張永爭(zhēng)

[摘要]農(nóng)村電網(wǎng)對(duì)于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有促進(jìn)作用，在建設(shè)新農(nóng)村的過(guò)程中起著關(guān)鍵作用。但是，目前的農(nóng)村電網(wǎng)還存在很多問(wèn)題，因此，在農(nóng)村的電網(wǎng)改造過(guò)程中，要對(duì)低壓電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。本文首先對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)中的問(wèn)題進(jìn)行了分析，其次研究了對(duì)低壓電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的原則，最后針對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)改造的相關(guān)技術(shù)措施進(jìn)行了探究。

[關(guān)鍵詞]農(nóng)村電網(wǎng)；低壓電網(wǎng)；規(guī)劃與設(shè)計(jì)

[DOI]1013939/jcnkizgsc201547213

所謂的低壓電網(wǎng)，指的就是10千伏以下的配線電路，主要適用于農(nóng)村的農(nóng)田灌溉、農(nóng)產(chǎn)品的加工、生活照明以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)用電等。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于電力的可靠性以及穩(wěn)定性的要求也隨之不斷提高，在建設(shè)新農(nóng)村的過(guò)程中，電網(wǎng)改造起著非常重要的推動(dòng)作用，而低壓電網(wǎng)是電力供應(yīng)過(guò)程中的最后環(huán)節(jié)，低壓電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定關(guān)系到群眾的利益。因此，在對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)進(jìn)行改造時(shí)應(yīng)該重視對(duì)低壓電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)。

1農(nóng)村電網(wǎng)中的問(wèn)題

目前，我國(guó)的農(nóng)村電網(wǎng)中存在著諸多問(wèn)題，具體來(lái)說(shuō)：第一，農(nóng)村電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)相對(duì)薄弱。農(nóng)村電網(wǎng)大都是輻射網(wǎng)，供電范圍比較小且負(fù)荷轉(zhuǎn)移的能力比較差，供電的可靠性比較低，出現(xiàn)事故或者進(jìn)行檢修時(shí)的停電范圍相對(duì)較大。第二，電能的質(zhì)量偏低，線損率相對(duì)較高。隨著農(nóng)村電網(wǎng)的用電負(fù)荷不斷增加，又因?yàn)楝F(xiàn)有的中壓的配電網(wǎng)存在著回路數(shù)較少，導(dǎo)線較細(xì)等問(wèn)題，導(dǎo)致農(nóng)村電網(wǎng)的電能質(zhì)量偏低且線損率相對(duì)較高。第三，設(shè)備陳舊。目前，我國(guó)農(nóng)村電網(wǎng)所使用的設(shè)備大都比較老舊，降低了農(nóng)村電網(wǎng)的可靠性和安全性，威脅到了廣大群眾的生命安全和財(cái)產(chǎn)安全。第四，電氣化的水平相對(duì)較低。雖然這些年來(lái)，農(nóng)村的電氣化取得了顯著的發(fā)展，但是，相較于城鎮(zhèn)居民來(lái)說(shuō)，電氣化的水平依然比較低。第五，缺乏進(jìn)行綜合管理的意識(shí)和水平。電工的素質(zhì)和管理水平都有待提高。第六，缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃。由于長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃的缺乏，目前農(nóng)村的電網(wǎng)設(shè)計(jì)不合理，增加了農(nóng)村的電網(wǎng)損耗。第七，缺乏資金。我國(guó)農(nóng)村的人口眾多且分布廣泛，農(nóng)村的電網(wǎng)改造是一項(xiàng)浩大的工程，因此需要大量的資金投入。

2對(duì)低壓電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的原則

21選擇變壓器的容量、型號(hào)和位置

第一，在選擇變壓器的容量時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算和分析，以5～10年內(nèi)農(nóng)村電力的發(fā)展計(jì)劃和實(shí)際的負(fù)荷為依據(jù)進(jìn)行選擇。除此之外，還要考慮到農(nóng)村的用電負(fù)荷會(huì)根據(jù)季節(jié)和時(shí)間變化的特點(diǎn)。第二，在選擇變壓器的型號(hào)時(shí)，應(yīng)該關(guān)注市場(chǎng)上的新材料和新工藝，采用最適合的變壓器。第三，在選擇變壓器的位置時(shí)，應(yīng)該考慮到農(nóng)村的用電特點(diǎn)，并避開(kāi)危險(xiǎn)地區(qū)，除此之外，還應(yīng)該考慮到未來(lái)的變化，盡量避免重復(fù)性的建設(shè)。

