郊区低压台区

郊区低压台区（精选三篇）

郊区低压台区 篇1

由于郊区具有地域广、农业负荷多等特点, 其低压台区含有大量的抽水泵、增氧泵等间歇性、季节性泵类负荷设备, 使其动态无功需求大;同时低压台区存在线路长、线径小、卡脖子和迂回供电等问题, 且一些农村住宅用户采用“串灯笼”式的供电方式, 线路需要输送大量的无功功率, 使得台区电压偏低;但在部分月份用电量少, 无功补偿没有及时切除, 而无功过剩又会导致线路无功倒送, 引起电压偏高。因此合理的无功补偿策略可以在减少配网损耗、提高台区电压质量。

而目前国内采用的办法绝大多数都是运维人员根据操作经验和主观判断, 选择设备老化、电压质量等问题严重的台区作为无功补偿对象。采用这种方法的局限性体现在以下几个方面:

(1) 未必满足低压配网台区的实际状况, 补偿效益不高;

(2) 当台区数据量很大时, 筛选过程繁琐、低效;

(3) 筛选过程主观性强, 缺乏科学系统的判断依据。

对于郊区低压台区的无功特性治理策略, 文献[1]分析了郊区低压台区基本现状和出现问题的原因;文献[2]提出根据日负荷变化进行低压台区无功补偿的方法, 实现线路和大用户的随机补偿, 以解决边远山区低压配电台区线路过长、末端电压低的问题;文献[3-4]提出低压精细化无功自动补偿装置, 解决郊区区域负荷周期性波动的问题;文献[5]提出了一种低压配电网无功补偿分散配置优化方法, 先以所有负荷节点作为候选补偿点求解优化模型, 再选定几个重要补偿点再求解优化模型, 获得理想的分散无功补偿配置方案。以上的文献中提到的无功治理策略缺乏对不同台区特性的分析, 不能针对不同的典型台区提出更合适的治理方案。

本文拟从某低压台区选取三类典型台区, 并根据典型台区的年用电量、线路长度以及用电高峰月份等特点进行并无功特性分析;提出以降低损耗为目标的无功补偿策略优化模型, 并选取两个台区进行算例分析。

1某分区供电局的低压台区概况

2012年某分区供电局全采样综合电压合格率为91.46%, 其中就0.4k V低压配网而言, 全采样综合电压合格率74.64%;2013年, 全采样综合电压合格率为94.93%, 同比升幅3.77%, 其中就0.4k V低压配网而言全采样电压合格率为81.68%, 同比升幅12.11%。2012-2013年全年的0.4k V低压配网台区的电压合格率如图1所示:

从图1中可以看出:

(1) 2012年该低压配网台区电压合格率是比较低的, 尤其是1-3月份, 电压合格率低于70%。这可能是由于春节期间负荷较轻, 而台区又多采用配电变压器低压侧集中补偿, 导致某些地方电压偏高的缘故。

(2) 2012年该台区8-10月份电压合格率较1-3月份略有提升, 但是电压合格率仍然偏低, 这主要是因为在夏季大量鱼塘、虾塘中增氧泵以及住民空调的使用、台区供电半径过长以及配变的电压档位数量不合理等因素的影响, 台区末端电压越下限。

(3) 2013年全年的电压合格率比2012年有所提高, 这主要是因为从2013年10月份开始该局部分台区安装了无功补偿装置, 能够根据电压的情况迅速的投入或者切除补偿电容, 并取得了一定效果。

综上所述, 随着无功补偿装置的投入该局的电压质量逐步在改善, 但是由于无功补偿装置性能和覆盖率等问题, 所以仍然均存在严重的电压质量问题, 电压不合格率全年普遍偏高。

且由于该分区低压配网的台区数目众多, 因此在对众多低压配网台区中进行分类并从各类台区中筛选出无功需求大, 迫切需要进行无功治理的试点台区进行详细分析显得尤为必要。

