摘要:通過對某城區(qū)低壓配電網(wǎng)的調(diào)查,分析影響電壓合格的因素,并對配網(wǎng)電壓監(jiān)測與控制調(diào)節(jié)方法提出建議。
關(guān)鍵詞:配網(wǎng);電壓;質(zhì)量;建議
電壓質(zhì)量是給出實際電壓與理性電壓的偏差,以反映供電部門向用戶分配的電力是否合格;電壓質(zhì)量通常包括電壓偏差、電壓頻率偏差、電壓不平衡、電壓瞬變現(xiàn)象、電壓波動與閃變、電壓暫降(暫升)與中斷、電壓諧波、電壓陷波、欠電壓、過電壓等。為進一步改善和提高該城區(qū)供電電壓質(zhì)量,對該城區(qū)(約42km2)范圍內(nèi)低壓供電網(wǎng)電壓合格率以及無功補償情況進行調(diào)研分析。實地察看了公用配電房、串掛式公變、居民樓道表箱位、各類非居民用戶(企業(yè))、配電臺區(qū)信息系統(tǒng)及其抄表終端,并檢查了其中已設(shè)立的電壓監(jiān)測點的電壓合格率及負荷、功率因數(shù)情況,據(jù)此結(jié)合有關(guān)標準對供電電壓質(zhì)量進行分析并提出建議供參考。
一、某城區(qū)配電網(wǎng)無功電壓現(xiàn)狀分析
本文選取該建城區(qū)的100000個戶用電戶,其中100kVA以上用戶123戶,100kVA以下非居民用戶約780戶,其余為一戶一表的居民用戶(10萬余戶)。對配變(10kV/400V)臺數(shù)進行統(tǒng)計,共有527臺公變,其中公配房中有328臺(每個公配房一般安裝2~3臺變壓器),其余251臺為串掛式。平均每臺公變下約有174戶一戶一表用戶。
表1中,630kVA變壓器占配變總臺數(shù)的39%,占總?cè)萘康?9.81%,小區(qū)公配房內(nèi)主要設(shè)置這個規(guī)格的配變。目前已有52個公配房安裝了配變自動化終端,具有自動記錄配變各類運行參數(shù)和集中抄(電度)表功能。
另外,用戶自備變壓器有887臺,一般315kVA及以上的用戶由電力局安裝“無線電力負荷管理雙向終端”。
二、電壓合格率指標
電壓合格率主要受電力系統(tǒng)中無功負荷影響。比如發(fā)電機或調(diào)相機等設(shè)備故障。當系統(tǒng)中發(fā)出的無功功率小于用戶需要的無功功率時,電壓就降低?梢愿淖儼l(fā)電機機端電壓調(diào)壓;用選擇變壓器分接頭調(diào)壓;改變網(wǎng)絡(luò)中無功功率分配調(diào)壓;使用調(diào)相機或改變系統(tǒng)接線或運行方式調(diào)壓等。
我國從2010年1月1日起施行電監(jiān)會頒布的《供電監(jiān)管辦法》!掇k法》對供電企業(yè)的供電質(zhì)量作出明確規(guī)定,城市地區(qū)年供電可靠率不低于99%,城市居民用戶受電端電壓合格率不低于95%,10千伏以上供電用戶受電端電壓合格率不低于98%,農(nóng)村地區(qū)年供電可靠率和農(nóng)村居民用戶受電端電壓合格率符合有關(guān)規(guī)定。
在選取的各個監(jiān)測點中(詳見表2),不合格部分中以電壓超高限情況為主,電壓超下限情況極少。經(jīng)分析,主要是線路、變壓器改造后,供電能力加強但配變分接開關(guān)檔位設(shè)置不適應(yīng)現(xiàn)有的負荷情況,未能安排時間及時調(diào)整檔位。由于配變均為無載調(diào)壓,配變改動一次分接頭需停電、試驗等,工作約需3h,在短期內(nèi)安排較多數(shù)量的配變進行配變分接開關(guān)位置調(diào)整工作將對供電可靠率指標影響很大,故遲遲未大規(guī)模開展此項工作。對少數(shù)配變試點進行的冬夏兩季兩次調(diào)整,取得了預期的效果,提高了這些點的電壓合格率。