22選擇低壓配電線路的路徑、供電方式以及導(dǎo)線截面

第一，針對(duì)配電線路的路徑選擇，必須要結(jié)合農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展計(jì)劃進(jìn)行設(shè)計(jì)，不僅要方便農(nóng)民的使用，還要考慮到施工以及之后的運(yùn)行和維護(hù)問(wèn)題。第二，針對(duì)農(nóng)村的供電方式，可以使用“三條線”的供電方式，根據(jù)不同地區(qū)的負(fù)荷需求設(shè)計(jì)低壓電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，針對(duì)不同的用電領(lǐng)域，設(shè)置相應(yīng)的用電價(jià)格。第三，要以用電負(fù)荷為依據(jù)選擇不同的導(dǎo)線截面，在進(jìn)行選擇時(shí)還應(yīng)該考慮到用電負(fù)荷在5～10年內(nèi)的增長(zhǎng)和變化，與此同時(shí)還必須要滿足相應(yīng)的機(jī)械強(qiáng)度、電壓損失等條件。

23選擇三相負(fù)荷的接入方式

三相負(fù)荷的接入方式對(duì)于電能損耗以及中性點(diǎn)具有重要影響，因此，在對(duì)低壓電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該盡量保持三相負(fù)荷的平衡。要保持三相負(fù)荷的平衡，關(guān)鍵就在于選擇三相負(fù)荷的接入方式，在進(jìn)行接入時(shí)，要對(duì)所有的負(fù)荷點(diǎn)都進(jìn)行三相引入，并將負(fù)荷調(diào)整到平衡位置，這樣的做法會(huì)降低線路的損耗，提高電壓質(zhì)量。

24選擇電網(wǎng)安全的保護(hù)方式

首先，要對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行防雷保護(hù)，由于農(nóng)村電網(wǎng)的絕緣等級(jí)相對(duì)較低，因此，農(nóng)村電網(wǎng)在雷雨天氣很容易受到雷電的影響，導(dǎo)致斷路器的跳閘，影響電網(wǎng)的安全運(yùn)行，降低電網(wǎng)供電的可靠性，因此，要加強(qiáng)電網(wǎng)的防雷保護(hù)。雷擊一般分為兩種，即直接雷擊和感應(yīng)雷擊。直接雷擊指的就是雷云會(huì)對(duì)地面上的物體進(jìn)行直接放電，而感應(yīng)雷擊則是指雷云在對(duì)地面放電的時(shí)候，會(huì)因?yàn)殡姶鸥袘?yīng)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)沖擊電網(wǎng)的送電線路。因此，在對(duì)低壓電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該加強(qiáng)防雷保護(hù)，提高供電的可靠性。

25無(wú)功補(bǔ)償

所謂的無(wú)功補(bǔ)償，指的就是各級(jí)的電力網(wǎng)絡(luò)以及輸電配電設(shè)備在送電過(guò)程中都會(huì)消耗一些無(wú)功功率，因此，為了減少傳輸過(guò)程中的無(wú)功功率的消耗，應(yīng)該在電網(wǎng)中配置無(wú)功補(bǔ)償?shù)脑O(shè)備，進(jìn)行分級(jí)補(bǔ)償。首先，應(yīng)該將總體的平衡與局部的平衡結(jié)合起來(lái)，尤其要以局部的平衡為主。其次，要將用戶補(bǔ)償與電力部門的補(bǔ)償相結(jié)合。此外，還要將集中補(bǔ)償與分散補(bǔ)償結(jié)合起來(lái)，主要是以分散補(bǔ)償為主。最后，要將調(diào)壓和降損結(jié)合起來(lái)。

3農(nóng)村電網(wǎng)改造的相關(guān)技術(shù)措施

31合理安排網(wǎng)絡(luò)布局，統(tǒng)一規(guī)劃

在對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)進(jìn)行改造時(shí)，首先應(yīng)該合理安排電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)布局，使其趨于合理化。因此，在進(jìn)行農(nóng)網(wǎng)改造時(shí)，應(yīng)該對(duì)電管站的綜合物價(jià)以及線損承包進(jìn)行綜合考慮，使電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加利于對(duì)線損進(jìn)行測(cè)算和考核。此外，在對(duì)電網(wǎng)的供電方式進(jìn)行勘察設(shè)計(jì)以及論證時(shí)，應(yīng)該對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，避免因?yàn)橛鼗毓╇娀蛘呔€型的選擇不當(dāng)導(dǎo)致電網(wǎng)內(nèi)的線損過(guò)大。

32對(duì)變壓器的位置、容量以及型號(hào)進(jìn)行合理選擇

在進(jìn)行變壓器的選擇時(shí)，應(yīng)該綜合考慮各種因素，對(duì)變壓器進(jìn)行合理地選擇。在對(duì)變壓器的位置、容量以及型號(hào)進(jìn)行選擇時(shí)，不僅要考慮電網(wǎng)的現(xiàn)有負(fù)荷，還要考慮到未來(lái)五年內(nèi)可能會(huì)增加的農(nóng)業(yè)用電、照明用電以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)用電所帶來(lái)的負(fù)荷變化，對(duì)變壓器的容量和數(shù)量進(jìn)行合理選擇。除此之外，還要結(jié)合當(dāng)?shù)氐挠秒妼?shí)際，根據(jù)用電負(fù)荷之前的增長(zhǎng)速度對(duì)5年后的高峰負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)，并結(jié)合政府的具體發(fā)展規(guī)劃來(lái)選擇容量和型號(hào)。