2典型台区无功特性分析

台区类型众多, 特性各异, 难以逐一进行分析。本文以郊区低压台区为对象, 并选定三种类型的典型台区进行分析, 包括农业灌溉、农村住宅和墟镇住宅。根据收资获得三类台区总计25个典型台区作为分析对象, 基本信息如表1所示:

根据对现有的典型台区资料 (三类总计25个典型台区) 进行统计, 包括2012-2013年抄表电量数据、线路长度等, 数据显示所有台区均存在一个共同的特点就是负荷季节性较为明显, 特别是农业灌溉类的台区峰谷差值较大, 故选取一年之中6-11月份用电量相对较大的6个月的电量作为高峰月份用电量进行分析, 各典型台区的统计结果如表2所示。

从表2中三类典型台区各项数据可以归纳出该分区供电局的低压台区的无功特性:

(1) 农业灌溉台区:供电半径长, 存在大量鱼塘、虾塘, 电量峰谷差异明显, 夏季无功需求较多;由于鱼塘、虾塘等养殖业含有大量的抽水泵、增氧泵等泵类负荷设备, 夏季用电量会增加, 出现明显的电压暂降和电压偏低的现象, 一些泵类负荷设备的感应电动机因启动转矩过小而无法启动。

(2) 农村住宅:负荷均呈现“串灯笼”接线方式, 线径较小, 空调的季节性使用明显, 使的夏、冬两个季节会出现负荷高峰, 台区的无功需求也会增加, 因此整个台区的网损较大, 台区末端的电压明显偏低;由于负荷呈现“串灯笼”接线方式, 在采用变压器低压侧集中无功补偿时会出现首段电压明显的偏高, 而末端电压偏低的现象。

(3) 墟镇住宅:台区线路分支多, 供电半径长, 负荷比其他类型台区密集。其负荷为居民用电和商业用电相结合, 密度高, 用电量大于之前两类台区, 线路末端无功需求量较大。

3低压台区治理策略研究

假定对配网台区各个节点 (除变压器一次侧和二次侧节点) 的补偿容量都进行优化分析。一个辐射型配电网系统如图2所示, 共有n个节点a条支路, 其中节点n为平衡节点, 其余的都是PQ节点, 对节点1~b接入并联电容器。

计算配电网系统节点导纳矩阵时, 先对变压器进行Π形变换, 其等值电路如图3所示:

图2所示的配电网系统中, 无功优化模型如下, 以网损为目标的无功补偿优化的目标函数为:

式中, Pn表示从第n个节点输入的有功, PD1、PD2……PDn-1为各个低压节点的负荷有功。无功补偿优化的约束条件:对每个节点都有2个潮流方程, 共有2n个等式约束条件。即:

其中,

对于含有并联电容器的b个节点,

不等式约束包括对b个并联电容容量的约束和n-1个节点电压幅值的约束, 共b+n-1个。即:

其中,

模型的变量包括n-1个节点的相角兹和所有n个节点的电压幅值V、b个并联补偿电容, 共2 (n-1) +b个。即:

通过对指定台区所有节点的电压、无功进行潮流计算, 能够直观的看出哪些节点无功缺口较大, 从而能够更加明确无功补偿的位置以及大小, 从而实现节电降损目标的最大化, 避免了以往盲目补偿造成的投资浪费。

4算例分析

4.1 A2低压配网台区

通过无功优化来确定最佳补偿容量, 无功优化模型中目标函数为网损最小, 约束条件为节点电压和补偿容量, 如表3和表4是A2无功补偿前后的电压和网损的比较情况。

由表3表明, 由于节点6、7、8、9的负荷比较重, 加上线路较长, 电压降落相对较大, 其电压偏移不符合额定电压±10%之内的要求。对配电网系统进行无功补偿优化以后, 大大的降低了电压偏离程度, 特别是负荷比较重的节点6、7、8、9, 它们的电压幅值提升非常明显, 比原来更接近额定电压, 所有节点电压都在合格范围内。表4可以看出, 网损有很大的改善, 补偿前为40.6756k W, 补偿后为24.688k W。

