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农村配电网末端用户电压过低的解决方法探讨

摘要：近年来，我国农村经济水平不断提升，农民的生活水平有了显著提升，农村群众对于供电水平提出了更高的要求，但现阶段的农村电网仍存在着较多的问题，这些问题严重阻碍了我国农村经济的全面发展。因此供电企业应以紧急问题优先解决、严重问题重点解决、一般问题逐步解决的原则，重点、优先解决农村电网末端用户电压过低等问题。本文简要分析了农村配电网末端用户电压过低的形成原因，从技术角度对如何解决电压过低问题提出了具体解决方法。
关键词：农村配电网末端用户电压过低解决
随着国家一、二期农村电网建设及改造工程的不断深入，农村电网健康安全得到了大幅度的提升，农村用户用电电压质量也有了极大的提升，有效促进了我国农村经济发展，加速了新农村建设。但由于农村电网长久以来的分布性以及农村电网改造资金的投入限制，地处“老少边穷”地区的农村电网改造工作仍没有彻底落实，这部分农村用户零星分散，远离配电台区，供电半径大多超过1公里以上，电网电压质量极差，严重影响着当地群众的生产生活，当地群众意见非常大，急需寻找有效的途径解决这部分用户的用电问题。
一、农村配电网末端用户电压过低的形成原因
根据我国国网系统关于低电压治理的相关要求，各地区县级供电企业必须以变电站的供电区域作为对象，以配电台区域为单位，以10千伏线路为主要单元，对各低压线路用电用户进行逐条逐个的详细摸排，建立起各地区低电压用户台账，根据有关统计数据分析发现，其中尤以0.4KV电压的用户低电压问题最为突出。因此，对农村电网用电情况进行调查，发现造成农村农村配电网末端用户电压过低的原因主要有：
（一）电网管理方面
农村地理特征以及用户分布的局限，使得我国农村电网建设管理十分困难，2000年的农村电网改造工程所规定的设计标准为10～15年，现在已经基本达到甚至超过使用期限，因此许多电网设备已经不能满足运行需求。随着农村用电负荷的加大，各项电网管理问题逐渐显露。如，延伸点较多、管理人员不足、线路架设的难度大、对农村乡镇的发展进程不够熟悉、管理人员对低电压问题不够重视等。都造成了农村电网管理力度的缺失，影响了农村用户的正常用电。
（二）技术方面
1.高压配电网电网结构较为薄弱，而且电网布局不够合理，35KV变电站的电容量不足。
2.中压配电网供电半径较大，许多地区农村电网低压线的供电半径甚至远远超过500m，因此导致了末端用户时段性低电压问题十分严重。这种问题主要出现在我国的山区乡镇，由于山区地理特征的影响，各用户居住较为分散，加大了电网布设难度，增加了供电半径；10KV中压配电网路中电网线路的线径较小，部分分支导线的截面不足35㎜2，有些甚至还使用的是没有钢芯的10KV分支线路；加之经济的发展进步，因此每年都会新增用电负荷，而电网设备设备难以跟上用电负荷的增长速度，导致了供电困难。
3.由于农村用电负荷大幅提升，导致配电台区的电容量不足，许多台区不得不配变满载甚至过载运行，因而导致末端用户电压较低；部分地区线路老化问题严重。长期的用电负荷，导致导线、线路及接头等都出现了严重的老化，降低了用电电压。这种问题在新农村建设以及个体用电负载量较大的用户以及各经济发展速度较快的乡镇中最为常见。尤其是在农业生产以及春节期间，是用电高峰期，电压质量问题尤其严重。国家对于220V单相供电电压的允许偏差范围为-10%～+7%，但调查发现，部分台区电压偏差甚至高达-22.7%以上，电压质量严重不足；受到各地区地理条件的限制以及地方经济的制约，部分农村电网的无功电源建设都相对滞后于许多有功电源的地区，我国农村电网无功补偿不足的问题仍是十分普遍；各农村电网有着较大的季节性负荷变化。一般夏季是电网负荷的高峰期，排灌等农业工作占据了所有负荷的50%以上，存在着许多单相负荷的现象，很容易出现配电容量不足等问题；由于农村电网中存在着许多的山区，严重的负荷分散导致许多地区出现了许多低压二次线路，加之使用的是单相电机，所以极易出现N相电流较大、低压三相不平衡等问题。
二、农村配电网末端用户电压过低的解决方法
（一）用户侧加装0.4kV线路调压装置
0.4kV线路调压装置又被成为低压线路末端电压补偿装置,该装置主要被加装在0.4kV配电线路的末端用户侧主常被用于偏远农村等难以安装配电变压器的地区。使用用户侧加装0.4kV线路调压装置能够有效处理农村配电网末端用户电压过低的问题，满足农村居民正常用电需求。该装置分为单相调压器与三相补偿式调压器两种，现已三相补偿式调压器分析，其作用原理是：使用用”Y”形接法将3个稳压单元连接起来，再通过控制电机驱动系统及电路板来控制调压器,从而实现稳定输出电压的作用。0.4kV线路调压装置有全自动、半自动、手动三种操作方式，操作较为简单，且效果显著。
（二）用户侧合理的无功补偿
使用无功补偿的意义在于保证电网总体及局部间的平衡，尽量减少及避免不同区域间的远距离交换及传输现象。无功补偿就是将感性功率负荷与有容性功率负荷设备并联在同一电路中，感性负荷吸收会吸收容性负荷释放的能量；容性负荷也可吸收感性负荷所释放的能量时，因此，能量可以在两种负荷之间进行充分的交换，这样就可以利用容性负荷所输出的无功功率对感性负荷吸收的无功功率进行有效补偿。该方法在使用中常出现电容器及其接触器故障等，不仅设备购置及维护成本较高，而且对于工作人员的业务能力也有一定的要求。
（三）安装单相变压器
使用单相变压器就是把电网电能转换为磁能，在对这些磁能进行一定的转换，使其电能输出电压成为相对电压。安装单相变压器可以有效改善农村电压问题,提高农村农网电压的合格率以及电网供电的可靠性，还可更好的利用配变安装容量，且安装调换十分简便,极大的缩短了事故处理时间。但单相变压器的电压相对单一，因此只能用作小型电机或者照明，应用具有一定的局限性。我国农村有作坊及部分工厂，因此不适合进行广泛推广。
三、总结
对比上述三种方法，经过经济技术比较，推荐采用用户侧安装0.4kV线路调压装置的方法，该方法无论初期投资以及后期的运行维护，无论经济性还是技术性均为较优，适合偏远农村地区比较分散的居民用户推广使用。
参考文献
[1]徐振,谭甜源,乐健,苏毅.农网末端低电压问题补偿方案研究[J].电气应用,2013,09:50-53.
[2]李瑞桂.农网低电压综合治理[D].华北电力大学,2012.
[3]王海文.改善地区电网末端电压质量的措施[J].科技风,2011,18:144.
[4]汪涛.提高城镇农村电网末端电压水平技术措施研究[J].硅谷,2011,23:102-103.
[5]叶民.解决农村电网末端电压过低的途径[J].农村电气化,2007,04:51-52.
[6]记者何晓玲.安徽农网低电压整治工程顺利推进[N].国家电网报,2009-03-11005.
[7]刘治新.关于改善农网电压质量与降低线损措施的探讨[J].中国新技术新产品,2010,23:143-144.
[8]杨榆.有效治理农网低电压助推农村经济发展[J].华北电业,2015,05:66-67.

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