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摘 要：本文概述了农村电网现状，分析了农村电网电压偏低的原因，针对农村电网低电压的特点，提出了相应的解决方案。
关键词： 农村电网； 低电压； 无功功率；改善措施
1、农村电网现状
电压作为电能质量的一个重要评价指标， 是保障供电服务的基本条件， 事关和谐供用电关系的构建和建设社会主义新农村的能力。随着农村经济的快速 发展， 农村用电量迅速增长，由此也产生了一个重要问题：一边是部分地区低电压现象层出不穷，配变台架用地和线路走廊越来越难以落实；一边是老百姓对电压质量的要求越来越高。如何解决供需矛盾，成为摆在电网企业面前的一道难题。
2、低电压的特点
2.1 季节性特点
低电压现象发生的主要季节是夏季和冬季。每年的6～10月一般为电力负荷迎峰度夏阶段；春节期间返乡负荷、取暖等大功率电器设备集中使用，用电负荷突增，一般为迎峰度冬阶段 。
2.2时段性特点
低电压发生的主要时段是午高峰和晚高峰，即每天12：0O～14：00和18：O0～21：00 两个时段。这段时间内， 电力用户的家用电器基本上都处于使用状况，使用电负荷突然升高，引起低电压。
2.3区域性特点
常发生低电压现象的区域主要有3个：1）集镇：由于集镇上各类个体经营户多而集中，加上经营的需要，用电负荷大；2）城乡结合部：由于特殊的地理位置， 各类企业、个体户多，流动人员多，用电量大；3）山区：客户分散，低压线路长， 电压损耗大，引起低电压。
3、农村电网电压偏低的原因分析
通过调查发现， 造成农村低电压的原因主要有2方面：1） 技术因素，即由于线路、设备等原因造成电压不均衡状况，使电压质量得不到保障；2）管理因素， 即运行管理不到位 。
3.1 技术因素
3.1.1供电能力弱
1）变电站布点少，配电线路长。农村地广人稀，用电负荷分散，导致配电网覆盖面积太大。考虑到设备利用率，变电站布点少，直接导致配线距离较长，10kV 线路供电半径超过15km都是司空见惯的事。因此线路损耗较大，进而电压损失严重。2）线径过细，线路老化。农网配电线路多建设于1、2期农网改造时期，由于当时技术与经济条件的限制，早期线路选型标准低（基本为单相供电），且随着用电负荷的日益增加，如今线径过细已是必然问题。加上部分农村线路经过长期的过载运行，老化严重， 造成电压损失严重。 3）变压器选型与布置不合理。 由于供电区域面积不断外扩， 负荷末端变成了负荷首端，但原有变压器位置没变，导致变压器远离负荷中心， 变压器布置不合理问题突出。4）三相负荷严重不平衡。电网损耗与电流的平方成正比例关系，当三相负荷平衡时，系统的损耗最小。三相负荷不平衡会引起三相电压不平衡，重负荷相的电压损失较大，供电电压质量较差。而近些年农村大量单相用电电器的普及应用，造成用电负荷剧增，同时也造成了低压电网三相负荷严重不平衡状况，最终导致客户端电压质量下降。
3.1.2综合调压能力弱
无载调压主变仍然广泛应用于农村，高峰负荷期间无法保证出口电压质量， 且中低压线路基本未加装自动调压装置。另外，由于未采用宽幅电压调整配电变压器，农村地区在季节性高峰负荷期间常常电压偏低。
3.1.3无功补偿装置建设严重滞后
农网无功电源建设严重滞后，普遍存在无功补偿容量不足或不合理等问题。配电系统中电压损失主要包括两部分：一部分是输送有功功率产生的损耗， 另一部分是输送无功功率产生的损耗。需要输送的有功功率一定时，系统输送的无功功率越多，电压损失越严重。因此，电网无功补偿装置不完善会导致电压偏低。
