關(guān)靖
摘 要:電壓質(zhì)量是電網(wǎng)系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要保障,電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行和管理水平的高低對工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量有著很重要的影響,本篇文章對低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量的相關(guān)問題進(jìn)行了分析,并提出了科學(xué)以及合理的優(yōu)化措施,讓低壓配電網(wǎng)保持安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定的運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:低壓配電網(wǎng);電壓質(zhì)量問題;優(yōu)化措施;分析
0 引言
在電網(wǎng)中會存在著一些結(jié)構(gòu)的不合理,伴隨著社會的發(fā)展,我國的電力企業(yè)在電網(wǎng)上進(jìn)行了大規(guī)模的改造。由于一些條件的限制,低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量中存在著很多的問題,設(shè)備使用的時(shí)候性能會有一定損耗。在這樣的環(huán)境下,本篇文章針對低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量的相關(guān)問題進(jìn)行了分析,并且對提高低壓配電網(wǎng)質(zhì)量和低壓配電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定的運(yùn)行提出優(yōu)化措施。
1 現(xiàn)階段低壓配電網(wǎng)電壓情況
低壓配電網(wǎng)是通過由配電變壓器相互連接起的低壓配電裝置、低壓干線、分支線等組成,低壓配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)非常的簡單以及安全,主要表現(xiàn)在電網(wǎng)運(yùn)輸電能的可靠性和穩(wěn)定性高,通常情況下,低壓配電線路的電壓損失不會超過百分之四。伴隨著國家經(jīng)濟(jì)飛速的發(fā)展,很多單位的用電負(fù)荷慢慢增加,用戶對于電力的質(zhì)量有著非常高的要求。在絕大部分地區(qū),低壓配電網(wǎng)在改造的時(shí)候,歸屬權(quán)不明的問題非常嚴(yán)重,這導(dǎo)致個(gè)別地區(qū)部門對低壓配電網(wǎng)重視不夠。個(gè)別地區(qū)對低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量管理長久不重視,存在著很多問題,部分地區(qū)的低壓配電網(wǎng)出現(xiàn)了低峰期的時(shí)間,高峰電壓以及高峰期時(shí)出現(xiàn)低谷電壓這種情況和實(shí)際的電壓質(zhì)量相比較,差很多,低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量的提升迫在眉睫。
2 低壓配電網(wǎng)相關(guān)的質(zhì)量問題反映
2.1 三相負(fù)荷
低壓配電網(wǎng)當(dāng)中的三相負(fù)荷系統(tǒng),電阻電力和電壓是相同的,三相電壓的方根值也一樣,三相電壓之間的相互相位差距不是很大。如果三相負(fù)荷失去了平衡,那么三相電壓當(dāng)中的相位就會發(fā)生一系列的變化,三相電壓最終會保持不了平衡。在這種系統(tǒng)當(dāng)中,如果有一個(gè)方位的負(fù)荷較大,這個(gè)相位的電壓就會降低,如果負(fù)荷過小,那么電壓就會升高,這種情況的發(fā)生會導(dǎo)致一些低壓電力用戶在使用的時(shí)候,用電量會整體下降,例如,電燈的整體亮度不夠高、電壓太大電器被損壞等。在一些管理部門的數(shù)據(jù)中可以了解到三相負(fù)荷如果出現(xiàn)了不平衡,就會出現(xiàn)三相電壓不平衡以及線損增加這些問題。由于重視的程度不夠,對三相負(fù)荷調(diào)整的經(jīng)驗(yàn)不足,實(shí)施的方案不夠健全,導(dǎo)致了三相電壓不平衡問題沒有從根本上解決,嚴(yán)重影響低壓配電網(wǎng)的質(zhì)量。在電網(wǎng)改造之后,電力企業(yè)開始對這些問題重視了起來,但很多影響三相負(fù)荷不平衡因素還是存在,且沒有辦法去解決和控制,理想的效果沒有辦法實(shí)現(xiàn)[1]。
2.2 無功補(bǔ)償
