用電情況來對每個用戶進行連接，從而使三項電流在每個時間段內(nèi)都是保持一致的。第二步，夜晚是用電的高峰期，把這個用電時間段作為三相負荷時間的基點，從而把其他時間段的用電量兼顧起來，通過使用合理以及正確的接點選擇，可以使接點有著平衡保證的效果，從線路上來講，如果距離比較遠，在下一個接點上實施平衡，通過這種方法來將不平衡區(qū)域的線路距離給縮短。

2.2無功補償容量增加

低壓配電網(wǎng)在進行較為全面以及系統(tǒng)的規(guī)劃時，低配電網(wǎng)的無功補償需要針對性的合理布局，分散補償和就地補償兩種方式相結(jié)合。集中補償和分散補償相互結(jié)合，將分散補償作為主體;高低壓補償相互結(jié)合，把低壓補償作為主體;調(diào)壓和降損相互結(jié)合，把降低損耗作為主體;靜動態(tài)補償相互結(jié)合，把動態(tài)補償作為主體?？梢詫㈦妱訖C的無功補償先行實施起來，電容器和電動機之間的距離可以有效的縮短，在一些特殊的情況下，若沒有辦法就地補償，那么就選擇就近補償，將無功電流所流過距離最大限度的縮短;還需要把異步電動機的運用加快，使無功功率的產(chǎn)生減少。在人們生活水平提高的今天，家用電器都被廣泛的應用，這些家用電器的功率數(shù)值非常低，將一些電器功率較低的地區(qū)電壓降低，可以作為家用電器無功補償?shù)囊环N方式。

2.3加快電網(wǎng)改造

首先，優(yōu)化配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，及時掌握負荷情況，梳理重過載的線路和配變，優(yōu)先采取新出線路、新增配變的方式對原有重過載線路、配變進行改造，割接負荷，降低線路和配變的負載率。若受條件限制也可以增容更換的方式解決;其次，要逐步淘汰運行年限長、老化殘舊的線路，提高線路的健康度，減少線路的電壓降;再次，要科學新增電源布點，合理調(diào)整電源布點，通過負荷割接縮短臺區(qū)的供電半徑，臺區(qū)的供電半徑一般不能超過400m;最后，要根據(jù)臺區(qū)的負荷情況對線徑較小的導線進行更換，科學計算選用導線的截面，并留有一定的裕度，能滿足用戶正常使用家用電器的需求。

2.4加強發(fā)電調(diào)度管理

加強電廠調(diào)度和運行管理，確保電廠電網(wǎng)電壓滿足電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行的要求。在低負荷期，當系統(tǒng)電壓較高時，調(diào)度部門應采取措施，通過調(diào)整發(fā)電機無功出力和進相運行來降低系統(tǒng)電壓。要加強小水電站聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管，完善小水電站聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，明確小水電站網(wǎng)壓和功率因數(shù)上限要求。給出了小水電站網(wǎng)壓曲線，嚴格控制了小水電站網(wǎng)壓超限。同時，要對小水電站進行錯峰調(diào)度，避免小水電站無序并網(wǎng)造成的系統(tǒng)電壓過高。

2.5采用大數(shù)據(jù)配電網(wǎng)調(diào)度管理

配電網(wǎng)的調(diào)度管理模式可以實現(xiàn)配電網(wǎng)更高質(zhì)量的運行，對于電壓質(zhì)量的穩(wěn)定狀態(tài)可以實現(xiàn)隨時性、實時性的監(jiān)督控制?；谏a(chǎn)信息、市場調(diào)度、EMS數(shù)據(jù)以及電壓狀態(tài)等數(shù)據(jù)實現(xiàn)有效的傳遞，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效率應用的同時，需要針對數(shù)據(jù)的應用過程、狀態(tài)提供安全性防護，最大程度地維護網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的安全性，在保障網(wǎng)絡(luò)體制穩(wěn)定的同時還需要做好多方面的建設(shè)工作。在構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的同時，需要針對配電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的構(gòu)成核心、應用途徑等全面掌握，并最大程度地提升信息安全防護體系的穩(wěn)定性與有效性。在物理層，需要做好環(huán)境方面的控制，按照電子計算機機房設(shè)計相關(guān)規(guī)范的要求，明確機房地板以及相關(guān)防靜電功能特殊材料的選擇，在采用適宜環(huán)境的溫度控制標準以及空氣壓力控制標準的同時做好機房環(huán)境的有效控制，一般情況下溫度在15到30°之間、壓力在80到108kpa之間。在設(shè)施安全性方面，為了更好地保障電源、屏蔽機柜以及服務器等多種設(shè)施的安全性，需要做好機房內(nèi)安全監(jiān)控管理工作，同時針對機房內(nèi)及其周邊做好全面的監(jiān)控，規(guī)避因為人為因素導致的安全風險。

3結(jié)論

綜上所述，在電網(wǎng)運行過程中，影響電壓質(zhì)量的因素很多，其中輸配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)使這些因素發(fā)生了很大的變化。在這種環(huán)境下，我們需要分析低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量問題的原因，掌握這些電壓質(zhì)量問題的解決方案。分析低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量問題的現(xiàn)狀，研究配電網(wǎng)存在的一些問題，提出合理、完善的建議和措施。為了提高低壓配電網(wǎng)的電壓質(zhì)量，需要糾正以往的觀念，將電壓質(zhì)量管理的重點從高壓轉(zhuǎn)移到低壓，通過這種方式有效地改善和提高低壓配電網(wǎng)的電壓質(zhì)量。

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