农村电网低电压综合治理

郭沛涵 孙希阔

摘要：在国家一系列惠农政策出台以后，农村的建设及人们的生活水平得到显著地提高，由于空调、热水器、电磁炉等大功率家用电器在农村的普及，导致其对电力资源的需求量增加，致使在用电的高峰时段，部分地区的客户端电压偏低，给居民生活带来非常多的困扰。虽然农村电网经过几期改造，但依旧没能满足日益增长的用电需求。因此加快农村配电网低电压的治理，改善配电网电压质量，具有十分重要的意义。

关键词：农村地区;电压低;治理

随着农村生产生活水平的提高和县域经济的强劲发展，农村电网低电压现象日益凸显。切实解决农村电网低电压问题，不仅是落实中央保民生促发展战略决策的重要举措，而且是电网企业服务“三农”的社会责任。本文针对农村电网低电压现象形成的原因，以及对低电压进行综合治理的做法，谈谈自己的体会，供参考。

一、低电压综合治理研究现状

目前，国内的相关研究主要集中在“低电压”产生的技术因素和管理因素方面。“低电压”产生的管理因素主要集中在5个方面：电压无功设备运行维护管理粗放、低压用户报装接电管理不规范、低压需求侧管理工作不到位、输配电线路和设备管理不到位，“低电压”问题动态分析机制不健全;技术因素则集中在3个大方面：供电能力不足、综合调压能力弱、无功补偿容量配置不足或不合理，其中供电能力不足又涵盖了变电站布点少、输配电线路过长、线路老化、线径过细、配电变压器布点不合理或者容量配置不足、三相负荷严重不平衡、综合调压能力弱。

二、农村地区低电压产生的具体原因

2.1电网基础薄弱，部分公用台区设备状况差

农村电网中，普遍存在的共性问题：一是部分台区供电半径大、低压导线线径小、接户线设计标准低，导致低压导线超负荷运行，而且，随着“家电下乡”和农村经济的持续发展，农村生产生活用电负荷增长迅猛，致使高峰期配电变压器不堪重负，线路电流过大导致电压降增大，而造成线路末端用户的电压偏低;二是农村住户分散，居民居住区也不集中，有些台区配电变压器位置不在负荷中心，也会导致线路末端用户的用电电压较低。

2.2农村用电负荷自身特性，季节性用电突出

农村地区的公用台区，人口密度快速增大，用电负荷季节性、节日性变化日益突出，尤其是春节期间返乡人员集中，造成用电负荷集中，用电容量将比平时高3—4倍，用电负荷从低谷攀升到高峰尖端，突破了配电变压器负荷极限，负荷过大直接导致了末端用户电压大幅降低。

2.3运行维护不够，电压监测管理不到位

农村电网电压、无功监测管理相对较弱。一是在局部重载地区、偏远地区，存在电压监测装置安装点不足、电压监测分析和低电压预控不力等问题。二是存在设备老化、供电线路运行环境差，损耗增大，長期过负荷运行引起线路过流，导致电压偏低。

2.4.季节性高峰负荷突增

夏季农忙设备、空调等制冷设备大量使用，冬季春节前后外出务工人员返乡集中使用家电、取暖设备，规模性大棚蔬菜、温室育苗设备大量使用，导致负荷高峰期出现低电压。中压线路电压降落的影响因素包括负荷大小、负荷分布、线路型号与长度、功率因数。通过典型线路计算进行相关因素的影响分析，线路原始计算参数如下：始端电压10.2kV、功率2.5MW、长度10km、线路型号LGJ-120、功率因数0.9、负荷集中在线路末端，农村负荷分散，特别是山区地区供电线路线径细且长，导致线损高、电压降大

三、农村“低电压”治理方法研究

3.1变电站、线路、配变电压三级联调技术在“低电压”问题涉及面广、用户数量多，采取单一调压手段已无法满足电压调整需求的供电区域，可使用该技术。以居民客户端电压为依据，综合利用现代通信技术、自动控制技术、短期与超短期负荷预测等手段，实现对有载调压主变、变电站站内无功补偿设备、线路无功补偿设备及调压装置、配变低压侧及用户侧无功补偿设备等同层多项和不同层多级电压无功协调控制，有效改善供电电压质量。

