农村低压电网电压质量分析

柴延花 河北省文安供电局 (065800)

高丽华 河北省廊坊市农电管理局 (065000)  

电能质量指标包括频率波动、电压正弦波畸变和电压偏差等项。对农村电力网来说，主要是电压质量问题。保证电压质量，使用户端电压波动范围在允许电压偏差范围之内，是农村电网建设、改造和运行中的主要任务之一。从1998年开始的农网改造工程，使农村高低压配电网得到了根本性改善，基本解决了线路老化、线损大、电压偏低等问题。

1　电压偏低问题

部分地区电压偏低，主要原因有：

(1)线路导线截面小。由于农网改造过程中有些地区对负荷预测不准，导致导线截面选择过小，经过两年的运行，负荷发展较快，线路截面已不能满足载流量的要求。

(2)无功补偿容量不足。由于农村低压电力网中有大量异步电动机和配电变压器，而且负载率不高，无功负荷相对比较高，所以自然功率因数偏低。当补偿并联电容器容量不足时，导致线路输送大量无功功率，而产生电压损耗，引起电压偏低。

(3)10kV或低压配电线路供电半径长。当供电半径超过合理的长度时，线路末端电压损耗太大，导致电压偏低。

(4)每逢春季农业负荷特别集中，造成各级电网电压偏低。

(5)电网中现有主变压器，有载调压装置投运率低或调压操作不及时。

(6)有的农村用户所用配变容量小，负荷高峰时出现了超负荷情况，影响了电压质量。

(7)由于配电变压器三相负载不平衡，引起中性点电压位移，造成负载轻的一相电压偏高，而负载重的一相电压偏低。

2　提高电压质量的措施

分析以上几个方面，提高电压质量应做到：

(1)线路新建、改造过程中，对负荷发展要有充分合理的预测，要选择合理的导线截面。

(2)线路长度不能超过合理的供电半径。

(3)应重视高低压配电网无功补偿问题，主要应从三个方面抓：①异步电动机的就地无功补偿。②配电变压器的无功补偿。③10kV配电线路的补偿。

(4)对于配变负载不平衡的情况，应及时调整三相负载，使之趋于平衡。

(5)根据负荷性质，合理选择配电变压器的容量，使其在最大负荷时，留有一定的裕度。

(6)在电压长期偏低(或偏高)的地区，可采用自动调压变压器，使电压保持在合格范围内。

3　电压偏高问题

农网改造使线路结构进一步优化，即配电线路导线截面增大、供电半径相对缩短、无功补偿容量增加，而伴随着产生新的问题，一部分低压用户电压偏高。以我县为例，最近两个月，10个D类电压监测点记录的数据显示：电压超高时间50.5％、超低时间1.4％、合格时间48.1％，且二次侧最高电压高达269V。为什么会发生以上情况呢?分析其中原因，总结如下：

(1)变压器分接头位置不合理。配变出厂时分接头在额定分头，即II分头，但用户为了保证配变二次电压较高，将分头调到III分头的位置，造成用户电压偏高。当变电所10kV出口电压在规定范围的上限时，配变二次出口最高电压可到258.4V；当变电所少数情况下瞬时电压高于允许值，二次最高电压可高达269V。

(2)由于有些10kV配电线路负荷波动很大，而线路中又安装了大量的无功补偿电容，当负荷较小时，在线路上形成过补偿，导致10kV线路电压升高。

4　解决电压偏高的措施

针对以上问题，我们建议应采取以下措施：

(1)加强管理，对配电变压器应根据需要调整其分接头。

(2)重点加强变电所主变有载调压装置的运行管理。确保变电所10kV母线电压合格。

(3)对于10kV及低压线路的无功补偿装置，最好利用自动投切装置进行控制。

(4)提高用户对电压质量的监督意识。