论文部分内容阅读
【摘 要】随着人们生活水平的不断提高，在农民家庭中出现了越来越多的电力设备，农村用电的负荷越来越大，导致农村的用电压力持续上升。近年来，我国相关的电力部门深入的剖析了农村低电压的现象，并且针对这一问题制定了对应的政策。但是在季节交替以及用电高峰期时，很多农村的区域还是会出现低电压的问题，这一问题主要会在线路老化的农村出现。低电压现象对农村用户的用电体验产生了极大的影响，破坏了农村的整肠生活，同时对农村城市化的进程产生了一定的阻碍。因此，在我国农村，对低电压的治理是非常重要的。本文首先详细的分析了农村电网低电压的现状以及成因，系统的论述了低电压治理和优化的技术，针对10kV输电线路提出治理和优化的措施。
【关键词】农村电网;低电压;治理;优化
一、农村电网低电压现状
随着电网的不断建设和完善，目前，在全国的用电总量当中，农村地区的用电量已经达到了一半以上。农村电网中存在的一系列问题会对农村经济的健康发展产生一定的影响，主要表现在以下几个方面：
首先，在农村电网中，仍然存在一些不符合要求以及规范的线路，已经使用了很长时间的设备得不到及时的更换和维修，在用电的过程中，出现了大量的浪费，频繁出现因为设备老旧以及不规范的线路造成的安全方面的问题。
其次，没有做好到位的管理工作，没有合理的对线路进行提前规划，从整体来看，线路规划并不是很合理。
最后，在农村地区，基本形式是村落，有比较分分散的用电范围，负荷率也比较低，但是要覆盖很大的面积，因此，分支线路很多，功率因数比较低，并且，在输电的过程中，会明显的受到外界的影响，对各家各户的正常供电产生了一定的影响。
二、低电压现状的成因
（一）用电量增长迅速
近年来，我国经济的增长异常迅速，人们的生活水平有了质的飞跃，农村地区也有同样的改变，农民的收入在不断的提高，与此同时，电器的使用量也在逐渐的增加，农业自动化技术的应用也让农村用电的增长出现了突飞猛进的现象。目前，农村安装的很多变压器都不能达到农村发展的需要。
（二）线路设备状况不够完善
首先，尽管现在使用的线路是经过了详细的规划的，并且在实践中也进行了几次调整，但是建设的时间都比较早，电力设备已经无法适应现在的社会发展，社会以及管理的落后都对提高农村人们生活水平产生了很大的阻碍。
其次，由于受到技术以及管理水平的限制，农村电网的建设还要继续发展，在实践中积累经验对技术和管理进行建立健全，变电站的数量目前还是查很多的，并且并没有完全按照要求布置变电站，导致一些变电站的供电压力过大，另一方面，没有充分发挥一部分变电站的优势，这些现象都造成书店过程中出现了大量的浪费以及很低的效率。
最后，农村电网的损耗比较严重，导致无功的不足，对供电质量产生影响，一方面无功电源的不足，另一方面是负荷过大造成无功消耗的增加。在农村电网中，很多情况下是没有就地分散随设备补偿存在的，有一些小工厂没有按照规范安排配电设施，甚至于没有无功补偿电容器的配备。
（三）朝阳市联合乡无功补偿优化工程实例分析
1.联合乡哈牧线低电压情况
用电基本信息，配电变压器型号为S11-200kVA，为80%的配电负载率，整条线路电压的合格率为82.38%，0.09%的越上线率，17.53%的越下限率。在哈牧线上，以居民用电、农业生产为主要的符合，主要是异步电动机作为负载电动机。本次主要采用快速开关型串联无功补偿电容器装置进行低电压的治理。
2.快速开关型串联无功补偿电容器装置
图1所示为普通10kV线路的等效图，U1为馈线首端的电压向量，U2是馈线末端的电压向量，RL是馈线电阻值，XL是馈线电阻抗，I是流经馈线的电流向量，P+jQ是馈线末端的视在功率。此馈线的电气向量逻辑如图2所示。
将串联无功补偿设备加入到线路中之后，图3所示为等效电路，图4所示为电气向量。
