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供电台区低电压应急治理方案研究

2018-01-29张兴田冰魏延迪魏廷科汪世锋

中国设备工程 2018年8期
关键词:低电压农网台区

张兴,田冰,魏延迪,魏廷科,汪世锋

(国网青海省电力公司海西供电公司,青海 海西 817000)

在居民消费水平逐步提高,电气化日趋普及的当下,对供电企业所供应电能质量的要求越来越高,目前在我国许多偏远地区的农网用户,供电“低电压”仍然是困扰生产生活的一大问题。

在我国的农村、农牧民定居点及一些临时居住点地处偏远地区,不同程度的出现线路末端“低电压”问题,其本质是由于用电季节性和时间性造成的峰谷差大、配电线路过长压降严重、用电负荷不平均以及用户侧无功补偿不足等原因造成的。

1 低电压治理方案综述

由于各地电网状况及规模不同,造成的低电压现象的原因也不尽相同,为此,本文综述了低电压问题从“发现”到“治理”过程中的常见方案,具体如下。

(1)排查统计。根据95598热线投诉记录,排查有居民投诉“低电压”现象的线路及用户,统计所在台区出现低电压用户的数量、区域和周期等情况。当遇到有频繁或长期出现用户低电压问题时,上报设备更换或电网升级改造计划。这是目前常用的低电压问题发现的来源,缺点是低电压问题被动治理,消耗较多人力和时间,用户反馈差。

(2)升级/更换设备。当运维人员通过自动化系统监测到配电台区变压器容量与实际需求不符、无功设备出力不足导致配电台区力率低、配电台区电压合格率低等现象后,将申报设备升级/更换。升级/更换设备主要针对的是配台变压器与无功补偿设备,对台区低压线路末端出现的低电压情况,改善效果不良,容易造成反复升级,用户体验不佳。

(3)农网规划改造。目前,农网规划改造各地都在持续推进,但因改造成本较高,受各地供电企业资金问题影响,会根据居民用电需求的紧急程度分批次进行。从测量、规划、计划、审批、招标到施工,农网改造的一般周期都在两年左右。虽然能彻底解决低电压问题,但居民用电治理效果体验不及时。

2 低电压的应急治理方案

针对上述低电压治理方案在时效性、经济性等方面的不足,设计一种低电压治理的应急性、过渡性解决方案。该方案通过完善低电压配电网电能质量监管平台,加强低压配网的电压监测管理,对电网末端出现的低电压现象进行实时监测与告警,通过加装应急性的电压调节装置,实现低电压问题的及时、有效治理。

(1)完善低压配电网电能质量监管平台,加强低压配网的电压监测管理。完善低压配电网电能质量监管平台,一方面通过整合已有的“低电压”监测手段,对出现过“低电压”投诉的用户所在线路末端或区域加装电压监测装置,通过监测装置上传的数据来分析判断“低电压”现象的原因;另一方面,利用现有低压智能电表的“低电压”监测与告警功能,在重点区域实现智能电表的“低电压”告警信息上送和读取,丰富监测数据。

目前国内采用的低压智能电表都具备“低电压”监测与告警功能,但智能电表的“低电压”告警信息并未主动上送至计量自动化系统;另外,目前市面上常见的集抄系统不具备抄读“低电压”告警的功能。让智能电表主动上送“低电压”告警,在计量自动化系统内加入“低电压”告警的功能,就可以及时掌握居民用户“低电压”情况,为及时响应和调整供电方案,治理低电压问题提供数据支撑。

(2)大数据分析配合科学调度。利用低压配电网电能质量监管平台将采集的实时“低电压”告警信息进行大数据统计,并分析配网台区以及居民的低电压情况。针对因变电站所属配网区域负荷增长较快,且台区电压普遍偏低的低电压情况,进行设备升级/更换、农网规划改造在短期内改变不了低电压的现状。采用合理的科学调度手段,比如,通过调节变电站变压器升档,在保证母线电压合格的前提下,让线路运行在电压略偏上的范围,一方面提升电压既能保障大部分区域的低电压情况,另一方面也可以减小电能在线路上的损耗。利用大数据分析技术,通过在低压台区进行科学调度,虽然在一定程度上可以缓解低电压问题的严重性,但是,快速、有效的解决方案还是要在低电压台区加装过渡性的调节装置。

(3)过渡性调节装置。针对监测数据中出现的季节性负荷激增或不确定性增加短期大负荷所引起的供电末端“低电压”的问题,可以在线路上串入有载调压装置作为过渡性调节装置进行电压支撑。通过不停电、持续在线、自动调节的有载调压装置搭配自动无功补偿装置,解决季节性负荷、短周期增加暂态负荷区域的供电末端“低电压”问题,既保证了季节性、暂态性“低电压”用户的电压合格率问题,又可以作为未进行农网改造前的过渡手段,在农网改造治理完成后,拆换下来。当监测平台监测到其他“低电压”问题,可以直接再次挂网运行,一次投资可反复利用,投资收益比高。

另外,针对居民偏远而供电线路过长、压降严重引起的“低电压”聚集区,延长高压线路、增加配变台区办法成本过高,短时间不宜推进改造计划的情况下,采用串入有载调压装置的办法可以在最小投资的前提下,快速解决供电末端“低电压”的问题,时效性比较强,治理效果也比较显著。

3 结语

本文针对季节性负荷激增和短时间不能进行改造的线路,通过完善低电压配电网电能质量监管平台,加强低压配网的电压监测数据采集,采用大数据分析技术判断进行科学调度或者加装过渡性调节装置,实现“低电压”问题的应急处理,保障低电压问题治理的及时性、有效性和经济性,弥补了农网改造成本高、周期长的不足。

参考文献:

[1]荣丽伟.农村台区低电压问题的治理[J].当代广西,2012,(18):26-27.

[2]姚衍民.浅析农网低电压问题的治理分析[J].电工技术:理论与实践,2015.

[3]孙立满、陈继军.农村配电网中无功补偿的探讨[J].安徽电力 ,2008,(04):81-84.

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