3.2监控技术的加强

电力企业除了在管理制度上进行提高之外，还需要从电力系统监控技术的加强上提供合理治理方案，同时结合区域内的用电规划和用户实际需求对变电站的荷载进行处理，用提高用电线路的质量和能力的角度实现低电压故障的治理。用改进用电回路的方式和迂回线路技术的角度优化配电网络，增加配电变压器的容量以及提高台区位置的使用效率，改善农村用电质量和企业供电能力。

在处理用电密度过高的过程中，需要将供电路程较长的部分添加表程适中的电压调节器，增加电路末端的电压数值，有效缓解低压供电线路的承载负荷，规避单一适配器无法对多种供电半径引发用电量不足的供电弊端。监控技术也需要对供电线的无功补偿做出优化，其中包括调整变压器的接头、无功补偿电容器以及其他配置的集中无功补偿设备，延伸到整个农村电网设备的无功补偿自动化应用。针对无功效率波动情况使用不同的补偿方式，包括电压和电流的投切，以及从次数上和动作范围的规定，有效提高配电效率因数和设备承载能力，从降低损耗的角度实现电压质量的保障。

3.3老旧变压器降容改造

将容量较大的S7型配电变压器进行降容和宽幅调压改造，提高配变技术性能水平，增强调压能力，提高设备利用率，改善农网节能降损水平，提升供电电压质量。在充分论证技术经济性的基础上，根据实际需要，参照S11型配电变压器的技术标准，对老旧S7型配电变压器进行技术改造，充分利用原有配变可用器部件，采用重新绕制高、低压线圈，改造内部绝缘和油道，安装宽幅调压分接开关，降低配变铁芯工作磁密的方式，使改造后的配变空载损耗、负载损耗、空载电流等主要技术指标接近S11型配变标准，提高设备利用率，提升调压能力。

3.4加强农村中低压配电网运行管理

一是加大对农网配电设备的巡检力度，开展配变负荷测量和电压测量，对重载的配电设备、故障率高的设备以及三相负荷不平衡的台区，及时采取有效措施，加强低压用户报装接电管理，合理确定装接容量。二是加强低电压报修和投诉处理。不断完善95598呼叫中心建设，强化农村供电所的报修管理，畅通用户的投诉渠道，确保在接到用户低电压投诉后第一时间安排人员到达现场核实处理。同时加强应急抢修管理，统筹抢修力量，保证抢修所需的人员、工器具和备品备件，提高故障报修响应速度和抢修效率。三是进一步完善重要时段的供电方案。针对迎峰度夏、迎峰度冬期间用电需求激增，提前开展调查摸底，分析用电高峰的周期特点，对可能引发低电压的配变台区进行临时性增容改造，适当加大对导线型号的设计标准。

结语：

在我国农村低电压故障频发的今天，不断增加的用户对用电安全和质量也提出了新的要求，而由管理原因衍生出的用电电路荷载过低和配电设备老化陈旧等原因，都是需要电力企业从管理和监控两个角度进行综合治理的。所以进行农村低电压综合治理策略的研究是电力部门在时代进程中的必然之举，也是对我国经济发展和用电安全做出的有效保障。

参考文献：

[1]郭志国，史晓明，高兆平。吉林省农村电网“低电压”分析与治理[J].吉林电力，2014，6：43-45.

[2]武春林，刘盈，阎喜军。应用支线末端补偿装置治理低电压[J].农村电气化，2015，12：7.

[3]张高峰，黄芳。荆门供电公司农村配网低电压问题的解决措施[J].农村电工，2015，3：26-27.

[4]于晓牧，李立鹏，徐建范。农村“低电压”问题分析与解决办法[J].陕西电力，2017，04：46-49.

（国网山东省电力公司冠县供电公司 山东冠县 252500）