3.基于快速开关的串补设备
图5所示是一种新型的快速开关型无功补偿装置结构图，主要的组成部分有电容器、氧化锌组件、放电开关、限流阻尼器、控制器以及采样PT等。在配电网是正常运行状态下时，在适合电网的参数下，快速开关型无功补偿装置投入运行。如果有故障或者是电压急剧增减出现在配电网的输电线路当中时，流过电容两端的电流在快速开关型串补装置的作用下进行调整，并且在电压出现异常时，PT装置进行相应的检测，在控制模块当中传输电网的故障数据，然后，分析故障之后，对限流阻尼器和放电开关进行启动，从而对电气设备进行保护。
4.哈牧线低电压治理方案
联合乡哈牧线的10kV电压侧存在电压不足的情况，使用无功补偿装置，具体的参数如表1所示。
投入并运行快速开关型串联补偿装置之后，根据现场对电压的测量情况，得出运行前后的电压情况，如表2所示，可以得出结论，运行快速開关型串联补偿装置之后，低电压的情况得到了明显的改善，合格率提高了16.46%，尤其是越下线的情况，基本上已经不存在了，有明显的效果。
三、结论
随着我国经济的发展，人们的生活条件越来越好，随之而来的就是不断提高的物质需求以及精神需求，尤其是最近几年，国家实施了很多的政策，对农村的生活有了根本性的改善。农民生活水平的不断提高，标志着我国正在飞速的发展，但是在农村的生活当中，有越来越多的电力设备使用，这对于农村电网产生的压力是巨大的。在我国，农村电网的建设是相对落后的，随着我国新农村的建设，大量的工业在农村中兴起，目前调节电压的水平已经无法达到农村的用电负荷，导致农村电网低电压问题的出现，不仅对用电设备的寿命产生了影响，同时也对用户的用电体验产生了影响，阻碍了农村经济的发展。因此，要尽快的治理农村电网低电压的问题，保证农村电网高效率的运行。
【参考文献】
[1]李升.分布式电源在农村电网低电压治理的实践体会.电子测试，2019，06：84-86
[2]肖如全.解析农村低电压治理与农网改造升级规划.中国战略新兴产业，2017，48：25
[3]李绍坚.农村区域低电压治理技术研究与应用.设备管理与维修，2017，19：6-7
[4]李沛彧，柳杰.山西省农村电网“低电压”综合治理分析与研究.电工电气，2018，01：69-70+73
【关键词】农村电网;低电压;治理;优化
一、农村电网低电压现状
随着电网的不断建设和完善，目前，在全国的用电总量当中，农村地区的用电量已经达到了一半以上。农村电网中存在的一系列问题会对农村经济的健康发展产生一定的影响，主要表现在以下几个方面：
首先，在农村电网中，仍然存在一些不符合要求以及规范的线路，已经使用了很长时间的设备得不到及时的更换和维修，在用电的过程中，出现了大量的浪费，频繁出现因为设备老旧以及不规范的线路造成的安全方面的问题。
其次，没有做好到位的管理工作，没有合理的对线路进行提前规划，从整体来看，线路规划并不是很合理。
最后，在农村地区，基本形式是村落，有比较分分散的用电范围，负荷率也比较低，但是要覆盖很大的面积，因此，分支线路很多，功率因数比较低，并且，在输电的过程中，会明显的受到外界的影响，对各家各户的正常供电产生了一定的影响。
二、低电压现状的成因
（一）用电量增长迅速
近年来，我国经济的增长异常迅速，人们的生活水平有了质的飞跃，农村地区也有同样的改变，农民的收入在不断的提高，与此同时，电器的使用量也在逐渐的增加，农业自动化技术的应用也让农村用电的增长出现了突飞猛进的现象。目前，农村安装的很多变压器都不能达到农村发展的需要。
（二）线路设备状况不够完善
首先，尽管现在使用的线路是经过了详细的规划的，并且在实践中也进行了几次调整，但是建设的时间都比较早，电力设备已经无法适应现在的社会发展，社会以及管理的落后都对提高农村人们生活水平产生了很大的阻碍。
