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摘要：中低压配电网直接面对用户，社会影响较大，建设和改造中低压配电网显得尤为重要。文章对农村低压电网规划改造中的问题进行了论述，并提出解决方案，希望在配网规划、建设、改造工作中能起到借鉴和引以为戒的作用。
关键词：农村低压电网；线路改造；电网防雷保护；无功补偿
中图分类号：TM727 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2011）33-0123-02
随着农村经济的快速发展及用电水平的提高，每年迎峰度夏期间，运行人员在高峰负荷测量电气设备接头温度及负荷电流，以便及时发现10kV线路、配电变压器、400V及以下线路地过温过载情况，对于存在严重过载的线路、配变则作为电网评估的依据，合理规划农村低压电网，彻底地优化电网结构，从而降低能耗，提高使用效能是农村低压电网改造中的一个瓶颈性问题。
一、农村低压电网改造与设计技术原则
首先低压配电线路设计应该与农村发展规划相结合，不允许使用单股或者破股线，电杆通常情况下采用大于八米的混凝土杆；接户线的中性线、相线应该从同一个电杆引下来，档距应该小于25米，假如超过则需要加接户杆，进户线在穿墙时，需要装硬质绝缘管；按照“密布点、短半径”的原则来改建变压器台区，选用低损耗的配电变压器容量需要以现有的负荷为基础，在一定的条件下适当留有一定的余度；农网无功补偿，需要坚持“合理布局、就地平衡、分级补偿”以及“降损和调压相结合，低压补偿和高压补偿相结合”的原则，变压器的无功补偿依据变压器容量的10%～15%进行配置；最后实行一户一表计费，对于农村公用设施的用电需要单独装表进行另外的计费，电能表需要根据用户电负荷科学合理地进行配置。
二、农村低压配电线路供电方式、路径及导线截面的选择
（一）供电方式的选择
目前我国大部分农村地区实行的是“三条线”供电方式，在未来农村低压电网改造规划与技术设计时，应该要用负荷需求来确定低压电网的结构，而不是用负荷的性质来确定，对那些经济较为发达用电量大的村镇，可以推行“两条线”供电方式，对相对较落后的村镇出一路三相四线就可以达到目的，这样做一来可以节省投资，另外也为一户一表及城乡同网同价打下坚实的基础。
（二）路径的选择
农村低压配电线路路径的设计需要考虑经济发展计划，与农村建设规划相一致，选择合理的接点，尽量避免迂回供电，与此同时尽量少占用农田，线路转角及跨越要尽量少，线路尽量短，方便运行及维护，最后要远离山洪及泥石流易发场所。
（三）导线截面的选择
首先架空线路导线截面由所输送的用电负荷来决定且充分考虑五到十年之内负荷的增长，一定要满足电压损失、经济电流密度、发热条件及强度。选择截面通常情况下是按所输送的有功功率及规定电压损失，计算出导线截面，并核查这种导线实际载流量是否大于安全载流量，最终确定截面导线及型号。
三、变压器容量、位置及低压计量表的选择
（一）配电变压器容量的选择
在一些地方由于缺少精确的计算及科学的分析，在选择变压器时常常出现资源浪费现象，既增加了一次性投入，同时也使能耗增加，造成资源浪费，因此在今后农村低压电网改造，选择配电变压器时要结合实际负荷及选定五到十年的发展规划，由于农村用电受季节的影响，特别是在夏季及春节期间是用电高峰期，经济较好的农村地区可以利用调容变压器来实现不同季节的需求。
（二）配电变压器位置的选择
要依据短半径及密布点的原则来科学选择变压器的位置，对那些用电集中的相对较小的村镇，应该依据现有的负荷及发展规划，尽量把变压器放置在负荷中心，尽量以辐射方式向四周延伸，对于用户较多，负荷分布不均的大村镇应该采用小容量的台变压器进行，尽量避开可燃物及易爆场所，最后还需要考虑地理位置，变压器最好是安装在公众不易聚居，但利于高、低压线路进出的地方。
