黃煥欽

[摘? ? 要]10 kV線路低電壓?jiǎn)栴}直接影響到供電質(zhì)量，威脅到整個(gè)電力系統(tǒng)的安全，為了提高供電服務(wù)質(zhì)量，則有必要將SVR線路自動(dòng)調(diào)壓器應(yīng)用于電力系統(tǒng)，以此提升供電質(zhì)量，控制電能損耗，滿足新增負(fù)荷接入。文章重點(diǎn)分析了SVR自動(dòng)調(diào)壓器的運(yùn)行原理與運(yùn)行特征，以及SVR自動(dòng)調(diào)壓器在線路低電壓治理中的應(yīng)用。

[關(guān)鍵詞]10 kV線路低電壓;SVR線路自動(dòng)調(diào)壓器;應(yīng)用

[中圖分類號(hào)]TM423 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2021）12–00–02

Research on Application of SVR Line Automatic Voltage

Regulator in Low Voltage Control of 10 kV Line

Huang Huan-qin

[Abstract]The low voltage problem of 10 kV lines directly affects the quality of power supply and threatens the safety of the entire power system. In order to improve the quality of power supply services， it is necessary to apply SVR line automatic voltage regulators to the power system to improve power supply quality and control The power loss meets the new load access. This article focuses on the analysis of the operating principle and operating characteristics of the SVR automatic voltage regulator， as well as the application of the SVR automatic voltage regulator in line low-voltage management.

[Keywords]10 kV line low voltage; SVR line automatic voltage regulator; application

隨著地方發(fā)展及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，越來越多的企業(yè)在欠發(fā)達(dá)地區(qū)投資設(shè)廠，但由于用電負(fù)荷發(fā)展尚不成熟，配電網(wǎng)等相關(guān)配套尚未完善，新增負(fù)荷只能接入現(xiàn)有的農(nóng)網(wǎng)線路上，而農(nóng)村地區(qū)的配網(wǎng)線路存在負(fù)荷分散、線徑較小、供電半徑過大等特點(diǎn)，新增大容量負(fù)荷接入線路末端可能會(huì)導(dǎo)致線路電壓偏低，造成系統(tǒng)線損過高現(xiàn)象，從而影響著整個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。將SVR線路自動(dòng)調(diào)壓器應(yīng)用于配網(wǎng)線路低電壓治理中，能夠妥善地提高配網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，從而確保供電安全及滿足新增負(fù)荷接入需求。

1 SVR自動(dòng)調(diào)壓器的運(yùn)行原理

SVR饋線自動(dòng)調(diào)壓設(shè)備屬于高度自動(dòng)化的調(diào)壓裝置，能夠?qū)敵鲭妷哼M(jìn)行自動(dòng)化調(diào)節(jié)，屬于三相自耦式變壓器?，F(xiàn)階段的絕大多數(shù)產(chǎn)品都能在-20 %～20 %進(jìn)行自動(dòng)化電壓調(diào)節(jié)，此設(shè)備可以配設(shè)于饋線電路內(nèi)，可以是中間位置也可以低電壓區(qū)域，以此達(dá)到對(duì)線路電壓的有效調(diào)節(jié)、大幅度管控，從而確保為用戶提供安全、穩(wěn)定的電壓。這一設(shè)備一般包括三大組成部分，具體為：三相自耦式變壓器、三相有載分接開關(guān)與智能控制器。

1.1 三相自耦變壓器

三相自耦變壓器設(shè)備主要包括串勵(lì)線圈、并勵(lì)線圈、控制線圈3個(gè)部分，在這3個(gè)線圈中，串勵(lì)線圈包含若干抽頭的繞組，他們都利用有載分接開關(guān)的各個(gè)接點(diǎn)，串聯(lián)至輸入和輸出端中間，通過調(diào)整分接部位就能調(diào)整自耦變壓器的電壓比，從而合理地調(diào)節(jié)電壓。三相并勵(lì)線圈則屬于公共繞組，其自身就是一個(gè)磁場(chǎng)，能夠用來傳遞能量，控制線圈則能為控制器的運(yùn)行提供必備的電源電能，也能提供采樣信號(hào)。

1.2 三相有載分接開關(guān)