根据以上分析表明, 通过对该配电网系统以网损为目标进行无功补偿优化以后, 电压偏离程度降低, 网损减少, 无功补偿效果非常明显。

优化后各节点无功补偿容量如表5所示:

4.2 B3低压配网台区

以网损为目标的无功补偿优化计算结果如表6、表7所示:

由表6表明, 由于线路较长, 节点9~14位于线路末端, 电压降落相对较大, 其电压偏移不符合额定电压±10%之内的要求。对配电网系统进行无功补偿优化以后, 大大的降低了电压偏离程度, 这些节点的电压幅值提升都非常明显, 比原来更接近额定电压。

由表7表明, 对该配电网系统进行无功补偿优化以后, 有效地降低了整个系统的网损, 网损占总负荷的比例从补偿前的23.31%降低为补偿后的19.38%, 降低了3.93%。

根据以上分析表明, 通过对该配电网系统进行以网损为目标进行无功补偿优化以后, 电压偏离程度降低, 网损减少, 无功补偿效果非常明显。

优化后各节点无功补偿容量如表8所示:

5结论

本文通过某供电局低压台区的基本现状:

(1) 分析了某供电局三类典型台区的进线路结构、无功和电压特性;

(2) 针对典型台区提出了治理策略分析方法———对不同无功/电压特性的低压台区应采取不同的治理策略或措施, 才能取得较好的成果;

(3) 并在典型台区中选出两个台区进行算例分析。

摘要：郊区低压台区存在线路结构不合理、季节性负荷比重大, 导致电压合格率偏低的问题, 使得低压台区产生额外的电量损耗。本文通过分析某低压配网三种典型台区电网结构和高峰月用电情况, 明确了各典型台区无功特点, 提出了以降低网损为目标的无功补偿治理策略, 并从典型台区中选取两个进行算例分析。

关键词：郊区低压台区,无功特性,无功补偿策略

参考文献

[1]张鹏, 李程, 亓农清.农村居民社区配电台区低电压治理探讨[J].科学中国人, 2016 (24) .

[2]张永飞, 田进芳, 杨李周, 等.低压配电台区无功补偿技术的探讨[J].电力需求侧管理, 2011, 13 (6) :43-44.

[3]徐韬, 陈杭.台区低压无功自动补偿对线损影响的研究[J].重庆电力高等专科学校学报, 2007, 12 (2) :1-4.

[4]岑侃.低压无功补偿在配电台区中的应用[J].中国高新技术企业, 2013 (1) :47-48.

谈低压台区三相平衡管理 篇2

在前几年的农网改造时, 对配电台区采取了诸如增添配电变压器数量, 配电变压器放置在负荷中心, 缩短供电半径, 加大导线直径, 建设和改造低压线路, 新架接户线等一系列以降损为标准的技术改造, 也收到了很好的效果。但是个别台区线损率仍然很高, 对此现状, 我们做了认真的实地调查、分析和总结。其原因:一是前期电网改造工作, 由于资金少, 时间紧, 对于有些台区只是作了小范围的改造, 没有按照标准设计, 也没有按照标准施工, 出现了一些不合格工程, 形成了一些先天畸形的配电台区。如:网架结构不合理, 存在很大部分的单相二线制供电, 线径达不到发展要求。施工人员三相负荷平衡观念不强, 施工时, 不考虑负荷平衡因素, 接户线接线随意性太大, 形成了改造完就三相不平衡的客观事实。二是认为改造完了就是完事大吉, 没有关注配电台区后期三相平衡管理。仍有一些台区供电采取单相二线制、二相三线制, 即使采用三相四线制供电, 由于每相电流相差很大, 使三相负荷电流不均衡。从理论和实践上分析, 也会引起线路损耗增大。三是没有认识到客户内部负荷变化, 对三相不平衡管理的影响。随着农村经济飞速发展, 农民生活水平迅速提高, 尤其是农网改造完成及“同网同价”实施后, 居民客户除照明电器增多外, 大量的中、高档、大功率的家用电器进入寻常百姓家, 例如电饭煲、电磁炉、电水壶、电炒锅、电热水器、电取暖器、空调器、小水泵等, 单台容量大多数在800~2000kW, 都是采用单相 (220V) 电源, 单相负荷激增;而另一方面, 随着工商业的发展, 个体加工业剧增, 如:馒头机、饼机、单相电磨纷纷涌现。现在一般农村单相负荷已占总负荷的70%以上, 富裕地方达到90%以上, 经济较差的农村也占到50~60%。在单相负荷用电量极大增长的情况下, 若不注意三相平衡, 可能使低压电网的三相不平衡度过高, 电网技术状况很差。