（三）低压计量表的选择
以前农村电网线损率较高的一个重要原因就是计量表的超期使用，严重影响了结算表的精确性。因此电能表的使用对提高经济效益具有很大的作用，单相电子式计量表与单相感应式计量表具有功耗低、误差曲线线性好、过载能力强、防窃电功能、启动电流小、重量轻，体积小，振动影响小、对安装要求不严格以及精度高的优点。电能表的安装要遵循相关规定，比如农村用户需要实行一户一表，电能表要集中安装在集表箱内，箱外有防雨罩且留有观察孔，为未来远程集中抄表提供便利；根据不同的供电方式，在变压器低压出口处安装计量总表，根据用电负荷来科学选择电能表容量；在低压配电柜内安装配电监测终端。
四、农村低压电网的无功补偿
（一）无功补偿的配置原则
配电网在消耗无功功率方面是最大的，为了提高输配电设备效率，无功补偿设备的配置需要依据“就地平衡，分级补偿”进行科学布局，首先总体平衡与局部平衡相结合，同时以局部为主，用户补偿与电力部门补偿相结合；其次集中补偿与分散补偿相结合，同时以分散为主最后调压与降损相结合，以降损为主。
（二）无功负荷的补偿方式
无功负荷的补偿方式主要包括集中补偿、分组补偿及单台电动机的补偿。将电容器组装在专用配电变压器的低压母线上，自动追踪无功功率变化进而改变用户总的补偿容量，从而达到最优补偿；将电容器分散地安装在主要用电设备的车间之内，可以减小线路输送无功功率的损耗，从而分组补偿比集中补偿更利于降损节电；电容器组随电动机运行及退出运行，从而补偿电动机消耗的无功功率，减少线路输送无功功率具有显著的效应。
五、电网防雷保护方式选择
实践证明，由于防雷保护装置不完善，当雷击高、低压线路，或在附近发生放电易造成雷击事故，从而烧坏变压器及其它用电设备。因此，在规划设计低压电网时，防雷保护应给予足够重视：
1．为了防止雷击损坏配电变压器，应在其高、低压两侧都要安装避雷器，在选型方面最好选择金属氧化物避雷器，其典型接线如图1所示；位置的安装应尽量靠近变压器，距离越近保护效果越好；其接地线应与配电变压器的金属外壳、低压中性点“三位一体”共同接地，接地电阻应符合规程要求；防雷引线的截面积、引线连接头、接地体的埋设都要符合防雷接地规程的要求。
2．为了防止雷击损坏用户用电设备，在用户集表箱内相线与接地线之间加装一个0.22kV金属氧化物无间隙避雷器，这样不仅可以有效防雷，还能防止由于三相四线进户接地线断线引起中性点位移而产生的过电压危及人身和家用电器的安全。
六、应注意的问题
在设计低压线路时，应尽量避免与10kV线路同杆架设；配电室高低压设备应设置安全遮栏。低压线路在架设时要避开通讯线、有线电视线，最好沿上述线路的不同侧架设，上述线路未经许可寄生在低压线路的，应依法交涉去除。进户线在穿墙时，一定要加防护瓷管或塑料管，并在室外做滴水湾，穿墙套管应内高外低，滴水湾最低点距地面不应小于2m。漏电保护器和刀闸后的用户线不属于农网改造的范围，但农民缺乏电工知识，蜘蛛网式的拉线，既不美观，又不安全，应指导农民科学合理布线，普及电工知识。
总之，在农村低压电网改造与设计技术中，科学合理地选择变压器容量，预留五到十年的电力负荷发展容量，选择单相电子式计量表，同时加大无功补偿力度可以节省电网投资，减少资源的浪费，提高电力网的传输能力，进而为农村经济的发展提供了电力保证，为农民用电带来了实惠。
参考文献
[1] 谷宏建. 浅谈农网改造中低压电网规划设计[J]．科学之友（B版），2007，（6）.
[2] 吴欣华. 农村低压电网的规划设计[J]．农村电气化，2006，（3）.
[3] 王凯军. 新农村电网规划建设的思考[J]．浙江电力，2006，（6）.