33相關(guān)設(shè)置的安裝

在對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)進(jìn)行改造時(shí)，首先應(yīng)該安裝變壓器的臺(tái)架，其次還要安裝跌落式的熔斷器，此外，還要安裝避雷器和接地裝置。在進(jìn)行農(nóng)網(wǎng)改造時(shí)，要使用臺(tái)架將變壓器固定在電線桿上，與此同時(shí)，還要在變壓器的高壓柱頭上安裝防塵罩并懸掛相應(yīng)的警告牌。除此之外，還要在變壓器的低壓側(cè)和高壓側(cè)安裝上熔斷器。另外，為了防止雷電事故，還要安裝上避雷器和接地設(shè)置。

34加大電網(wǎng)中無(wú)功補(bǔ)償?shù)牧Χ?/p>

農(nóng)村使用的低壓電網(wǎng)指的就是十千伏的電網(wǎng)，在十千伏的電網(wǎng)中，全部線路的損耗大都是由變壓器造成的，而由變壓器引起的損耗主要有鐵損和銅損兩種，其中，最主要的就是變壓器的鐵損。在進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償?shù)臅r(shí)候，應(yīng)該根據(jù)變壓器容量的10%進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。此外，隨著居民生活水平的不斷提高，農(nóng)村的用電負(fù)荷也隨之不斷增加，再加上負(fù)荷的季節(jié)性比較強(qiáng)，在用電量比較集中的時(shí)候經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)因?yàn)樽儔浩鞯倪^(guò)負(fù)荷導(dǎo)致變壓器被燒壞，因此，要加大電網(wǎng)中無(wú)功補(bǔ)償?shù)牧Χ取?/p>

35合理選擇農(nóng)村電網(wǎng)安全的保護(hù)方式

在對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)進(jìn)行改造時(shí)，應(yīng)該合理選擇農(nóng)村電網(wǎng)安全的保護(hù)方式，保證用電安全。因此，必須要確立中性線是一種帶電體的概念，避免中性線觸電事故的發(fā)生。隨著居民生活水平的不斷提高，人們家中使用的電器也越來(lái)越多，導(dǎo)致了電壓電網(wǎng)中的用電負(fù)荷隨之不斷增加，很容易出現(xiàn)停電事故，低壓的線路停電之后，電動(dòng)機(jī)就會(huì)因?yàn)閼T性轉(zhuǎn)動(dòng)和勵(lì)磁變成發(fā)電機(jī)，反而向線路中送電，導(dǎo)致中性線通電。

36簡(jiǎn)化電壓的等級(jí)

電壓電網(wǎng)的布局大都是放射狀的，一般都是采用單向供電的方式，在小城鎮(zhèn)以及人口密集的農(nóng)村很難保證安全的間隔距離，因此，要增加配變?nèi)萘?，與此同時(shí)，還要采用開(kāi)環(huán)運(yùn)行以及環(huán)網(wǎng)設(shè)計(jì)的方式，以此來(lái)提高電網(wǎng)的供電能力以及供電的安全性和可靠性。此外，還可以在相鄰的兩個(gè)配電變壓器的低壓干線間裝置一個(gè)接電箱，方便負(fù)荷的調(diào)整。

37選擇合適的電能表和接戶線

低壓電網(wǎng)中的接戶線大都是使用BVV的銅芯導(dǎo)線，與此同時(shí)，還要根據(jù)戶數(shù)來(lái)選擇接戶線的導(dǎo)線截面，以此來(lái)保證三相負(fù)荷的平衡。至于電能表，一般來(lái)說(shuō)都是采用一戶一表的形式。只有根據(jù)實(shí)際的用電狀況選擇合適的電能表和接戶線，才能夠降低用電事故的發(fā)生，提高電網(wǎng)的安全性和可靠性。

4結(jié)論

綜上所述，本文通過(guò)研究低壓電網(wǎng)中的問(wèn)題以及對(duì)低壓電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的原則，提出了一些相關(guān)的技術(shù)措施。我國(guó)的農(nóng)村人口眾多，且村落的分布比較廣泛，要對(duì)農(nóng)村的電網(wǎng)改造是一項(xiàng)宏大且復(fù)雜的工作，而低壓電網(wǎng)又是其中的一項(xiàng)重要工作。因此，要重視低壓電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)，避免進(jìn)行重復(fù)性的建設(shè)。

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