◎曹開宇
引言:電能是人們生產(chǎn)和生活中必不可少的能源物質(zhì),在人類社會中應(yīng)用十分廣泛,在人們的生活水平提升和人們生產(chǎn)能力不斷增大中,電力配電的負荷程度不斷增大,也給電力配電工作帶來了許多的困難。而在電力配電工作中電壓是衡量電能質(zhì)量的十分關(guān)鍵的指標(biāo)之一,也是影響著電力設(shè)備正常工作效能發(fā)揮的十分關(guān)鍵性的因素。
湖區(qū)排澇是常態(tài)化現(xiàn)象,洞庭湖區(qū)每年四至九月為汛期,六七月為主汛期,主汛期集中排澇導(dǎo)致低電壓現(xiàn)象普遍存在,這一普遍性不僅體現(xiàn)在時間上(每年都會出現(xiàn)一個低電壓時期),還體現(xiàn)在地點上(骨干排澇泵站周邊區(qū)域就會出現(xiàn)排澇期低電壓現(xiàn)象)。因此,針對農(nóng)村排澇期間低電壓現(xiàn)象分析解決具有重要意義。
1. 排澇期負荷提高,每年梅雨季主汛期,這個時間段排澇負荷會突然增大,在這個時間段內(nèi)平時電路的正常負荷出現(xiàn)過載現(xiàn)象,就會導(dǎo)致排澇期電壓降低的問題。
2.排澇期低電壓持續(xù)時間短,在農(nóng)村排澇時間主要集中在六、七月份,這就導(dǎo)致供電負荷在很短時間內(nèi)快速升高,短期內(nèi)用電容量快速升高,出現(xiàn)低電壓現(xiàn)象。但在主汛期過后,電壓符合又恢復(fù)到正常值,低電壓問題消失。
1.配電變壓器容量不足,供電半徑大。農(nóng)村地區(qū)使用的公用配電變壓器在容量上要小于城鎮(zhèn)及城市,汛期排澇用電高峰期的到來,會導(dǎo)致配變超載或重載。另外,受限于農(nóng)村地區(qū)地形地貌,10 千伏線路通常負擔(dān)了較大供電半徑范圍內(nèi)的供電任務(wù),供電半徑大而配電變壓器不具備足夠容量,一些線徑過細的農(nóng)村供電線路會出現(xiàn)負荷過重問題,進而引起低電壓。此外,電源點布局不合理,10 千伏供電半徑太長,首末端電壓不均衡等問題,也是引起農(nóng)村配網(wǎng)低電壓的主要因素。
2.農(nóng)村變電站調(diào)壓能力不佳。受農(nóng)村地區(qū)變電站建設(shè)時間較早,設(shè)備類型陳舊,線路老化等原因影響,農(nóng)村供電電壓質(zhì)量往往得不到保障,外加因10 千伏供電線路供電半徑動輒超過10km,線路運行伴隨有極大的線路損耗,極大損害電壓穩(wěn)定性。另外,因農(nóng)網(wǎng)配電線路多于農(nóng)網(wǎng)改造時期建設(shè),在線路早期選型時標(biāo)準(zhǔn)不高,在長期運載過程中,電壓大量損失的概率極高。而在變壓器選型及布置時,因供電區(qū)域外擴,變電站變壓器負荷末端變?yōu)樨摵墒锥耍儔浩魑醋兾恢?,變壓器遠離負荷中心,一些農(nóng)村低壓線路往往又未加裝自動調(diào)壓設(shè)備裝置,變電站調(diào)壓能力大為受限。
3.三相負荷不平衡。三相負荷不平衡是引起三相電壓不平衡的重要因素,如線路負荷過重,電壓損失就更大,供電電壓質(zhì)量也就更差。農(nóng)村大量采用單相用電電器時,在增加農(nóng)村用電負荷的同時,致使低壓電網(wǎng)三相負荷出線嚴重失衡,客戶端電壓穩(wěn)定性大受影響。而在廣大農(nóng)村地區(qū),無功補償裝置建設(shè)進度不快,無功補償容量不足或補償不合理問題并不鮮見。
1.優(yōu)化農(nóng)村排澇期間用電。為了確保在排澇期內(nèi)農(nóng)村電力能夠得到正常的供應(yīng),電力企業(yè)在排澇期之前要制定好排澇保電方案,對排澇期內(nèi)的電力供應(yīng)應(yīng)該格外重視,對排澇期的電力負荷做到提前的預(yù)測和分析,保證電能在排澇期能夠正常輸送到農(nóng)村。同時,有關(guān)部門需要做好農(nóng)村的宣傳教育工作,錯峰用電、節(jié)約用電,讓排澇期間的用電人員意識到農(nóng)排用電峰的重要性,在保證用電安全的前提下使排澇工作能夠正常進行,做好用電緊張期間的應(yīng)急準(zhǔn)備。