目前對220V供電網(wǎng)電壓輪測主要使用萬用表,少數(shù)監(jiān)測點采用符合電力行標的統(tǒng)計型電壓監(jiān)測儀。為切實反映真實的供電電壓合格率,急需擴大監(jiān)測點的設(shè)置數(shù)量與范圍,并且應(yīng)采用符合電力行業(yè)標準的電壓監(jiān)測儀。
1監(jiān)測點布置
建議以居民用戶一戶一表總數(shù)(約10萬戶)的0.1%~0.15%為220V供電網(wǎng)電壓監(jiān)測考核點數(shù)計,在該城區(qū)內(nèi)設(shè)100~150個考核監(jiān)測點。具體實施建議如下:
(1)選取公用配變總數(shù)10%的配變作為固定點的配變出線端電壓監(jiān)測,按表1中的比例相應(yīng)地選擇各類變壓器,不足一臺按一臺設(shè)置。其中,相同容量的配變應(yīng)按不同地理區(qū)域、不同負荷輕重和不同負荷功率因數(shù)的臺區(qū)的原則均勻選取,使監(jiān)測數(shù)據(jù)更具有代表性。
(2)對選取的各配變出線的末端用戶選取一定比例作固定監(jiān)測點,監(jiān)測位置為一戶一表到進戶線處附近。容量為315kVA及以上的配變臺區(qū)設(shè)2~3個末端監(jiān)測點,容量為315kVA以下的配變臺區(qū)設(shè)2個末端監(jiān)測點,以每臺配變兩路出線分別設(shè)立測點為宜,總數(shù)約110~150點。
(3)設(shè)置的監(jiān)測點數(shù)考慮多安排20%的監(jiān)視點(約30個)作為備用監(jiān)測點。
(4)其余公用配變在一年中均勻安排輪測。
2監(jiān)測設(shè)備
必須使用符合電力行標要求并經(jīng)試驗合格的電壓監(jiān)測儀進行監(jiān)測計量。根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定,電壓質(zhì)量的監(jiān)測設(shè)備應(yīng)符合:(1)電壓偏差:0.5%;(2)頻率偏差:0.01Hz;(3)三相不平衡度:(4)電壓不平衡度0.2%;(5)電流不平衡度1%;(6)諧波:按GB/T14549-93規(guī)定分為A級、B級;(7)間諧波:按諧波的精度劃分為A、B兩級;(8)電壓波動:5%;(9)閃變:5%。該城區(qū)內(nèi)大部分公配房內(nèi)已安裝了PW-2配變自動化終端,可以取得約130余臺配變實時參數(shù)信息。其他監(jiān)測點已安裝合格的電壓監(jiān)測儀。目前市場上各類監(jiān)測儀種類較多,產(chǎn)品功能和質(zhì)量良莠不齊。要求電壓監(jiān)測儀還應(yīng)具備計算機管理軟件包和計算機自動錄入統(tǒng)計數(shù)據(jù)(通訊)功能,這是因為監(jiān)測點較多且數(shù)量日漸增多,方便電壓監(jiān)測管理工作和充分兼容管理現(xiàn)有的電壓監(jiān)測儀,以及減少抄表工作量和保證數(shù)據(jù)正確性。
在安裝電壓監(jiān)測儀時應(yīng)充分注意表箱安裝位置符合各類安全標準,并應(yīng)采取防竊電措施。
三、對提高用戶電壓質(zhì)量的幾點建議:
(一)重視電壓監(jiān)測日常管理,積極提高用戶端電壓質(zhì)量。
(1)、加強制度建設(shè),理順管理流程。按照國家電監(jiān)會和電監(jiān)辦要求,結(jié)合廣西電網(wǎng)實際,建立健全電壓無功各項管理制度,明確電網(wǎng)公司系統(tǒng)各單位電壓管理工作的職責和管理要求,確保電壓管理網(wǎng)絡(luò)健全,電壓管理流程暢通,保證了各項工作的順利開展。
