0.4kV低压台区的改造与管理

2016-12-01梁国平广东电网有限责任公司江门新会供电局广东江门529100

中国新技术新产品 2016年10期

梁国平（广东电网有限责任公司江门新会供电局，广东江门 529100）

0.4kV低压台区的改造与管理

梁国平
（广东电网有限责任公司江门新会供电局，广东江门 529100）

摘要：0.4kV低压台区一般用在市区周边的乡村电网，该台区发挥着对农业地区用电客户的供电服务作用，其运行质量关系到供电安全，随着用户对供电服务要求逐渐提高，必须加大对低压台区的改造力度，提升其运行质量。本文分析了0.4kV低压台区的改造技术与管理措施。

关键词：0.4kV低压台区；改造技术；管理措施

0.4kV低压台区改造工作任务艰巨，需要一套科学的改造方案支持，同时也要掌握科学的改造技术，其中重点掌握线损控制技术，要明确台区改造的相关规定，采用科学的改造措施与方法，达到预期的改造效果，提高配网运行质量。

一、0.4kV低压台区的改造技术

1 台区电网结构的优化

科学、合理的台区电网结构不仅可以为广大用电客户带来高质量的供电服务，也能控制线损，减少供电企业的经济损失。电网结构优化可以从以下方面入手：

第一，调整电源位置，使其位于负荷中心，围绕电源向四周辐射线路，形成树形的中心供电模式，从而控制电能损耗。

第二，科学确定导线截面。通常来说，导线截面越大、线损越小，然而，过大的导线截面将提升成本，导线截面大小的选择要从两大方面出发：线损与成本，且要本着从线路头部到尾部，从主干线到分支线的步骤来优化选择。

对于0.4kV主干线来说，其导线截面面积要＞35mm2，对应的分支线截面＞25mm2。第三，控制供电半径。缩短供电距离，减少迂回供电现象。0.4kV线路供电半径＜0.5km，或者参照设备容量密度大小来选择供电半径。

（1）设备容量密度（ρ）＞1000kW/km2，供电半径R=0.4km；（2）400kW/km2＜ρ＜1000kW/km2，R=0.5km；（3）200kW/km2＜ρ＜400kW/km2，R=0.7km。

第四，优选节能配电变压器与容量。配电变压器对线损影响较大，要设法控制其损失，从整体上控制线损，因此，尽量选择节能型变压器，例如：S11系列变压器。同时，也要提高变压器的负载率，控制容量，从而达到节能降损的目的。

2 调节线路电压

当负载率稳定时，如果提高线路电压，对应的线损会下降，所以，远距离大负载容量适合提高电压等级。例如：0.4kV线路当采用上限电压供电时，通常能控制损耗30%以上。然而，其中要注意的是电压升高时，变压器损耗可能上升，这就要注意平衡线损与变损之间关系，每逢用电高峰时段，可以提升电压，相反午夜时段，用电较少时则要控制线路电压。

3 无功补偿提升功率因数

（1）提升自然功率因数

调整变压器容量，通过控制其所需的无功功率达到提升功率因数的目的。变压器在实际的电磁转换时，需有励磁功率支持，其中包含一定的无功功率，其数值能够通过空载电流计算得出，也就是Q=IoUe。当变压器二次侧负荷功率因数不变时，其一次功率因数会受负荷率影响，二者成正比关系，设备空载运行状态下，功率因数达到极限值，要控制变压器空载现象，通常适合将变压器负荷率设置于50%以上。

（2）采用无功补偿措施

引入无功补偿设备，发挥其对电器设备的无功补偿作用，最终提升功率因数。常见的无功补偿设备如：电容器设备具有一定补偿优势，体现在：安装简单、成本低、有功损耗低等。补偿容量Q=P（tanΦ1-tanΦ2），其中P代表被补偿设备与线路的有功功率。主要的补偿方式：

第一，随器补偿。所谓的随器补偿，就是发挥并联电容器的无功补偿作用，将其并联在配变低压端，这样可以双重补偿自身与负载的无功需求。最好选择自动补偿模式，这样才能有效适应不同季节、不同时段的负载变化。如果选择固定补偿模式，要控制补偿容量，随器补偿模式可以控制配网设备、线路的电能损耗。

第二，随机补偿。配置补偿电容器与用电设备较近的位置，这样就能确保用电设备所需无功达到就地平衡。其优势：节能降损，补偿浪费严重的线路，一般最适合大容量用电设备的补偿。