2 三相负荷不平衡的危害

三相负荷不平衡的危害很多, 我们只从两个方面来加以说明:对供电企业的影响:现阶段供电企业实行直管到户, 低压电网损耗大, 将降低供电企业的经济效益, 甚至造成供电企业亏损经营。抄表电工承包台区线损, 线损管理实行奖罚, 罚的多奖的少, 必然影响抄表电工情绪。三相不平衡严重时可导致, 变压器烧毁、线路烧断、开关设备烧坏, 一方面增大供电企业的供电成本, 另一方面停电检修、长时间停电, 少供电量, 既降低供电企业的经济效益, 又影响供电企业的声誉。对用电客户的影响:三相负荷不平衡, 一相或两相畸重, 必将增大线路中的电压降, 降低电能质量, 影响用户的电器使用。严重时可出现变压器烧毁、线路烧断、开关设备烧坏, 影响用户供电, 轻则带来不便, 重则造成较大的经济损失, 中性线烧断还可能造成用户大量低压电器被烧毁的事故。

3 平衡低压台区三相负荷的措施

3.1 抓好低压台区三相平衡工作, 首先是要领导重视, 成立以生产技术、用电营销为主的工作领导小组, 把此项工作做为节能降损的重点。其次是提高员工素质和责任心, 要培养员工有较强的业务能力, 又要有敬业精神。再次是要为营销人员和具体台区负责人配备专用测量仪器仪表, 为三相负荷平衡工作提供思想上的、精神上的、物质上的准备。做到从制度上、从技术上、从管理上齐抓共管。

3.2 坚持就地平衡或就近平衡, 向精细化管理要平衡。要求生产部门在生产过程中, 要把平衡负荷作为第一要务, 对单相用电户要均衡地分配到三相上;对较大户, 要实现客户内部三相平衡;要摸清客户的单相动力负荷接在哪一相, 参与调整。

3.3 实行台区供电分相考核管理。前提是对所有配电台区线损实行承包管理, 在台区配电屏内安装分相考核表 (采用三个单相表计量, 杜绝使用三相四线制表考核, 其理由就是能直接反映配电台区负荷分配情况, 要求营销人员每月要结合台区供电情况, 填写台区负荷调查表, 此表的意义在于完全反映配电台区负荷分布在三相上的基本比例, 为三相平衡管理提供基本的参考依据。

3.4 实行配电台区线损率分户管理, 前提是做好接线基础记录和电量抄录记录, 要求在表卡上反映出每户所在有相位, 结合售电系统链接计算出每相用电量及线损率, 并打印台区分相线损统计表, 此表的意义在于较为直观地反映配电台区每相上每月损失率多少。为线损分析和拟定平衡方案及防窃防漏管理起到决定性的作用。

3.5 关注负荷变化。随着用户负荷增加或季节变化, 及时调查、规划、实施, 不断提高三相负荷平衡度。配电变压器出口处的负荷电流不平衡度应小于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%。所以, 要勤观察、多测量。在做好就地、就近平衡的基础上, 勤观察台区负荷的变化, 根据不同台区的负荷变化特点, 从中找出规律性的东西, 制定平衡调整方案。

3.6 三相负荷严重不对称, 中性点电位就会发生偏移, 线路压降和功率损失就会大大增加。所以, 要充分认识到低压台区负荷的复杂性, 不能只从电阻性负荷来考虑。要研究台区内部电阻性、电感性和电容性负荷比例, 合理调整电流分布, 最大限度减少零序电流。