三相有載分接開關(guān)屬于特殊的開關(guān)設(shè)備，即便在承擔(dān)荷載的條件下也能轉(zhuǎn)換接點(diǎn)，要充分地照顧到分接開關(guān)的使用周期、用戶調(diào)壓的精準(zhǔn)度標(biāo)準(zhǔn)等設(shè)置分接開關(guān)的擋位，其一般包括七擋和九擋。

1.3 智能控制器

此設(shè)備主要負(fù)責(zé)收集系統(tǒng)所傳出的電壓數(shù)據(jù)，并將此數(shù)據(jù)同設(shè)置的數(shù)值加以對(duì)比，再對(duì)應(yīng)發(fā)放命令來對(duì)有載分接開關(guān)加以控制，從而實(shí)施調(diào)壓操作。此設(shè)備的運(yùn)行原理如圖1所示。

圖1中，A為輸入端，主要同電源連接;a為輸出端，主要同負(fù)載連接。智能控制器能檢測(cè)出輸出端的電壓，也能將其同基準(zhǔn)電壓加以對(duì)比，當(dāng)發(fā)現(xiàn)輸出端電壓值偏離基準(zhǔn)值范圍時(shí)，控制器則將延遲運(yùn)轉(zhuǎn)，若延遲的時(shí)長(zhǎng)、運(yùn)行時(shí)間間隔等都達(dá)到相關(guān)要求，控制器則會(huì)朝著有載分接開關(guān)傳出命令，對(duì)有載分接開關(guān)中的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況給予控制，進(jìn)而帶動(dòng)分接開關(guān)在分接頭之間來回轉(zhuǎn)換，以此調(diào)節(jié)變壓器的電壓比，達(dá)到有載自動(dòng)調(diào)壓的目標(biāo)。SVR饋線自動(dòng)調(diào)壓設(shè)備采用了三進(jìn)線、三出線模式，各自對(duì)應(yīng)10 kV饋線的三相，憑借對(duì)斷路器調(diào)壓設(shè)備的投入與投切操作達(dá)到目標(biāo)。此設(shè)備不會(huì)占用較大的空間，一般在10 m2以下，而且選址也更為便捷、安全。

2 SVR饋線自動(dòng)調(diào)壓器的特征

（1）經(jīng)濟(jì)高效。一個(gè)調(diào)壓器裝置的裝配成本大概為50萬元，相對(duì)低廉實(shí)惠。因?yàn)樵O(shè)備選擇了自耦變壓器的運(yùn)行原理，能收到更為理想的調(diào)壓效果，從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)、高效的目標(biāo)。

（2）調(diào)節(jié)精度高?，F(xiàn)階段最常見的設(shè)備包括七擋和九擋的有載自動(dòng)調(diào)壓設(shè)備，而且單個(gè)檔的調(diào)壓范圍最高達(dá)到-4 %～4 %，調(diào)節(jié)更為精準(zhǔn)、高效，方便各類工況下的電壓的調(diào)整與調(diào)節(jié)。

（3）高度靈活地運(yùn)行。因?yàn)镾VR饋線自動(dòng)化調(diào)壓設(shè)備一般采用旁路串聯(lián)的方式同饋線連接起來，必要情況下能高度便利地退出運(yùn)行，也能閉合其調(diào)壓功能。

（4）空載損耗低。這一設(shè)備主要選擇了自耦結(jié)構(gòu)變壓器，其空載狀態(tài)下不會(huì)產(chǎn)生較大的損耗，能有效地適應(yīng)農(nóng)村區(qū)域各個(gè)用電高峰時(shí)段，特別是一些非高峰用電時(shí)段，也就有效地預(yù)防了空載損耗問題。

（5）因?yàn)檎{(diào)壓器以串聯(lián)的方式設(shè)置于系統(tǒng)線路內(nèi)部，饋線無法超載運(yùn)轉(zhuǎn)，從而使饋線潮流超出了設(shè)備的最大功率，進(jìn)而引發(fā)設(shè)備受損。

3 10 kV線路低電壓治理中SVR線路自動(dòng)調(diào)壓器的應(yīng)用

現(xiàn)階段10 kV線路中都配設(shè)了SVR饋線自動(dòng)調(diào)壓器，以AB線、BC線、CD線為例，分析了SVR線路調(diào)壓器的應(yīng)用，每條線路攜帶的負(fù)載都為農(nóng)網(wǎng)負(fù)載，線路整體長(zhǎng)度較長(zhǎng)，而且干線上存在眾多的分支線路，而且整個(gè)線路中負(fù)荷未能均衡分配，以下則分別分析每條線路中增設(shè)饋線自動(dòng)調(diào)壓器以后發(fā)生的變化。