當(dāng)電網(wǎng)被改造后,線路慢慢的增加,電網(wǎng)的覆蓋面積變大了,但是無功補(bǔ)償容量這一方面沒有得到增加;每個(gè)地區(qū)電力的價(jià)格隨著電網(wǎng)在不斷的增加,如果電負(fù)荷增加了,那么無功用電的用戶也被增加了;無功補(bǔ)償這種設(shè)備的價(jià)格以及運(yùn)行的成本非常高,很多鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村區(qū)域是不愿意耗資太多的。在這種情況下,電力用戶通常使用的是無功補(bǔ)償器或者無功計(jì)量表以及有功計(jì)量表來實(shí)施無功補(bǔ)償,這些儀器在價(jià)格方面較低,雖然無功補(bǔ)償?shù)淖饔檬瞧鸬搅?,但是沒有從根本上解決問題,電網(wǎng)無功補(bǔ)償難以實(shí)現(xiàn),電壓質(zhì)量和降低線損也沒有辦法得到保障。
2.3 線路結(jié)構(gòu)
電網(wǎng)的改造對低壓配電網(wǎng)的線路有著改善和優(yōu)化的效果,但工作量大,位置過于繁密,有很多的細(xì)節(jié)沒有辦法顧及全面,一些低壓配電網(wǎng)線路結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了不合理的情況。其中,配電變壓器和負(fù)荷中心的距離比較遠(yuǎn);配電變壓器供電的范圍較大,超過了規(guī)定的范圍;導(dǎo)線太細(xì)了,高峰期用電的需求沒有辦法滿足,距離路徑較遠(yuǎn)的用戶得不到用電保障;電能計(jì)量表分布的太集中了,一些因素的介入,會導(dǎo)致計(jì)量表后面的線路太細(xì),用戶用電電壓就變低了[2]。
3 低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量提高的措施
3.1 三相負(fù)荷平衡工作的實(shí)施
想要把三相負(fù)荷平衡工作做到位,需要從兩個(gè)方面來執(zhí)行方案。第一步,把抄表記錄的用戶進(jìn)行分類,大致可以分為大用電戶、普通用電戶、小用電戶、大小商戶、工廠、養(yǎng)殖業(yè)用電戶,三相負(fù)荷的平衡想要保持住,把電力用戶作為基礎(chǔ),時(shí)刻保持電力用戶的用電處于常規(guī)電壓,可以做到用電平衡,通過用戶的用電情況來對每個(gè)用戶進(jìn)行連接,從而使三項(xiàng)電流在每個(gè)時(shí)間段內(nèi)都是保持一致的。第二步,夜晚是用電的高峰期,把這個(gè)用電時(shí)間段作為三相負(fù)荷時(shí)間的基點(diǎn),從而把其他時(shí)間段的用電量兼顧起來,通過使用合理以及正確的接點(diǎn)選擇,可以使接點(diǎn)有著平衡保證的效果,從線路上來講,如果距離比較遠(yuǎn),在下一個(gè)接點(diǎn)上實(shí)施平衡,通過這種方法來將不平衡區(qū)域的線路距離給縮短。
3.2 無功補(bǔ)償容量增加
低壓配電網(wǎng)在進(jìn)行較為全面以及系統(tǒng)的規(guī)劃時(shí),低配電網(wǎng)的無功補(bǔ)償需要針對性的合理布局,分散補(bǔ)償和就地補(bǔ)償兩種方式相結(jié)合。集中補(bǔ)償和分散補(bǔ)償相互結(jié)合,將分散補(bǔ)償作為主體;高低壓補(bǔ)償相互結(jié)合,把低壓補(bǔ)償作為主體;調(diào)壓和降損相互結(jié)合,把降低損耗作為主體;靜動(dòng)態(tài)補(bǔ)償相互結(jié)合,把動(dòng)態(tài)補(bǔ)償作為主體。可以將電動(dòng)機(jī)的無功補(bǔ)償先行實(shí)施起來,電容器和電動(dòng)機(jī)之間的距離可以有效的縮短,在一些特殊的情況下,若沒有辦法就地補(bǔ)償,那么就選擇就近補(bǔ)償,將無功電流所流過距離最大限度的縮短;還需要把異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)用加快,使無功功率的產(chǎn)生減少。在人們生活水平提高的今天,家用電器都被廣泛的應(yīng)用,這些家用電器的功率數(shù)值非常低,將一些電器功率較低的地區(qū)電壓降低,可以作為家用電器無功補(bǔ)償?shù)囊环N方式[3]。
3.3 低壓配電網(wǎng)線路結(jié)構(gòu)完善
在低壓配電網(wǎng)的線路結(jié)構(gòu)中,想要進(jìn)行完善并且將電壓偏差降低,需要通過幾個(gè)步驟來完成。變壓器設(shè)置在負(fù)荷的中心點(diǎn);變壓器的數(shù)量適當(dāng)增加,供電的半徑縮短,讓其范圍在控制的標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi);低壓配電網(wǎng)的導(dǎo)線直徑適當(dāng)增加,高峰期用電量的速度增加有著很好的適應(yīng)效果,讓線路很遠(yuǎn)的用電用戶電壓保持穩(wěn)定;電能計(jì)量表集中安裝,并且將計(jì)量表后面導(dǎo)線的直徑加大,使用電用戶的實(shí)際電壓可以隨時(shí)保持穩(wěn)定的狀態(tài)。在進(jìn)行該更換線路的時(shí)候需要對導(dǎo)線的直徑問題慎重考慮,因?yàn)榫€路直徑大小和電源原點(diǎn)的遠(yuǎn)近成反比,而更換導(dǎo)線的費(fèi)用是比較高的,需要將電壓優(yōu)化措施綜合考慮一下,把最佳的優(yōu)化方式選取出來[4]。
3.4 電網(wǎng)阻抗降低并安裝移項(xiàng)電容器