3.7 加强楼区内部负荷平衡管理。目前农村实施的城镇化建设在全国轰轰烈烈地开展, 小区楼群蒸蒸日上, 这也是供电企业抓三相平衡的新课题。一是抓好小区外网供电平衡问题。二是要重视小区内部供电负荷分配的平衡问题。通过实践发现, 楼层较好居住的往往都是家庭较为富裕的客户, 家用电器也比较多, 综合用电能力也较高, 这就形成了内部负荷三相不平衡的特殊因素, 所以要细心摸索, 合理调整, 即保证了平衡, 又保证了电能质量和客户用电安全。

3.8 加强对楼区一层用电的综合管理, 旨在解决单相大负荷接线问题, 达到就地平衡。供电部门要结合城镇建设规划, 为建设单位提出设计要求, 新开发楼群一层全部采用三相入户。一是满足客户用电需求, 二是满足三相负荷就地平衡的基础条件。

摘要：农村低压电网改造后低压电网结构发生了很大的变化, 电网结构薄弱环节基本上已经解决, 低压电网的供电能力大大增强, 电压质量明显提高, 大部分配电台区的低压线损率降到了11%以下, 但仍有个别配电台区因三相不平衡等原因而造成线损率居高不下, 给供电企业管理上造成较大的困难、经济上造成很大的损失, 下面针对这些情况进行分析和探讨。

关键词：低压电网,改造,低压电网结构,变化

参考文献

浅谈低压台区线损管理 篇3

一、低压台区线损异常的主要原因

(一) 抄表环节对台区线损的影响。抄表对台区线损影响很大, 确保总分表抄表同步, 不估抄、不错抄、不漏抄是数据统计的基础, 所以必须时刻监督抄表员的抄表工作完成质量。同一台区的总表和分表抄录时间拉得太长会影响线损结果;错误抄录电表行度会导致原本正常的台区线损出现异常;抄表员不能及时发现计量装置损坏、不走字或故障等问题的均会引起台区线损异常。

(二) 台区变户对应关系不正确。台区变户关系现场与系统不符, 或系统更新不及时。两个台区之间所接的用户交叉混乱, 有时是几个台区的用户绞在一起, 当然台区变户关系的清理难度本来就较大, 特别是城中村地带, 乱拉乱接现象严重, 清理起来十分困难, 有些地方是地埋电缆, 更是无从下手。另外, 公变新增和低压调荷会导致台区变户关系的改变, 由于目前这类业务没有系统流程对其进行固化, 而且涉及营配协同作业, 常常会出现营销系统没有及时更新维护其变化关系, 数据统计时便出现线损异常。

(三) 系统CT倍率与现场不符。从事线损工作以来, 在核查台区线损异常的过程中均可发现, 有一部分是倍率错误引起的。无论是总表还是分表倍率错误都同样造成线损异常。系统倍率与现场不符, 主要有几种情况:以总表为例 (1) 系统倍率小于实际倍率, 造成线损偏低。 (2) 系统倍率大于实际倍率, 造成线损偏高。 (3) 铭牌倍率与现场倍率不符, 此种情况最不易发现, 只用通过校验CT才能得出结果。 (4) 三个电流互感器的倍率不一致, 比如A、B相500/5, C相为400/5, 因按500/5计算, 必将造成正线损。

(四) 计量装置的误差和故障。计量装置的误差, 很难直接发现, 有时需要通过测量、计算才能判断, 所以因少计、漏计而造成的损耗也是较难发现, 但对它的严重性必须引起足够的重视。计量装置本身出现故障, 停走、慢走、卡盘会使抄见电量减少, 在核查的过程中也有发现接线错误的情况, 因此在核查台区的线损异常原因的时候一定要有计量检查人员的配合, 才能及时采取有效的校验方法, 从而发现计量装置存在的问题。