第三，线路集中补偿。通过并联的方式将补偿电容器设置于多负荷点线路的某个点或多个点，发挥补偿作用。补偿点如果处于线路头部，达不到节能目的，相反，如果处于末尾，则容易导致无功倒送问题。因此，单点补偿，补偿点的具体定位尤为关键，通常选在自线路首端起至末端2/3的位置，补偿容量为补偿整体容量的2/3，从而有效提升节电效率。

多点补偿模式下，当线路长度较长，分支大情况下，会降低负载自然功率因数，此时应选择分支、分段补偿的模式，单个区段内补偿点与容量的确定，也应该本着单点补偿的方法，以此来达到节电目标。对于负载频繁变化的线路，则应根据线路的平均负载以及功率因数等来确定补偿容量。集中补偿通常易操作、成本低、并提高电压质量。

4 平衡三相负荷

三相负荷不平衡现象会带来严重的线损问题，一般是配变过负荷所致，也有施工工艺不合理的因素，例如：施工中忽视了三相平衡问题，使单相负荷全部连在中间线路，当线路电流不平衡时，会使线损量急剧上升。

应该重视三相负荷平衡工作，从而达到节能降损的目的。最直接的方法就是将单相用户平衡、均匀地同三相相连接，从而控制中性线电流，控制无功损耗。

为了控制线路迂回、交叉等问题的出现，部分低压主分线可以选择三相四线制。其中要控制单相接户线的长度，要小于20m。为了实现负荷在三相上的均匀分配，应该在架线前调查、统计低压台区内各个用户的用电情况，根据其用电类型、负荷大小等将负荷均匀地配置于三相中，以此维持负载平衡。当发现低压台区处于超负荷运行状态时，应该立即进行分区改造，特别是当三相负荷处于不平衡状态时，要实时分析负荷数据，关注负荷变化，从而对负荷做出优化调整。具体的负荷监测方法为：将GPRS抄表终端设置于需求端，发挥对负荷的实时监控，其中不仅要关注三相电流的变化，也要关注零线电流大小，以此达到对三相负荷不平衡的监督。

负荷测量并非局限于主干线，也要伸向支线，特别是靠近用户一侧的线路末端，都应成为负荷重点监测区，这样才能高效定位不平衡点。

或者实施线损分相管理制度，创建分相台账，每月按时抄表，通过分析分相报表能够更加直观地得出线路的负荷状况，进而推测出台区各相是否处于平衡状态。

二、0.4kV低压台区的改造管理措施

1 就地平衡改造

从目前来看，0.4kV低压台区在具体的运行中，单向负荷为主要的供电负荷，但是，多数低压线路却选择了三相四线的接线方式，二者间的差异必然为低压台区改造带来挑战，为了创造积极的改造效果，应该本着就地平衡改造的思路，这样才能减轻改造负担，最关键是要维护台区周围电力系统的负荷处于平衡状态。要积极参照各大用户的用电类型、需求量等来合理配置电力负荷。

2 加强营销管理与线损考核

供电企业在实际的低压台区改造与管理工作中应该积极融入市场，强化营销管理，积极创建一套规范、健全、完善的营销管理制度，加强电力抄核收管理，加大对计量设备的检查、校验力度，确保其精准计量，同时，重视抄核收的规范化管理，采用一致的抄核收时间，以此控制线损虚增问题，提高线损分析的精准度，其中要重点加强线损考核，制定统一的线损考核指标，并采用分层落实、分级监督的方法来积极考核各个台区的线损状况，将各个台区的线损责任落实到个人，实行线损分析制度，既要从理论角度去剖析线损成因，又要深入实际进行考察分析，例如：将总表与分表电量进行有效对比，电量数据等的前后对比等，从中找出问题，分析原因，并提出整改对策。

3 加强台区电流负荷的变化调整

供电管理部门需要分析不同用户在台区内各个时段的电流负荷大小，通过集中地调查、统计与分析，来科学地做出负荷调整，最终实现三相负荷的平衡。要注意控制配变出口位置的负荷电流不平衡度，使其在10%以下，也要控制中性线电流，要在低压端额定电流的1/4以下，也要积极观察低压干线、支线首端电流，明确其是否处于不平衡状态，不平衡度不能超过1/5。本着就近管理、就地平衡的理念来定时监测台区电流负荷变化，参照用户的反馈信息来对应管理。

同时，也可以采用台区线损分户管理模式，通过监测各个用户每月的用电量来分析其线损问题，从而及时发现线损问题，并提出改造策略。供电企业还应加强同用户间的联系，通过听取客户的反馈意见来科学地分析与掌握低压台区线路的运行状态，从而提出有针对性的方法和措施，优化配网线路，提高其运行质量。