作者简介：赵大转（1966-），女，河北任丘人，河北任丘市电力局电力工程师。
（责任编辑：陈倩）
关键词：农村低压电网；线路改造；电网防雷保护；无功补偿
中图分类号：TM727 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2011）33-0123-02
随着农村经济的快速发展及用电水平的提高，每年迎峰度夏期间，运行人员在高峰负荷测量电气设备接头温度及负荷电流，以便及时发现10kV线路、配电变压器、400V及以下线路地过温过载情况，对于存在严重过载的线路、配变则作为电网评估的依据，合理规划农村低压电网，彻底地优化电网结构，从而降低能耗，提高使用效能是农村低压电网改造中的一个瓶颈性问题。
一、农村低压电网改造与设计技术原则
首先低压配电线路设计应该与农村发展规划相结合，不允许使用单股或者破股线，电杆通常情况下采用大于八米的混凝土杆；接户线的中性线、相线应该从同一个电杆引下来，档距应该小于25米，假如超过则需要加接户杆，进户线在穿墙时，需要装硬质绝缘管；按照“密布点、短半径”的原则来改建变压器台区，选用低损耗的配电变压器容量需要以现有的负荷为基础，在一定的条件下适当留有一定的余度；农网无功补偿，需要坚持“合理布局、就地平衡、分级补偿”以及“降损和调压相结合，低压补偿和高压补偿相结合”的原则，变压器的无功补偿依据变压器容量的10%～15%进行配置；最后实行一户一表计费，对于农村公用设施的用电需要单独装表进行另外的计费，电能表需要根据用户电负荷科学合理地进行配置。
二、农村低压配电线路供电方式、路径及导线截面的选择
（一）供电方式的选择
目前我国大部分农村地区实行的是“三条线”供电方式，在未来农村低压电网改造规划与技术设计时，应该要用负荷需求来确定低压电网的结构，而不是用负荷的性质来确定，对那些经济较为发达用电量大的村镇，可以推行“两条线”供电方式，对相对较落后的村镇出一路三相四线就可以达到目的，这样做一来可以节省投资，另外也为一户一表及城乡同网同价打下坚实的基础。
（二）路径的选择
农村低压配电线路路径的设计需要考虑经济发展计划，与农村建设规划相一致，选择合理的接点，尽量避免迂回供电，与此同时尽量少占用农田，线路转角及跨越要尽量少，线路尽量短，方便运行及维护，最后要远离山洪及泥石流易发场所。
（三）导线截面的选择
首先架空线路导线截面由所输送的用电负荷来决定且充分考虑五到十年之内负荷的增长，一定要满足电压损失、经济电流密度、发热条件及强度。选择截面通常情况下是按所输送的有功功率及规定电压损失，计算出导线截面，并核查这种导线实际载流量是否大于安全载流量，最终确定截面导线及型号。
三、变压器容量、位置及低压计量表的选择
（一）配电变压器容量的选择
在一些地方由于缺少精确的计算及科学的分析，在选择变压器时常常出现资源浪费现象，既增加了一次性投入，同时也使能耗增加，造成资源浪费，因此在今后农村低压电网改造，选择配电变压器时要结合实际负荷及选定五到十年的发展规划，由于农村用电受季节的影响，特别是在夏季及春节期间是用电高峰期，经济较好的农村地区可以利用调容变压器来实现不同季节的需求。
（二）配电变压器位置的选择
要依据短半径及密布点的原则来科学选择变压器的位置，对那些用电集中的相对较小的村镇，应该依据现有的负荷及发展规划，尽量把变压器放置在负荷中心，尽量以辐射方式向四周延伸，对于用户较多，负荷分布不均的大村镇应该采用小容量的台变压器进行，尽量避开可燃物及易爆场所，最后还需要考虑地理位置，变压器最好是安装在公众不易聚居，但利于高、低压线路进出的地方。
（三）低压计量表的选择
