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[摘 要] 随着我国经济的高速发展，家用电器的普及，农网的供电能力、供电可靠性和电能质量已不能满足用户的用电要求；农网线损较大，也已不符合国家的节能减排要求。本文通过对泉州农网的电压升级、选择合适的导线截面、对变压器扩容改造、缩短供电半径、采用并联电力电容器、采用调容变压器和电网接线改造方面分析。提出农网改造既满足国家的节能减排要求，又可提高农网供电能力和电能质量。
[关键词] 农网改造 节能减排 提高供电能力 提高电能质量
我国启动第一轮大规模农网改造和建设，是从1998年开始，国家共投入2100多亿元，历经6年的改造，基本解决了线路老化、供电“卡脖子”、电能质量低、供电可靠性差和线损大等严重问题。但是随着我国经济的高速发展，家用电器的普及，农网的供电能力，供电可靠性和电能质量已又不能满足用户的用电要求。农网线损大，已不符合国家的节能减排要求，新一轮农网改造迫切且必须。
泉州首轮农网改造，基本解决农网统一管理，一户一表制度，部分实现城乡同网同价，供电可靠性和电能质量大大提高，但线损率还比较高，供电能力、管理水平、电能质量还需进一步提高。
泉州市的农网改造目标是实现全市没有改造过的农村电网基本改造到位，解决农村电网供电能力不足问题，充分保障农村生活、生产用电，有效提高抵御自然灾害能力。深化农村电力体制改革，城乡同类用电同价，基本建成安全可靠、节能环保、技术先进、管理规范的新型农村供电体系。为了达到预定目标，可从下列几个方面来考虑。
1.电压等级升级改造，提高供电能力
进行电压的升级改造，将原来的10kV电压等级升级为35kV，将35kV等级升级为110kV，电压等级的提高，其电能输送的能力将提高，10kV电压一般输送容量为2MW，35kV等级电压输送容量为10MW，110kV电压等级输送容量为50MW。
2.扩大导线截面，减少线损，节能减排
从式中电能损耗（kWh）I电流（A），R电阻（Ω）t时间（h）kWh）得知，通过扩大导线截面，使得线路电阻R变小，从而减少电能损耗。损耗的减少，使得发电机的输出可以相对应的减少，发电机的输入减少，节约了能源，同时减少了排放量。
3.改造不合理导线截面，改变“卡脖子”现象
由于负荷的快速增长，若线路较长时间没有改造，将造成线路末端负荷可能比首端负荷点负荷大得多，可能造成负荷线路的首端线径比末端线径小，在较大功率通过线路首端时将会造成首端线路严重过负荷现象，甚至造成功率无法通过形成“卡脖子”现象；或线路过热引起故障。通过线路改造，增大线径，提高线路功率输送能力。
4.变压器扩容改造，消除变压器安全隐患，满足用户用电的需求和可靠性
由于负荷快速增长，变压器在长期过负荷运行下，线圈易老化，变压器油易变质，从而产生故障隐患，威胁变压器安全运行，威胁用户用电的可靠性。因此，对变压器的扩容，消除变压器安全隐患，满足用户用电的需求和可靠性。
5.缩短供电半径，减少线损率，提高供电质量
5.1通过对农网改造，缩短供电半径，可减少线损率，提高供电质量。缩短电源点与负荷点的距离，使得 ,式中L为线路长度（km），S为导线截面(mm2)，为电阻率() ,电阻值降低，从而降低损耗。
5.2从式子或式中电压耗损（kV），P通过线路的有功功率（MW），R线路电阻（Ω），Q通过线路的无功功率（Mvar），X线路电抗（Ω），UN线路额定电压（kV）。
得知，缩短供电半径，减少电压损耗，提高用户的电压质量。
6.并联电力电容器，提高用户电压，提高电能质量，降低电能损耗
6.1在用户低压配电室里，并联低压电力电容器，补偿了无功功率。从电力系统的综合负荷电压静态特性曲线（如下图）得知，无功功率的增加，将使得电压提高，从而使得用户电压质量提高。
6.2并联低压电力电容器，提高用户功率因数，从式子
式中为电能损耗(kWh)，R为线路电阻（Ω），U为线路运行电压(kV)，为功率因数，P为通过线路的有功功率(kW)得知，提高用户功率因数，可降低电能损耗。
7.采用调容变，减少变压器的空载损耗，减少电能损耗