其次，由于受到技术以及管理水平的限制，农村电网的建设还要继续发展，在实践中积累经验对技术和管理进行建立健全，变电站的数量目前还是查很多的，并且并没有完全按照要求布置变电站，导致一些变电站的供电压力过大，另一方面，没有充分发挥一部分变电站的优势，这些现象都造成书店过程中出现了大量的浪费以及很低的效率。
最后，农村电网的损耗比较严重，导致无功的不足，对供电质量产生影响，一方面无功电源的不足，另一方面是负荷过大造成无功消耗的增加。在农村电网中，很多情况下是没有就地分散随设备补偿存在的，有一些小工厂没有按照规范安排配电设施，甚至于没有无功补偿电容器的配备。
（三）朝阳市联合乡无功补偿优化工程实例分析
1.联合乡哈牧线低电压情况
用电基本信息，配电变压器型号为S11-200kVA，为80%的配电负载率，整条线路电压的合格率为82.38%，0.09%的越上线率，17.53%的越下限率。在哈牧线上，以居民用电、农业生产为主要的符合，主要是异步电动机作为负载电动机。本次主要采用快速开关型串联无功补偿电容器装置进行低电压的治理。
2.快速开关型串联无功补偿电容器装置
图1所示为普通10kV线路的等效图，U1为馈线首端的电压向量，U2是馈线末端的电压向量，RL是馈线电阻值，XL是馈线电阻抗，I是流经馈线的电流向量，P+jQ是馈线末端的视在功率。此馈线的电气向量逻辑如图2所示。
将串联无功补偿设备加入到线路中之后，图3所示为等效电路，图4所示为电气向量。
3.基于快速开关的串补设备
图5所示是一种新型的快速开关型无功补偿装置结构图，主要的组成部分有电容器、氧化锌组件、放电开关、限流阻尼器、控制器以及采样PT等。在配电网是正常运行状态下时，在适合电网的参数下，快速开关型无功补偿装置投入运行。如果有故障或者是电压急剧增减出现在配电网的输电线路当中时，流过电容两端的电流在快速开关型串补装置的作用下进行调整，并且在电压出现异常时，PT装置进行相应的检测，在控制模块当中传输电网的故障数据，然后，分析故障之后，对限流阻尼器和放电开关进行启动，从而对电气设备进行保护。
4.哈牧线低电压治理方案
联合乡哈牧线的10kV电压侧存在电压不足的情况，使用无功补偿装置，具体的参数如表1所示。
投入并运行快速开关型串联补偿装置之后，根据现场对电压的测量情况，得出运行前后的电压情况，如表2所示，可以得出结论，运行快速開关型串联补偿装置之后，低电压的情况得到了明显的改善，合格率提高了16.46%，尤其是越下线的情况，基本上已经不存在了，有明显的效果。
三、结论
随着我国经济的发展，人们的生活条件越来越好，随之而来的就是不断提高的物质需求以及精神需求，尤其是最近几年，国家实施了很多的政策，对农村的生活有了根本性的改善。农民生活水平的不断提高，标志着我国正在飞速的发展，但是在农村的生活当中，有越来越多的电力设备使用，这对于农村电网产生的压力是巨大的。在我国，农村电网的建设是相对落后的，随着我国新农村的建设，大量的工业在农村中兴起，目前调节电压的水平已经无法达到农村的用电负荷，导致农村电网低电压问题的出现，不仅对用电设备的寿命产生了影响，同时也对用户的用电体验产生了影响，阻碍了农村经济的发展。因此，要尽快的治理农村电网低电压的问题，保证农村电网高效率的运行。
【参考文献】
[1]李升.分布式电源在农村电网低电压治理的实践体会.电子测试，2019，06：84-86
[2]肖如全.解析农村低电压治理与农网改造升级规划.中国战略新兴产业，2017，48：25
[3]李绍坚.农村区域低电压治理技术研究与应用.设备管理与维修，2017，19：6-7
[4]李沛彧，柳杰.山西省农村电网“低电压”综合治理分析与研究.电工电气，2018，01：69-70+73