以前农村电网线损率较高的一个重要原因就是计量表的超期使用，严重影响了结算表的精确性。因此电能表的使用对提高经济效益具有很大的作用，单相电子式计量表与单相感应式计量表具有功耗低、误差曲线线性好、过载能力强、防窃电功能、启动电流小、重量轻，体积小，振动影响小、对安装要求不严格以及精度高的优点。电能表的安装要遵循相关规定，比如农村用户需要实行一户一表，电能表要集中安装在集表箱内，箱外有防雨罩且留有观察孔，为未来远程集中抄表提供便利；根据不同的供电方式，在变压器低压出口处安装计量总表，根据用电负荷来科学选择电能表容量；在低压配电柜内安装配电监测终端。
四、农村低压电网的无功补偿
（一）无功补偿的配置原则
配电网在消耗无功功率方面是最大的，为了提高输配电设备效率，无功补偿设备的配置需要依据“就地平衡，分级补偿”进行科学布局，首先总体平衡与局部平衡相结合，同时以局部为主，用户补偿与电力部门补偿相结合；其次集中补偿与分散补偿相结合，同时以分散为主最后调压与降损相结合，以降损为主。
（二）无功负荷的补偿方式
无功负荷的补偿方式主要包括集中补偿、分组补偿及单台电动机的补偿。将电容器组装在专用配电变压器的低压母线上，自动追踪无功功率变化进而改变用户总的补偿容量，从而达到最优补偿；将电容器分散地安装在主要用电设备的车间之内，可以减小线路输送无功功率的损耗，从而分组补偿比集中补偿更利于降损节电；电容器组随电动机运行及退出运行，从而补偿电动机消耗的无功功率，减少线路输送无功功率具有显著的效应。
五、电网防雷保护方式选择
实践证明，由于防雷保护装置不完善，当雷击高、低压线路，或在附近发生放电易造成雷击事故，从而烧坏变压器及其它用电设备。因此，在规划设计低压电网时，防雷保护应给予足够重视：
1．为了防止雷击损坏配电变压器，应在其高、低压两侧都要安装避雷器，在选型方面最好选择金属氧化物避雷器，其典型接线如图1所示；位置的安装应尽量靠近变压器，距离越近保护效果越好；其接地线应与配电变压器的金属外壳、低压中性点“三位一体”共同接地，接地电阻应符合规程要求；防雷引线的截面积、引线连接头、接地体的埋设都要符合防雷接地规程的要求。
2．为了防止雷击损坏用户用电设备，在用户集表箱内相线与接地线之间加装一个0.22kV金属氧化物无间隙避雷器，这样不仅可以有效防雷，还能防止由于三相四线进户接地线断线引起中性点位移而产生的过电压危及人身和家用电器的安全。
六、应注意的问题
在设计低压线路时，应尽量避免与10kV线路同杆架设；配电室高低压设备应设置安全遮栏。低压线路在架设时要避开通讯线、有线电视线，最好沿上述线路的不同侧架设，上述线路未经许可寄生在低压线路的，应依法交涉去除。进户线在穿墙时，一定要加防护瓷管或塑料管，并在室外做滴水湾，穿墙套管应内高外低，滴水湾最低点距地面不应小于2m。漏电保护器和刀闸后的用户线不属于农网改造的范围，但农民缺乏电工知识，蜘蛛网式的拉线，既不美观，又不安全，应指导农民科学合理布线，普及电工知识。
总之，在农村低压电网改造与设计技术中，科学合理地选择变压器容量，预留五到十年的电力负荷发展容量，选择单相电子式计量表，同时加大无功补偿力度可以节省电网投资，减少资源的浪费，提高电力网的传输能力，进而为农村经济的发展提供了电力保证，为农民用电带来了实惠。
参考文献
[1] 谷宏建. 浅谈农网改造中低压电网规划设计[J]．科学之友（B版），2007，（6）.
[2] 吴欣华. 农村低压电网的规划设计[J]．农村电气化，2006，（3）.
[3] 王凯军. 新农村电网规划建设的思考[J]．浙江电力，2006，（6）.
作者简介：赵大转（1966-），女，河北任丘人，河北任丘市电力局电力工程师。
（责任编辑：陈倩）