3.2管理因素
3.2.1电压无功设备运行维护管理粗犷
变电站、 线路、 配电变压器和低压用户之问没有建立有效的联调管理机制， 未能根据季节性负荷情况和用电峰谷状况及时调整配电变压器分接头位置和投切无功补偿设备，设备管理人员没能掌握设备运行状态和补偿效果对电压的影响，另外还存在对损坏或缺陷设备更换不及时的问题。
3.2.2用户报装接电管理不规范
工作人员对单相客户未均衡分配接入各相，不能及时发现和控制三相负荷不平衡度，导致供电电压不稳定，低电压现象时有发生。
3.2.3配电线路和设备管理不到位
对配电线路和设备的巡视检查力度不够，不能及时消除运行设备缺陷，排除线路安全隐患，引起线路损耗增加，压降大。
3.2.4低电压监测管理不到位
电能质量的监测管理部门职责不够明确，低电压问题的发现主要依靠用户投诉和为数不多的电压监测仪采集的数据，供电电压质量的监测、统计与分析没有实现常态化，动态分析机制不健全，无法及时发现与治理所存在的低电压问题。
4、农村配电网低电压解决方案
采取管理与技术并重的方式，从规划设计、建设改造、生产运行、营销服务等环节入手，强化过程跟踪，落实低电压整治方案。
4.1管理措施
1）加强组织领导。成立专项工作小组， 深入调研农网电压现状和低电压情况，制定相应整治方案，定期召开专题工作会议，检查考评工作成效。2）明确责任目标。农网低电压整治按分层分级负责的原则，实行目标管理。有关部门应分解整治目标，分析电压质量整治效果，制定具体整治方案，并组织落实。
4.2技术措施
1）合理调整电网运行状况。加强调度管理，深入研究农村电网低压用电负荷特性，优化电网运行方式，调控负荷、电压和无功补偿能力。2）合理调整变电站内主变分接头位置。3） 合理选择配变并优化配变档位和低压无功投切。4）合理增设低压调压器。 5）合理配置投切10kV线路无功。
4.3具体改善措施
4.3.1对于10kV线路供电半径长的问题， 该类线路一般位于负荷密度小的山区且多数为单幅射线路，若在规划期限内不能通过新建变电站解决的，可考虑增加中压线路调压器，并且合理选择线路挂接配变高压侧电压（如线路首端挂接配变选取10.5±2×2.5，线路摸端挂接配变选取10±2×2.5）保证配变低压侧出线电压能够大部分时间保持在允许高值段。
4.3.2增加配变容量，解决供电瓶颈问题。对于配变容量小、超载严重的，应尽快更换满载、超载的配变，但单台变压器容量不宜超过500kVA 。对于那些长期负荷波动（主要表现为返乡负荷和降温负荷——负荷峰谷期相差数倍设置十数倍）的配变，针对该农网特有的负荷特性，可试点新型的有载调容变压器或结合分布式光伏发电及其储能系统保证电压质量。
4.3.3调整配变低压侧用户， 保证三相负荷基本平衡。对配变低压侧三相负荷严重不平衡的区域，迅速制定负荷转移方案，均衡三相负荷。 尽可能使配电变压器出口处的负荷电流不平衡度小于10%，中性线电流不应超过低压侧额定电流的25%，低压主干线及主要分支线的首端电流不平衡度应小于20%。
4.3.4合理监测10kV母线电压及配变低压干线电压。提高用户对电压质量的监督意识，加强对现有电压监测仪的管理，实时监测低压侧电压，并根据农村用电负荷季节性特点及时调整配电变压器抽头档位。
5、结语
为客户提供优质可靠的电能 ，是电网企业的一份承诺， 也是一项艰巨的任务。低电压问题是一个长期的、 动态的系统性问题， 它直接关系到广大农村居 民的生产与生活质量， 需要加倍重视。只有坚持建设坚强可靠的农村电网并科学适时的采用新技术新产品， 才能保证农村电力优质可靠进而促进社会的可持续发展 。
