农村配电网节能改造技术研究 刘凤爽

农村配电网节能改造技术研究刘凤爽
发表时间：2019-07-05T11:46:48.993Z 来源：《电力设备》2019年第4期作者：刘凤爽
[导读] 摘要：农村配电网在目前的整个配电系统中比重很大，但由于其网络结构、供电设备、负荷性质、负荷分布等具体情况，在其产生的线损同样也是比重较大的，这给供电企业造成大量的经济损失。

（国网内蒙古东部电力有限公司兴安供电公司内蒙古兴安盟乌兰浩特市 137400）
摘要：农村配电网在目前的整个配电系统中比重很大，但由于其网络结构、供电设备、负荷性质、负荷分布等具体情况，在其产生的线损同样也是比重较大的，这给供电企业造成大量的经济损失。

经过近年来的不断建设和改造，农村电网在节能降损方面取得了显著的成效。

因此，本文对农村配电网节能改造技术进行分析研究。

关键词：农村配电网；节能改造；技术措施
农村地区配电网建设整体性能堪忧，一些区域变压器设备性能老化、中低压配网结构不合理，线路设置不合理，导致线损过大，成为制约农村电力发展的主要瓶颈。

据有关部门统计显示，农村地区配电网损耗达到20%。

为此，引入节能技术，对农村配电网进行改造，以提升配电网运行节能性、经济性水平。

1农村配电网的运行现状
农村电网的网络结构比较分散，供电半径一般比较长，用户用电性质比较单一，加上农村用户也开始大量使用日光灯、电视机、微波炉、电冰箱、空调等对无功需求量较大的家庭电器，线路上的无功损耗较高，导致功率变低、消耗变大。

无功功率还一直得不到及时的补偿，长此以往更造成对农网线路的损害。

农村用电的特点是用电时间段比较集中，主要是生产、生活用电，平时的用电负荷不太高，但在农忙、夏季以及春节等高峰时段，农网线路却呈现满载状态。

在用电高峰期，许多供电设施由于长期满负荷、超负荷工作而故障或烧坏，特别在夏季高温时的降温负荷如电风扇、空调、冰箱等持续，造成变压器负载率高，即使供电企业采取割接负荷、加大线径甚至改造配变等措施，但农网设备仍发生过载跳闸停电，影响了人们的正常生产和生活。

2农村配电网节能改造技术措施
2.1合理规划农村电网结构
合理规划电网结构，能够提高农村电网抵御大风、暴雨等恶劣自然灾害的能力，实现电网运行安全水平的提升，提高电网供电的可靠性。

在规划农村电网结构时，应始终坚持与农村整体建设规划相结合的原则。

首先，对农村地区未来发展情况进行准确评估，通过科学论证提高线路布局和设备选择的科学性、合理性，从而在预留发展空间的同时，避免出现浪费。

同时还应突破过去的区域限制，统筹城乡电网发展，实现农村经济社会的和谐发展。

其次，在农村电网变电站建设中始终牢记“密布点，短半径”的原则，避免线路迂回。

最后，在主接线上可采用单母线分段接法，若部分变电站承受的供电负荷较重，可适当增加旁路母线，提高电网供电的可靠性。

2.2优化配电网无功补偿的技术措施
在配电网节能改造技术中，对无功补偿的调整，通常设置补偿点于改造线路的2/3处，对前段线路，由变电站进行补偿；对后段线路，由补偿电容器来调整。

该方法的应用可以实现对配电网不同区域的规划，还能有效降低配网损耗。

当然，从提高配网无功补偿效能上，还应在配电网设置监测台及中央监测台，以满足对不同区域电网运行状态的有效监测，及时发现和解决影响电网安全运行的故障和隐患，提高配网运行安全性、稳定性、经济性。