3.1 在AB線路的應(yīng)用

10 kV配網(wǎng)線路AB區(qū)段，干線長(zhǎng)度為24 km，線路總體長(zhǎng)度為117.01 km，導(dǎo)線的類型為L(zhǎng)GJ-70，其長(zhǎng)度超出了規(guī)定的長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)，而且主線中存在很多分支線路。當(dāng)發(fā)生無功補(bǔ)償之前，線路的功率因數(shù)大概為0.9。為了自動(dòng)調(diào)節(jié)線路電壓，實(shí)現(xiàn)電力電能的合理分配，將SVR饋線自動(dòng)化調(diào)壓設(shè)備安裝于系統(tǒng)線路，當(dāng)此調(diào)壓設(shè)備投入運(yùn)行一年，設(shè)備輸入側(cè)電壓達(dá)標(biāo)率達(dá)到97.85 %，輸出端的電壓合格率達(dá)到100 %，通過增設(shè)SVR饋線調(diào)壓設(shè)備，電壓質(zhì)量則能顯著優(yōu)化。某月觀察不同基準(zhǔn)點(diǎn)其輸入電壓、輸出電壓都有各自的變化趨勢(shì)，看統(tǒng)計(jì)圖發(fā)現(xiàn)：AB線電壓在9∶00時(shí)，達(dá)到最低值，在額定電壓的90 %以下，饋線調(diào)壓設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)之下，輸出電壓則為10.02 kV，升壓幅度大概在19.86 %。SVR饋線調(diào)壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)之下，電壓值則能控制在10～10.7 kV的理想標(biāo)準(zhǔn)范圍。

無功補(bǔ)償之后，此區(qū)域的功率因數(shù)則高達(dá)0.95，能達(dá)到理想的補(bǔ)償效果。然而，當(dāng)無功電容大范圍投運(yùn)時(shí)，電壓則相對(duì)較低，一般在9 kV以下。

3.2 在BC區(qū)間線路的應(yīng)用

BC區(qū)間線路的長(zhǎng)度在20.5 km，線路整體長(zhǎng)度為174 km，所采用的導(dǎo)線類型相對(duì)特殊，屬于LGJ-50型，主線中依然存在很多的分支線路，線路無功補(bǔ)償之前的功率因數(shù)大概達(dá)到0.88，對(duì)此將SVR饋線自動(dòng)調(diào)壓器裝配于此線路。經(jīng)過1a的運(yùn)行，設(shè)備輸入端的電壓，其合格率達(dá)到近100 %，輸出端的電壓也完全合格。在增設(shè)SVR饋線調(diào)壓設(shè)備后，整個(gè)系統(tǒng)的電壓質(zhì)量顯著上升，通過所測(cè)繪的電壓曲線圖能看到：此線路的電壓在20∶00～21∶00時(shí)段為最低，僅達(dá)到8.07 kV，在額定電壓90 %以下，因?yàn)槭艿金伨€調(diào)壓器的作用，所傳出的電壓在9.68 kV，升壓幅度也在20.07 %，達(dá)到了20 %的最大調(diào)壓標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值。

3.3 在CD區(qū)間線路的應(yīng)用

CD區(qū)間線路的主干線路長(zhǎng)度達(dá)到14 km，線路的總體長(zhǎng)度達(dá)到153.98 km，導(dǎo)線的具體類型則為L(zhǎng)GJ-70，線路發(fā)生無功補(bǔ)償之前的功率因數(shù)達(dá)到0.9，對(duì)此則可以將SVR自動(dòng)調(diào)壓器裝配與線路桿塔，其型號(hào)：SVR-2000/10-7，經(jīng)過一年的投運(yùn)，設(shè)備輸入端，其電壓的合格率接近100 %，輸出端的電壓也十分標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到99.86 %。增設(shè)SVR饋線調(diào)壓設(shè)備，電壓質(zhì)量則顯著優(yōu)化，其中輸入端的電壓水平略微欠缺，為徹底完成100%的標(biāo)準(zhǔn)。