電壓質(zhì)量受到影響的主要因素是低配電網(wǎng)的電阻,電阻和導(dǎo)線的直徑、材料、溫度有著很重要的聯(lián)系,電壓質(zhì)量受到電阻的影響很大,在進(jìn)行電網(wǎng)安裝的時(shí)候,需要使用電纜來作為導(dǎo)線,這樣的話可以把電線阻抗對電壓的影響給避免掉。有一些特殊的地區(qū),需要使用線路架空的方式,在架空線路上串聯(lián)電容器,通過電容器內(nèi)的容抗對線路的電抗進(jìn)行補(bǔ)償,就可以達(dá)到降低線路阻抗的目的。從另一個(gè)方面來看,采用人工來對安裝移項(xiàng)電容器進(jìn)行調(diào)節(jié),電壓質(zhì)量的優(yōu)化也是一種方式,在電網(wǎng)中安裝移項(xiàng)電容器以及調(diào)相機(jī)設(shè)備,利用人工方式來對用電設(shè)備所需要的無功功率進(jìn)行調(diào)整,把電能的總功率給提升起來。電網(wǎng)運(yùn)行的時(shí)候,電容性負(fù)荷變動(dòng)的情況會對電壓產(chǎn)生一些不良的影響,使用無功功率方式補(bǔ)償這種方式對穩(wěn)定電壓有著非常有效的作用,可以保障電網(wǎng)保持正常運(yùn)行。
3.5 采用大數(shù)據(jù)配電網(wǎng)調(diào)度管理
配電網(wǎng)的調(diào)度管理模式可以實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)更高質(zhì)量的運(yùn)行,對于電壓質(zhì)量的穩(wěn)定狀態(tài)可以實(shí)現(xiàn)隨時(shí)性、實(shí)時(shí)性的監(jiān)督控制?;谏a(chǎn)信息、市場調(diào)度、EMS數(shù)據(jù)以及電壓狀態(tài)等數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)有效的傳遞,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效率應(yīng)用的同時(shí),需要針對數(shù)據(jù)的應(yīng)用過程、狀態(tài)提供安全性防護(hù),最大程度地維護(hù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的安全性,在保障網(wǎng)絡(luò)體制穩(wěn)定的同時(shí)還需要做好多方面的建設(shè)工作。在構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的同時(shí),需要針對配電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成核心、應(yīng)用途徑等全面掌握,并最大程度地提升信息安全防護(hù)體系的穩(wěn)定性與有效性。在物理層,需要做好環(huán)境方面的控制,按照電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范的要求,明確機(jī)房地板以及相關(guān)防靜電功能特殊材料的選擇,在采用適宜環(huán)境的溫度控制標(biāo)準(zhǔn)以及空氣壓力控制標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)做好機(jī)房環(huán)境的有效控制,一般情況下溫度在15到30°之間、壓力在80到108kpa之間。在設(shè)施安全性方面,為了更好地保障電源、屏蔽機(jī)柜以及服務(wù)器等多種設(shè)施的安全性,需要做好機(jī)房內(nèi)安全監(jiān)控管理工作,同時(shí)針對機(jī)房內(nèi)及其周邊做好全面的監(jiān)控,規(guī)避因?yàn)槿藶橐蛩貙?dǎo)致的安全風(fēng)險(xiǎn)。對傳送載體而言,集控站等電力相關(guān)平臺可能會因?yàn)殡姶庞绊懗霈F(xiàn)改變,所以在具體建設(shè)期間需要應(yīng)用雙絞線方式進(jìn)行屏障,規(guī)避回波形成的額外損耗。
4 總結(jié)
綜上所述,電網(wǎng)運(yùn)行的過程當(dāng)中,影響電壓質(zhì)量的因素非常多,其中輸配電網(wǎng)組成的結(jié)構(gòu)會讓這些影響因素有著非常多的變化。在這種環(huán)境當(dāng)下,需要我們具體分析低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量問題所產(chǎn)生的原因,并且熟練掌握這些電壓質(zhì)量問題的解決方法。本篇文章對現(xiàn)階段的低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量問題的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,研究了配電網(wǎng)當(dāng)中所存在的一些問題,結(jié)合實(shí)際,提出一些合理以及完善的的建議和措施。低壓配電網(wǎng)電壓的質(zhì)量想要提升起來,以往陳舊的觀念需要改正過來,將電壓質(zhì)量管理的重點(diǎn)從高壓轉(zhuǎn)移到低壓上,通過這種方式來對低壓配電網(wǎng)電壓質(zhì)量有效的改善和提高。
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