关键词： 农村电网； 低电压； 无功功率；改善措施
1、农村电网现状
电压作为电能质量的一个重要评价指标， 是保障供电服务的基本条件， 事关和谐供用电关系的构建和建设社会主义新农村的能力。随着农村经济的快速 发展， 农村用电量迅速增长，由此也产生了一个重要问题：一边是部分地区低电压现象层出不穷，配变台架用地和线路走廊越来越难以落实；一边是老百姓对电压质量的要求越来越高。如何解决供需矛盾，成为摆在电网企业面前的一道难题。
2、低电压的特点
2.1 季节性特点
低电压现象发生的主要季节是夏季和冬季。每年的6～10月一般为电力负荷迎峰度夏阶段；春节期间返乡负荷、取暖等大功率电器设备集中使用，用电负荷突增，一般为迎峰度冬阶段 。
2.2时段性特点
低电压发生的主要时段是午高峰和晚高峰，即每天12：0O～14：00和18：O0～21：00 两个时段。这段时间内， 电力用户的家用电器基本上都处于使用状况，使用电负荷突然升高，引起低电压。
2.3区域性特点
常发生低电压现象的区域主要有3个：1）集镇：由于集镇上各类个体经营户多而集中，加上经营的需要，用电负荷大；2）城乡结合部：由于特殊的地理位置， 各类企业、个体户多，流动人员多，用电量大；3）山区：客户分散，低压线路长， 电压损耗大，引起低电压。
3、农村电网电压偏低的原因分析
通过调查发现， 造成农村低电压的原因主要有2方面：1） 技术因素，即由于线路、设备等原因造成电压不均衡状况，使电压质量得不到保障；2）管理因素， 即运行管理不到位 。
3.1 技术因素
3.1.1供电能力弱
1）变电站布点少，配电线路长。农村地广人稀，用电负荷分散，导致配电网覆盖面积太大。考虑到设备利用率，变电站布点少，直接导致配线距离较长，10kV 线路供电半径超过15km都是司空见惯的事。因此线路损耗较大，进而电压损失严重。2）线径过细，线路老化。农网配电线路多建设于1、2期农网改造时期，由于当时技术与经济条件的限制，早期线路选型标准低（基本为单相供电），且随着用电负荷的日益增加，如今线径过细已是必然问题。加上部分农村线路经过长期的过载运行，老化严重， 造成电压损失严重。 3）变压器选型与布置不合理。 由于供电区域面积不断外扩， 负荷末端变成了负荷首端，但原有变压器位置没变，导致变压器远离负荷中心， 变压器布置不合理问题突出。4）三相负荷严重不平衡。电网损耗与电流的平方成正比例关系，当三相负荷平衡时，系统的损耗最小。三相负荷不平衡会引起三相电压不平衡，重负荷相的电压损失较大，供电电压质量较差。而近些年农村大量单相用电电器的普及应用，造成用电负荷剧增，同时也造成了低压电网三相负荷严重不平衡状况，最终导致客户端电压质量下降。
3.1.2综合调压能力弱
无载调压主变仍然广泛应用于农村，高峰负荷期间无法保证出口电压质量， 且中低压线路基本未加装自动调压装置。另外，由于未采用宽幅电压调整配电变压器，农村地区在季节性高峰负荷期间常常电压偏低。
3.1.3无功补偿装置建设严重滞后
农网无功电源建设严重滞后，普遍存在无功补偿容量不足或不合理等问题。配电系统中电压损失主要包括两部分：一部分是输送有功功率产生的损耗， 另一部分是输送无功功率产生的损耗。需要输送的有功功率一定时，系统输送的无功功率越多，电压损失越严重。因此，电网无功补偿装置不完善会导致电压偏低。
3.2管理因素
3.2.1电压无功设备运行维护管理粗犷