2.3优化配电网变压器的技术措施
变压器是配电网节能改造的重点，为了提高节能性能，专门购置新型节能变压器，化解农村地区变压器损耗过大问题。

但是，考虑到农村地区用电负荷变化较大的问题，特别是昼夜用电差异性突出，由此带来的负荷波动问题，也会增加电网损耗。

为此，引入卷铁芯变压器来提高变压器的节能效果。

另外，在变压器容量与负荷优化配比选择上，结合不同农村地区用电负荷实际，通过计算方式来获得变压器的负载率，来优化变压器的空载损耗、线路损耗。

同时，确定某一容量变压器，还要对其容量利用率进行调控，来降低损耗。

在变压器分接头选择上，可以通过调整分接头来降低配电网损耗。

通常，变压器在运行时，电压的变化对配电网损耗影响最大，电压升高5%，损耗增加15%。

而电压继续提高，损耗则进一步扩大。

对于变压器参数的参数，可以根据电网并联来获得节能降耗目标。

如调整功率因数，当功率因数较低时，节能效果较好；可以在变压器二次侧无功功率补偿中，设置功率因数来降低损耗；动态调整电网运行负荷，根据负荷曲线的变化，波动小则电网经济性越好。

因此，可以调整变压器负载率方式，来优化负荷曲线的波动幅度，获得节能效果。

另外，在变压器布点与设置上，以箱式变压器换掉过去立柱式方案，增加安全性；在人群密集、供电负荷密集的农村地区，要对变压器设置安全警示牌，确保电网改造安全。

2.4确保配变经济运行和三相平衡
通过优化运行方式、合理调整负载及改善运行条件等措施，使配电变压器保持在损耗较低的状态下运行就能最大限度地节能。

同时，还要让变压器的三相平衡运行，因为在相同负载下，当三相负荷最大不平衡度达时，变压器的功率损耗、无功功率是三相平衡时的3倍。

三相负荷不平衡运行时会产生零序电流，增加磁滞和涡流损耗，致使变压器局部金属件温度升高，严重时将导致变压器运行事故发生。

因此，我们要加强配电网结构的改造，定期检查三相负荷是否平衡，及时调整相间负荷，确保三相负荷平衡分配；还要加强负荷侧管理，定期测试三相电流平衡度，运用负荷终端管理系统等信息技术手段长期关注配变的平衡运行，对配电站出线干线和大电力用户，应在回路安装三相短线保护，即使任何一相导线断开时，也可及时切断三相负荷。

3农村配电网节能建设与改造技术发展方向
3.1自动化建设
积极采用计算机系统安全防护措施，保证农村调度自动化系统、配网自动化系统运行的安全。

推广应用变电所遥视系统，有效解决变电所现场可视化及环境监控问题。

积极探索农村电网经济适用的通信技术，重点解决农村电网偏远变电所、配网自动化、低压集中抄表中的通信问题。

在自动化系统推广公共通信网络的应用模式，完善公共通信网络在自动化系统应用中的安全技术措施。

3.2信息化建设
信息化建设方面，重点研究与推广的主要内容包括研究企业管理的数据信息流，建立统一的数据规范，消除信息孤岛，实现数据资源
共享。

深入研究网络、信息技术在农网管理中的应用，制定农网管理综合信息系统规范和实用化标准。

积极应用国内外成熟的信息安全技术及产品，做好农村电力信息安全工作。

3.3安全性建设
推广应用供电可靠性评估技术。

建立适应本地区的输配电网、中低压用户的可靠性统计管理及决策专家系统，对电网运行数据进行综合分析，对设备的运行状态和寿命进行评估，实现可靠性目标管理。

研究推广以状态检修为特征的设备优化检修、主设备监控和诊断技术，开发适应农网的事故诊断装置。

推广应用先进实用的在线监测技术和设备，有效地对设备进行在线监督、分析和诊断，实现设备的优化检修，提高设备运行管理水平和供电可靠性。

结束语：
总而言之，考虑到我国能源紧张的县长，就应该建立节约型设备，而电力系统就显得至关重要。

降低农村配电网能耗，做好相应的升级改造对于农村配电网的意义深远。

在具体的操作之中，应该遵守相关的原则，能够在通过总体目标的规划，来不断地细化各方面的改造实施方案，这样才能够提升节能节电的积极性，从而确保农村配电网节能的稳定性、高效性运行。

参考文献：
[1]赵传辉，孙莹.现代农村电网节能降损技术[J].电气应用，2014（1）：43.
[1]吴长利.农村配电网节能经济运行问题研究[J].科技向导，2015（7）：25.
[2]徐强，曹俊华.提高农村配电网节能经济运行措施探讨[J].中国电力教育，2014（12）：48.。