(2)、加強電壓監(jiān)測點的管理,確保電壓監(jiān)測點設(shè)置合理。根據(jù)廣西電網(wǎng)和用戶變化情況,每年組織核對各單位的A、B、C、D四類電壓監(jiān)測點變化情況,核準各類電壓監(jiān)測點數(shù)量,并列入統(tǒng)計考核范圍。各基層單位按要求加強電壓監(jiān)測點電壓質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備的運行、維護、數(shù)據(jù)采集等工作,及時、準確和全面地完成電壓質(zhì)量統(tǒng)計分析上報工作,努力提高電網(wǎng)的電壓質(zhì)量。
(3)、加強電壓監(jiān)測裝置管理,提高電壓合格率的準確度。
(二)、不斷完善網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提高電網(wǎng)優(yōu)質(zhì)供電能力。
在逐步完善主電網(wǎng)建設(shè)的同時,加快對中低壓配電網(wǎng)的改造,依據(jù)小容量、短半徑、密布點配置原則進行配網(wǎng)線路改造,優(yōu)先采用由電源點向周圍輻射式的接線方式進行配網(wǎng)架設(shè),盡量避免采用單邊供電的接線方式。對于線徑的選擇盡可能的按照導線的經(jīng)濟電流密度來選擇導線的截面面積,使配電電網(wǎng)結(jié)構(gòu)逐年趨于合理,末端用戶電壓合格率得到有效提高。
(三)、合理增設(shè)無功補償裝置,提高電網(wǎng)電壓控制能力。
加快網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的同時,更注重無功建設(shè)的投入,無功建設(shè)做到與電網(wǎng)建設(shè)同步設(shè)計、同步施工、同步竣工投運。根據(jù)《電壓無功技術(shù)導則》和上級電力主管部門的相關(guān)要求,2008年,新增無功補償裝置2888.28Mvar,并且保證了所有技改工程在迎峰度夏之前投入運行,努力做到無功潮流的分層分區(qū)平衡,保證電網(wǎng)電壓水平。
(四)、依靠技術(shù)進步,提高電網(wǎng)電壓的調(diào)節(jié)能力。
加強調(diào)壓設(shè)備的和無功補償設(shè)備的維護管理和技術(shù)監(jiān)督,至2009年底,廣西電網(wǎng)110kV及以下變電站有載調(diào)壓變比例達到99.89%,有載調(diào)壓覆蓋面保持100%,電容器可用率保持98%以上。加強電網(wǎng)運行方式的管理,合理安排春節(jié)期間電網(wǎng)小負荷運行方式,并充分利用無功電壓優(yōu)化控制手段,根據(jù)用電負荷和季節(jié)用電的變化,以電網(wǎng)各節(jié)點電壓和無功變化為判據(jù),實現(xiàn)無功補償裝置的自動投切和有載調(diào)壓裝置的自動調(diào)整,有效提高電網(wǎng)的電壓合格率。目前,省電力公司層面應(yīng)用了電網(wǎng)三級電壓控制系統(tǒng),各市供電公司層面應(yīng)用了區(qū)域電網(wǎng)兩層電壓無功優(yōu)化控制系統(tǒng),實現(xiàn)了電網(wǎng)安全、經(jīng)濟和質(zhì)量的多目標控制。
(五)、堅持電壓分析,及時掌握電網(wǎng)電壓變化趨勢。
堅持電壓細化分析,各供電企業(yè)做到每月召開一次電壓分析會,通過指標細化分析(即實績與同期比較、與目標值比較、與同類型企業(yè)比較等)和措施跟蹤檢查,及時掌握變化趨勢,采取行之有效的針對性措施提高用戶電壓合格率。
總之,電網(wǎng)的電壓質(zhì)量就是我們電力部門的產(chǎn)品質(zhì)量,電壓和無功管理是電網(wǎng)技術(shù)管理的重要內(nèi)容,電壓質(zhì)量和功率因數(shù)也是電力企業(yè)的重要考核指標,因此,加強無功管理,提高供電質(zhì)量是我們供、用電部門義不容辭的職責,應(yīng)努力做好這項工作。
轉(zhuǎn)載請注明來自:http://www.jinnzone.com/dianlilw/4726.html