(五) 窃电行为对台区线损的影响。客户窃电行为时有发生。窃电方式多种多样, 有些比较残旧的城中村电线、电话线、网线拉得像蜘蛛网一样, 个别用户利用复杂的环境制造窃电条件, 乱拉乱接、无表用电, 也是我们用电检查过程中发现过的情况。有些窃电者利用计量装置的基本原理采用失压法、失流法等进行窃电, 在抄表人员的抄表周期间隔动作。更有人利用低压电缆埋入地下部分、电表进线分接箱进行隐形窃电, 不易察觉。对于窃电现象, 一直是困扰营销管理者的问题之一。

二、降低低压台区线损的主要措施

(一) 严格抄核收工作质量管理。加强抄表计划管理, 确保按例日抄表, 应抄率、实抄率达到100%。总、分表抄表例日需设置为同一天, 确保线损统计总、分表的同步。加强抄表工单管理, 抄表工单的调整需建立审批机制, 并纳入常态稽查范围, 定期进行通报。建立严格的异常数据审查机制。对每月的抄表数据通过抄表器异常检测、异常电量检测、异常电费检测三道数据核查关卡, 以及抄表员自查、系统管理人员复查、班长复核的逐级审查机制, 杜绝抄表差错。

(二) 加强变户关系的清理工作。变户关系的清理分为两大部分:一是存量台区;二是增量台区 (含低压调荷) 。存量台区由于历史原因, 供电线路混乱, 乱拉乱接现象严重, 一直没有得到很好的清理。目前我局购置一种台区查询仪, 能判断属于自己台区所供的用户, 能较好地区分交叉供电的台区, 清理大部分的存量台区。对于新增台区, 包括低压调荷的台区, 我局正在研究建立公变新增及变更流程, 在系统固化整个业务, 确保电量统计的准确无误。这一工作有利于规范用户档案的管理, 同时也有利于促进配网设备资产和台帐管理工作的开展, 有利于促进营配数据集成水平的提高。

(三) 加强计量装置管理。加强计量装置全生命周期管理, 实行入库、出库、领用、安装、报废全过程监控, 确保计量装置规范管理。清理长期已领用未安装的计量物资, 确保用电电量及时录入系统。加强计量装置的安装质量管理, 对所有三相表, 要求在表计新投运或改造的第一个月内进行现场检查, 确保其运行正常。加强计量装置运行管理, 通过现场抄表实现对计量装置的常态化普查, 做到每次现场抄表都是一次现场普查, 明确抄表员对明显计量异常的发现和申报责任。

(四) 积极开展用电检查、打击窃电行为。开展用电检查, 对降低台区线损具有重要的意义。台区线损异常分析不能只停留在系统, 必须走出去、赴现场、用工具、细检查, 才能出结果。低压台区用户非常多, 必须有针对性、有计划地对高风险用户进行核查才能达到事半功倍的效果。长期存在窃电用户必然导致台区线损长期异常, 我们要筛选分析, 重点突击, 迅速行动, 打击窃电行为, 才能有效提升台区线损率, 促进用电检查工作的开展。

结语

综上所述, 影响低压台区线损的原因可以是多样的, 作为企业管理人员, 除了通过系统对数据进行分析外, 更重要的是通过管理手段, 如营配协同、抄表管理、计量管控、用电检查等方法降低台区线损, 使其维持在合理的水平。

摘要：线损是衡量供电企业经营状况的一个重要指标, 线损率的高低能有效地反映电网架构或是企业管理的问题所在, 与供电企业的经济效益紧密相连。线损率作为一个指标值, 是反映日常工作质量的晴雨表, 基础数据是否管好, 业务流程是否顺畅都能及时反映。本文重点介绍查找影响低压台区线损的因素, 明确低压电网的降损方向, 制定有针对的降损措施, 实现降低线损率的工作目标。

关键词：低压,台区,线损管理

参考文献

[1]元伟, 王凯.低压分台区管理实施方案的总结与探讨[J].中国电力教育, 2006 (04) .

[2]郑健俊.完善台区线损精细化管理[J].农电管理, 2006 (07) .