2.提高農(nóng)村配網(wǎng)供電能力,縮減供電服務(wù)半徑。針對農(nóng)村排澇期間低電壓問題,應(yīng)把握供電能力不足這一癥結(jié),通過多種措施,提高供電能力,縮減供電服務(wù)半徑。相關(guān)思路如下:第一,借助新農(nóng)村建設(shè)的有利時機,摸準(zhǔn)農(nóng)村潛在用電需求增長趨勢,然后在農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃中多增加35-110 千伏變電站數(shù)量,保障短時高峰用電。第二,對服務(wù)半徑較大,供電線路較長的變電站進行升壓改造,增設(shè)緊湊型小容量變電站來分擔(dān)供電壓力。第三,圍繞農(nóng)村10 千伏線路提高供電能力。統(tǒng)計農(nóng)村區(qū)域10 千伏線路供電負載率情況,如出現(xiàn)重載或過載,可就近將供電負荷轉(zhuǎn)移到新增變電站中。如沒有足量可供分擔(dān)的變電站,可增加10 千伏線路導(dǎo)線截面的方式進行負荷分流。第四,提升農(nóng)村配電臺區(qū)供電能力。對負載較重的配電臺區(qū),綜合采用多布點的方式,讓供電負荷流入到小容量變電站;對排澇期用電高峰的農(nóng)村配電臺區(qū),采用組合變供電升級改造;涉及到短時高峰用電,可將變壓器容量增大,如無法增大,可選用荷載能力強的變壓器加以替換。
3.多途徑提高農(nóng)村配網(wǎng)線路及設(shè)備調(diào)壓能力。首先,對農(nóng)村配網(wǎng)變電站的調(diào)壓能力加以改造及提升。如農(nóng)村地區(qū)在電網(wǎng)規(guī)劃中有新增變電站的計劃,則新變電站的調(diào)壓能力要達到可靠標(biāo)準(zhǔn),可行方式之一是在變電站中增設(shè)調(diào)壓變壓器,發(fā)揮自身調(diào)壓能力。其次,梳理農(nóng)村配電臺區(qū)范圍內(nèi)變電站的使用周期及運行情況,如年限較長,缺少調(diào)壓主變功能時,應(yīng)借助農(nóng)村電網(wǎng)改造時機,對相關(guān)設(shè)備加以更換。第三,運行時限不長,但缺少調(diào)壓主變功能的,可進行針對性改造,在抽頭不增加的情況下將其改造,使其具備調(diào)壓變壓功能。第四,農(nóng)村配網(wǎng)配電變壓器調(diào)壓能力改造上,可以通過變電器定制的方式加以更換,如使用分頭定制型配電變壓器,實際改造效果較好。第五,針對農(nóng)村配網(wǎng)10 千伏線路,在線路中加裝自動調(diào)壓器,從而使線路能夠有效應(yīng)對低電壓問題。
4.提高農(nóng)村配網(wǎng)無功補償能力。首先,針對農(nóng)村配網(wǎng)變電站,要對其無功補償能力進行評估及測試,在全面計算后,確定適用農(nóng)村地區(qū)的無功補償改進方案。在配網(wǎng)無功補償改進中,可以以縣級為單元進行升級改造。其次,結(jié)合農(nóng)村配電線路承擔(dān)的負荷情況,對變電站中的電容器及設(shè)備元件進行無功補償能力的配置和分組提高。設(shè)置兩組或多組電容器組,電容器容量可以具有一定的量差,通過組合的疊加,提高配網(wǎng)變電站無功補償水平。提倡采用動態(tài)平滑調(diào)節(jié)無功補償裝置。其次,在10 千伏線路無功補償能力提升上,可加裝線路分散無功自動跟蹤補償裝置,另外,對各排澇泵站加裝電容器組,提高泵站自身無功補償能力。
結(jié)束語:綜上所述,社會的不斷發(fā)展和人們生活水平的提升,電量的需求量正在不斷增大,各方面也加強了對于用電工作的關(guān)注,因為低電壓現(xiàn)象的頻繁出現(xiàn),也就導(dǎo)致了許多生活的不便。其中農(nóng)村排澇期間用電行為集中,容易出現(xiàn)低電壓現(xiàn)象,因此,有必要加強農(nóng)村配電網(wǎng)改造建設(shè),加強對農(nóng)村排澇期間低電壓問題解決措施,以此保證農(nóng)村排澇期間供電正常。