通過觀察所得出的電壓曲線圖示能看出，CD區(qū)間線路當(dāng)天存在兩大十分清晰的電壓下降時(shí)段，具體為：8∶00～10∶00，19∶00～21∶00，它們的輸入電壓值都在9 kV以下，在整個(gè)時(shí)段中，20點(diǎn)的電壓達(dá)到最低，僅為7.77 kV，只達(dá)到額定電壓的78 %，SVR饋線調(diào)壓器的使用則能推動(dòng)電壓走向平衡、穩(wěn)定，然而，20∶00輸出電壓則達(dá)到8.82 kV，依然處于低電壓狀態(tài)，設(shè)備的升壓幅度在12.51 %，基本達(dá)到了15 %的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值。

從上面幾個(gè)饋線調(diào)壓器的現(xiàn)實(shí)運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)轉(zhuǎn)效果加以分析，設(shè)備即便遇到極限數(shù)值情況，其升壓幅度也能達(dá)標(biāo)，從中能斷定：所選的調(diào)壓器合格。

4 SVR饋線自動(dòng)調(diào)壓設(shè)備的優(yōu)勢(shì)和效益

此調(diào)壓設(shè)備主要是憑借調(diào)節(jié)三相自耦變壓器的變比來達(dá)到對(duì)輸出的電壓的平穩(wěn)化控制，實(shí)際運(yùn)用中體現(xiàn)出以下優(yōu)點(diǎn)：①可以徹底地自動(dòng)、高效、負(fù)載調(diào)壓。②變壓器自身選擇了星狀連接三相自耦式變壓器，其容量較大、體積相對(duì)較小，都能處于雙桿中架設(shè)。③調(diào)壓幅度通常處于-10 %～20 %，可以達(dá)到電壓的需求。

參照相關(guān)理論來分析、計(jì)算，可以根據(jù)不同區(qū)段線路的具體特點(diǎn)與現(xiàn)實(shí)情況裝配SVR饋線自動(dòng)調(diào)壓器，而且配設(shè)此調(diào)壓器以后，其電壓也能被靈活地調(diào)節(jié)，能調(diào)整到10.5 kV。

大量的現(xiàn)實(shí)實(shí)例證實(shí)：SVR饋線自動(dòng)調(diào)壓成套設(shè)備具有高度的自動(dòng)化、智能化功能，可以動(dòng)態(tài)地跟蹤輸入電壓的浮動(dòng)情況，從而確保恒定輸出電壓的性能相對(duì)穩(wěn)定，從而有效地克服低電壓的問題。

經(jīng)過安裝SVR調(diào)壓設(shè)備與低電壓線路中，與最新建設(shè)變電站相比，導(dǎo)線的更新與調(diào)換都能有效地控制資金的投入，從而有效地控制了線路的電壓，也能得到國(guó)家有關(guān)部門的響應(yīng)，進(jìn)而帶來更好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)線路負(fù)荷維持恒定時(shí)，憑借提升線路的電壓，則有效地控制了線路的電流，從而極大地控制了線路損耗，提高了電力傳輸效率，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能降損的目標(biāo)。

與最新建設(shè)的變電站相比，SVR調(diào)壓器通過更新導(dǎo)線從而有效地控制了資金的使用，使得整個(gè)系統(tǒng)線路的電壓得以提升，符合國(guó)家行業(yè)的相關(guān)規(guī)定，達(dá)到了理想的經(jīng)濟(jì)效益，也帶來了一定的社會(huì)效益，線路負(fù)荷維持穩(wěn)定時(shí)，憑借提升線路電壓，能夠有效控制線路的電流，從而在一定程度上控制了線路的損耗，從而達(dá)到了節(jié)能降損的目標(biāo)，維護(hù)了供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益，也有效地抑制了其經(jīng)濟(jì)損耗，從整體上提高了經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)束語

一個(gè)地區(qū)因?yàn)樨?fù)荷的發(fā)展空間相對(duì)有限，如果電源點(diǎn)布局較少，供電半徑則變大且線損嚴(yán)重的配網(wǎng)線路，適合配設(shè)SVR饋線自動(dòng)調(diào)壓設(shè)備，以此來控制系統(tǒng)的運(yùn)行問題，不僅能高效地控制電壓質(zhì)量問題，也能最大程度地控制線損，以此來獲得理想的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，這一設(shè)備的應(yīng)用也能有效地控制成本，提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效益，創(chuàng)造理想的社會(huì)效益。

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