变电站、 线路、 配电变压器和低压用户之问没有建立有效的联调管理机制， 未能根据季节性负荷情况和用电峰谷状况及时调整配电变压器分接头位置和投切无功补偿设备，设备管理人员没能掌握设备运行状态和补偿效果对电压的影响，另外还存在对损坏或缺陷设备更换不及时的问题。
3.2.2用户报装接电管理不规范
工作人员对单相客户未均衡分配接入各相，不能及时发现和控制三相负荷不平衡度，导致供电电压不稳定，低电压现象时有发生。
3.2.3配电线路和设备管理不到位
对配电线路和设备的巡视检查力度不够，不能及时消除运行设备缺陷，排除线路安全隐患，引起线路损耗增加，压降大。
3.2.4低电压监测管理不到位
电能质量的监测管理部门职责不够明确，低电压问题的发现主要依靠用户投诉和为数不多的电压监测仪采集的数据，供电电压质量的监测、统计与分析没有实现常态化，动态分析机制不健全，无法及时发现与治理所存在的低电压问题。
4、农村配电网低电压解决方案
采取管理与技术并重的方式，从规划设计、建设改造、生产运行、营销服务等环节入手，强化过程跟踪，落实低电压整治方案。
4.1管理措施
1）加强组织领导。成立专项工作小组， 深入调研农网电压现状和低电压情况，制定相应整治方案，定期召开专题工作会议，检查考评工作成效。2）明确责任目标。农网低电压整治按分层分级负责的原则，实行目标管理。有关部门应分解整治目标，分析电压质量整治效果，制定具体整治方案，并组织落实。
4.2技术措施
1）合理调整电网运行状况。加强调度管理，深入研究农村电网低压用电负荷特性，优化电网运行方式，调控负荷、电压和无功补偿能力。2）合理调整变电站内主变分接头位置。3） 合理选择配变并优化配变档位和低压无功投切。4）合理增设低压调压器。 5）合理配置投切10kV线路无功。
4.3具体改善措施
4.3.1对于10kV线路供电半径长的问题， 该类线路一般位于负荷密度小的山区且多数为单幅射线路，若在规划期限内不能通过新建变电站解决的，可考虑增加中压线路调压器，并且合理选择线路挂接配变高压侧电压（如线路首端挂接配变选取10.5±2×2.5，线路摸端挂接配变选取10±2×2.5）保证配变低压侧出线电压能够大部分时间保持在允许高值段。
4.3.2增加配变容量，解决供电瓶颈问题。对于配变容量小、超载严重的，应尽快更换满载、超载的配变，但单台变压器容量不宜超过500kVA 。对于那些长期负荷波动（主要表现为返乡负荷和降温负荷——负荷峰谷期相差数倍设置十数倍）的配变，针对该农网特有的负荷特性，可试点新型的有载调容变压器或结合分布式光伏发电及其储能系统保证电压质量。
4.3.3调整配变低压侧用户， 保证三相负荷基本平衡。对配变低压侧三相负荷严重不平衡的区域，迅速制定负荷转移方案，均衡三相负荷。 尽可能使配电变压器出口处的负荷电流不平衡度小于10%，中性线电流不应超过低压侧额定电流的25%，低压主干线及主要分支线的首端电流不平衡度应小于20%。
4.3.4合理监测10kV母线电压及配变低压干线电压。提高用户对电压质量的监督意识，加强对现有电压监测仪的管理，实时监测低压侧电压，并根据农村用电负荷季节性特点及时调整配电变压器抽头档位。
5、结语
为客户提供优质可靠的电能 ，是电网企业的一份承诺， 也是一项艰巨的任务。低电压问题是一个长期的、 动态的系统性问题， 它直接关系到广大农村居 民的生产与生活质量， 需要加倍重视。只有坚持建设坚强可靠的农村电网并科学适时的采用新技术新产品， 才能保证农村电力优质可靠进而促进社会的可持续发展 。