将耗能大的旧型号变压器改为调容变压器。调容变压器是新型节能配电变。其实它是针对变压器所带容量大小通过调整变压器的绕组的接线方式和匝数达到调整变压器的容量和电压的变压器。通过改变接线从而使得变压器的铁芯损耗（近似空载损耗）降低。调容变压器的高压绕组有接成星形和三角形两种接线形式，容量大时变压器高压绕组接成三角形接线，容量小时接成星形接线。而变压器低压绕组每相由三部分组成，少匝数部分为Ⅰ段，多匝数部分再分绕成两部分，为Ⅱ段和Ⅲ段。大容量时高压绕组为三角形接线，每相低压绕组的Ⅱ、Ⅲ段并联后再与Ⅰ段串联。小容量时高压绕组变为Y接线，每相低压绕组的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段串联。由大容量调为小容量时，低压绕组匝数增加，同时高压绕组变为Y接线，此时相电压降低，且匝数增加与电压降低的倍数相当，可以保证输出电压不变。变压器空载损耗主要取决于高压绕组的电压，当电压降低时，变压器的铁芯损耗（相当于空载损耗）将下降。通过采用调容变压器减少电能损耗。
8.采用双回供电，提高供电可靠性
采用单回供电，一旦线路发生故障，用户将失去电源，用电设备不能正常工作，将严重影响用户和生产正常秩序。采用双回供电，不仅使电阻阻值减少一半，损耗减少一半，双回线路供电又可互为备用，提高了供电可靠性。
综上分析，我国第二次农网改造或运行几年后再次农网改造是很有必要的。泉州地区第二次农网改造，将新建设37座110千伏变电站，容量265.8万千伏安，110kV线路505.9公里。新建39座35千伏变电站，容量7万千伏安，35kV线路218公里。新建2462台10千伏配电变，容量66.2万千伏安，10kV线路2558公里，0.4kV线路1986公里，将为海峡西岸经济的腾飞打下良好基础，向泉州人民提供安全、可靠、高质、经济的电能。
国家电网公司指标，到2015年，经营区域内农网供电可靠率达到99.935 %，综合电压合格率达到99.765%。2020年城市用户供电可靠率达到99.955％以上，农网用户供电可靠率达到99.810%以上。指标较高，需经几轮对农网的改造，计划的目标才可以达到。
参考文献：
[1] 李逢春、程志龙，泉州市出台新一轮农网改造升级实施意见，[C],人民网，2011.07.22 .
[2] 电力行业“十二五”规划，中国电力联合会网站，[R],2011.1.18.
[关键词] 农网改造 节能减排 提高供电能力 提高电能质量
我国启动第一轮大规模农网改造和建设，是从1998年开始，国家共投入2100多亿元，历经6年的改造，基本解决了线路老化、供电“卡脖子”、电能质量低、供电可靠性差和线损大等严重问题。但是随着我国经济的高速发展，家用电器的普及，农网的供电能力，供电可靠性和电能质量已又不能满足用户的用电要求。农网线损大，已不符合国家的节能减排要求，新一轮农网改造迫切且必须。
泉州首轮农网改造，基本解决农网统一管理，一户一表制度，部分实现城乡同网同价，供电可靠性和电能质量大大提高，但线损率还比较高，供电能力、管理水平、电能质量还需进一步提高。
泉州市的农网改造目标是实现全市没有改造过的农村电网基本改造到位，解决农村电网供电能力不足问题，充分保障农村生活、生产用电，有效提高抵御自然灾害能力。深化农村电力体制改革，城乡同类用电同价，基本建成安全可靠、节能环保、技术先进、管理规范的新型农村供电体系。为了达到预定目标，可从下列几个方面来考虑。
1.电压等级升级改造，提高供电能力
进行电压的升级改造，将原来的10kV电压等级升级为35kV，将35kV等级升级为110kV，电压等级的提高，其电能输送的能力将提高，10kV电压一般输送容量为2MW，35kV等级电压输送容量为10MW，110kV电压等级输送容量为50MW。
2.扩大导线截面，减少线损，节能减排
从式中电能损耗（kWh）I电流（A），R电阻（Ω）t时间（h）kWh）得知，通过扩大导线截面，使得线路电阻R变小，从而减少电能损耗。损耗的减少，使得发电机的输出可以相对应的减少，发电机的输入减少，节约了能源，同时减少了排放量。
3.改造不合理导线截面，改变“卡脖子”现象
