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重庆电压暂降治理公司农村电网电能质量问题综述

发表时间:2021-03-31 来源:
1 传统的农村电网电能质量问题

什么是农村电网?未见定义!目前所谓的农村电网大概应该是DL/T 5729-2016《配电网规划设计技术导则》中所述的C、D类区域吧?

按照传统的思路,提到农网就会想到负荷密度较低,或者主要负荷为日常生活及农业生产用电(灌溉等)、工业负荷用电占比小或者主要为原材料粗加工类负荷等等。因此供电可靠性包括综合电压合格率要求都相对较低,这样要求其经济及政治影响也不大,一般谈不到电能质量这个问题。在此阶段,供电可靠率是问题的主要方面。

随着农村乡镇生活水平的提高,特别是2008年家电下乡补贴政策的实施,极大地促进了农村家用电器的普及;与此同时,乡镇企业也迅猛发展。在此阶段,供电可靠率已经是问题的基本要求,综合电压合格率乃至其他电能质量问题也浮出水面,由此导致的问题也更加普遍,例如季节性空调无法启动、低电压影响灌溉电动机正常运行、三相不平衡度恶化导致区域性网损增大等等。这个阶段农村电网的基本特点主要表现在:

(1)缺少足够的本地电源;

(2)变电站布局不合理;

(3)负荷分配不合理;

(4)供电距离较长;

(5)变压器容量偏小;

(6)线路线径太小;

(7)无功补偿不足;

(8)缺乏基本的调控手段。

其实这些问题一直就存在,只不过工业化及电气化的进程使得这些问题必然地凸现出来,到了非解决不可的地步。

面对传统的农网现状,2015年国家电网公司、南方电网公司均积极开展了低电压治理活动;2017年,国家电网公司也发布了关于开展配电台区三相负荷不平衡问题治理工作的通知。应该说,这些措施均抓住了农网供用电的薄弱环节,好准了农网电能质量问题的脉搏,极大提高了农网运行的总体性能,提高了供电可靠率及基本电能质量水平。

总之,从影响人民群众日常生活及乡镇企业安全可靠运行角度,传统的农网电能质量问题主要表现在:

(1)短时停电;

(2)低电压;

(3)三相不平衡度。

2 农村电网电能质量新问题

可以说,城乡一体化是一个大进程,也是一个快速发展的进程,因而在说农村电网的时候农村电网其实已经紧密地与城市电网结合在一起,乡镇企业也已经与城市工矿企业融为一体,甚至很多发达地区的乡镇企业比其他落后区域的城市工业水平还要高。

同样,与城市配电网一样,目前大量的分布式光伏电源也陆续接入农村千家万户电网,使得原来的“无源”农网(或者被动农网)变化为 “有源”农网(或者主动农网)。分布式光伏的接入有众多优点,在此不再赘述,但是分布式光伏若不进行规划而无序的接入,将会带来更加严重的电能质量问题。这点是需要特别关注的。

传统的农村电网尽管经过了这几年的低电压治理有了很大的改善,但是低电压治理还是从点的角度着手,农村电网的总体性能提高仍需要从系统性规划的角度进行深层次研究,才能满足城镇化进程以及分布式发电消纳的大需求。

目前,农村电网负荷结构表现为如下特征:

(1)家庭负荷与城市家庭负荷基本类似;

(2)农业生产负荷仍具有明显的季节性特点;

(3)乡镇企业蓬勃发展,精细负荷或者传统加工业负荷的信息化控制水平比例大幅提高;

(4)互联网的普及极大地促进了城乡产业的相互协作,城乡负荷进一步融为一体。

目前的农村供电电网仍存在如下问题:

(1)缺少系统性通盘分析;

(2)基础架构仍较薄弱,包括供电半径及供电线径;

(3)变电站布局仍不合理;

(4)仍缺少大电源点支撑;

(5)大量分布式光伏无序接入;

(6)部分地区季节性负荷导致变压器容量时变性过载或轻载;

(7)负荷布局特别是相间布局仍不合理

(8)自动化水平偏低,系统运行调控手段不足。

目前农村电网电能质量问题具有如下特征:

(1)低电压、高电压并举,高电压危害更大;

(2)三相不平衡度问题比较普遍;

(3)谐波问题逐渐浮上水面;

(4)其他电能质量问题例如电压波动闪变、电压暂降暂升及短时中断时有提及。

概括而言,农村供用电电能质量问题的主要关注点仍是电压偏差(低电压、高电压)和三相不平衡度问题。除过其他已知原因之外,分布式光伏的无序接入加剧了这一现象的严重性。