由于负荷的快速增长，若线路较长时间没有改造，将造成线路末端负荷可能比首端负荷点负荷大得多，可能造成负荷线路的首端线径比末端线径小，在较大功率通过线路首端时将会造成首端线路严重过负荷现象，甚至造成功率无法通过形成“卡脖子”现象；或线路过热引起故障。通过线路改造，增大线径，提高线路功率输送能力。
4.变压器扩容改造，消除变压器安全隐患，满足用户用电的需求和可靠性
由于负荷快速增长，变压器在长期过负荷运行下，线圈易老化，变压器油易变质，从而产生故障隐患，威胁变压器安全运行，威胁用户用电的可靠性。因此，对变压器的扩容，消除变压器安全隐患，满足用户用电的需求和可靠性。
5.缩短供电半径，减少线损率，提高供电质量
5.1通过对农网改造，缩短供电半径，可减少线损率，提高供电质量。缩短电源点与负荷点的距离，使得 ,式中L为线路长度（km），S为导线截面(mm2)，为电阻率() ,电阻值降低，从而降低损耗。
5.2从式子或式中电压耗损（kV），P通过线路的有功功率（MW），R线路电阻（Ω），Q通过线路的无功功率（Mvar），X线路电抗（Ω），UN线路额定电压（kV）。
得知，缩短供电半径，减少电压损耗，提高用户的电压质量。
6.并联电力电容器，提高用户电压，提高电能质量，降低电能损耗
6.1在用户低压配电室里，并联低压电力电容器，补偿了无功功率。从电力系统的综合负荷电压静态特性曲线（如下图）得知，无功功率的增加，将使得电压提高，从而使得用户电压质量提高。
6.2并联低压电力电容器，提高用户功率因数，从式子
式中为电能损耗(kWh)，R为线路电阻（Ω），U为线路运行电压(kV)，为功率因数，P为通过线路的有功功率(kW)得知，提高用户功率因数，可降低电能损耗。
7.采用调容变，减少变压器的空载损耗，减少电能损耗
将耗能大的旧型号变压器改为调容变压器。调容变压器是新型节能配电变。其实它是针对变压器所带容量大小通过调整变压器的绕组的接线方式和匝数达到调整变压器的容量和电压的变压器。通过改变接线从而使得变压器的铁芯损耗（近似空载损耗）降低。调容变压器的高压绕组有接成星形和三角形两种接线形式，容量大时变压器高压绕组接成三角形接线，容量小时接成星形接线。而变压器低压绕组每相由三部分组成，少匝数部分为Ⅰ段，多匝数部分再分绕成两部分，为Ⅱ段和Ⅲ段。大容量时高压绕组为三角形接线，每相低压绕组的Ⅱ、Ⅲ段并联后再与Ⅰ段串联。小容量时高压绕组变为Y接线，每相低压绕组的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段串联。由大容量调为小容量时，低压绕组匝数增加，同时高压绕组变为Y接线，此时相电压降低，且匝数增加与电压降低的倍数相当，可以保证输出电压不变。变压器空载损耗主要取决于高压绕组的电压，当电压降低时，变压器的铁芯损耗（相当于空载损耗）将下降。通过采用调容变压器减少电能损耗。
8.采用双回供电，提高供电可靠性
采用单回供电，一旦线路发生故障，用户将失去电源，用电设备不能正常工作，将严重影响用户和生产正常秩序。采用双回供电，不仅使电阻阻值减少一半，损耗减少一半，双回线路供电又可互为备用，提高了供电可靠性。
综上分析，我国第二次农网改造或运行几年后再次农网改造是很有必要的。泉州地区第二次农网改造，将新建设37座110千伏变电站，容量265.8万千伏安，110kV线路505.9公里。新建39座35千伏变电站，容量7万千伏安，35kV线路218公里。新建2462台10千伏配电变，容量66.2万千伏安，10kV线路2558公里，0.4kV线路1986公里，将为海峡西岸经济的腾飞打下良好基础，向泉州人民提供安全、可靠、高质、经济的电能。
国家电网公司指标，到2015年，经营区域内农网供电可靠率达到99.935 %，综合电压合格率达到99.765%。2020年城市用户供电可靠率达到99.955％以上，农网用户供电可靠率达到99.810%以上。指标较高，需经几轮对农网的改造，计划的目标才可以达到。
参考文献：
[1] 李逢春、程志龙，泉州市出台新一轮农网改造升级实施意见，[C],人民网，2011.07.22 .
[2] 电力行业“十二五”规划，中国电力联合会网站，[R],2011.1.18.