摘 要:針對農(nóng)村 10kV以下電網(wǎng)現(xiàn)狀和十三五農(nóng)村電網(wǎng)“小康電”規(guī)劃要求,探討10kV以下農(nóng)村電網(wǎng)改造方案,分析現(xiàn)階段滯約農(nóng)村電網(wǎng)建設發(fā)展瓶頸,供電可靠性差,安全隱患突出,運行維護困難量大,耗時費力,占用單位勞動力成本,結(jié)合農(nóng)村山寨居民散亂,居住房屋不規(guī)則,村民和政府建設爭空間,工程實施中與前期設計規(guī)劃變化過多過快,難以調(diào)整,造成許多難以解決的遺留問題,以及低壓供電半徑過長,影響農(nóng)村供電質(zhì)量,老陌姓不滿意,投訴量大,一但規(guī)劃布局不合理,將遺留下許多難以解決的問題。農(nóng)村電網(wǎng)發(fā)展技術(shù)參數(shù)現(xiàn)狀的比較,,探討了 10kV 電網(wǎng)經(jīng)濟可行性論證和 10kV以下 配電線 路改造實施情況,如配電網(wǎng)的10kV以下 改造依據(jù)、電網(wǎng)的工程設計標準和改造規(guī)模,、10kV以下配電 供電可靠性及工程效益分析,指出現(xiàn)階段農(nóng)村 中低壓配電網(wǎng)改造中存在的問題,以及通過科技創(chuàng)新和相關法規(guī),改善電網(wǎng)建設中的卡勃子和瓶頸問題,有步驟地改造農(nóng)村電網(wǎng)現(xiàn)狀,提高供電可靠性。
關鍵詞:10kv 電網(wǎng);改造方案 可行性論證
一、10kV級以下農(nóng)村配電網(wǎng)的現(xiàn)狀。
1、10kV中壓供電可靠性低,未形成N一1手拉手供電方式,1個故障點將造成大面積長時間停電。
2、10kV以下配電網(wǎng)與村民民居和政府新農(nóng)村建設用地爭空間和通道,未有相應的法規(guī)指引,存在許多糾紛和安全隱患需協(xié)調(diào)問題。
3、供電半徑長,線徑小,無自備投無功補償裝置,農(nóng)村生產(chǎn)生活用電質(zhì)量差。
4、集居大村寨,配電變壓器布點少,供電半徑大,0.4kV線路短,布局不均衡,三相負荷不平衡,供電質(zhì)量差,通道與故障物的絕緣安全距離不夠,易短路、雷害燒毀配電變壓器,影響供電可靠性。相鄰的配電變壓器間未有互倒互供線路和低壓配電保護自控裝置柜,運行維護困難,無監(jiān)控,未形成互倒互供智能化。
5、配變安裝設計不合理,未按全網(wǎng)統(tǒng)一的相關設計標準實施,工程施工工藝質(zhì)量差,10kV連接配變端未安裝隔離刀閘,維護檢修存在安全隱患,每相之間未有防短路隔離保護措施。
6、聚居的民族村寨木質(zhì)結(jié)構(gòu)房不規(guī)整,長短高低不平,下戶線、沿墻線、電能表、用戶出線零散亂迂回供電,線徑小、低矮裸露、接頭多,與樹障、建筑物接觸,對人畜存在很大安全隱患和火災風險。
7、戶表散亂,未合理規(guī)劃,未實施科技智能改造投入,未實現(xiàn)遠程在現(xiàn)監(jiān)控,原始人力走收抄表,費時費力,浪費單位成本人力資源,維護經(jīng)營困難,不利集中分工管理。
二、對現(xiàn)狀規(guī)劃應對辦法措施和科技投入(祥細具體論述)。
三、對經(jīng)濟投入性價分析。
四、起到效果和實施過程注意的問題。
1 農(nóng)村電網(wǎng)技術(shù)參數(shù)的比較
對農(nóng)村電網(wǎng)的一些技術(shù)參數(shù)通過升壓前后的數(shù)據(jù)比較,可以從數(shù)據(jù)的變化看出當農(nóng)村電網(wǎng)升壓后通過儀器測試它的各類參數(shù),發(fā)現(xiàn)升壓后許多參數(shù)都發(fā)生了明顯的變化。其中發(fā)生變化的包括:農(nóng)村電網(wǎng)的電壓損 失,△U%與 U2 是成反比的;此時農(nóng)村電網(wǎng)最大的的輸送功率 P=31/2UIcosφ,如果由于農(nóng)村電網(wǎng)的負荷電流和電網(wǎng)的功率因數(shù)不發(fā)生變化時,P 與 U就成正比。如果我們再把農(nóng)村電網(wǎng)的有功損耗量來進行比較:首先需要先假定農(nóng)村電網(wǎng)在進行升壓前后的輸送功率是不發(fā)生變化,其中它的有功損耗應該為:△P=3I2R,當農(nóng)村電網(wǎng)的電壓發(fā)生升高時,它的電流就會減小,其中有功損耗就與 I2 成正比。
2 20kV 供電方式的經(jīng)濟可行性論證
如果將農(nóng)村 10kv 電網(wǎng)改造成 20kV 作為電網(wǎng)的配電電壓,這時就可以取消 35/10kV 級的降壓方式。由于在農(nóng)村電網(wǎng)運行中采用的是 110(66)/20/0.4kV 的供電方式,就可以使農(nóng)村電網(wǎng)降低送變電改造工程的投資,同 時也降低了電網(wǎng)的線路損耗,特別是當由于在農(nóng)忙季節(jié),由于農(nóng)村電網(wǎng)的 負荷密度過大、又由于農(nóng)村線路過長的情況下,這時可以得到的經(jīng)濟效益應該是十分顯著的。具體的經(jīng)濟效益大小可以依據(jù)施工計算得到,在農(nóng)村電網(wǎng)中,其中一個站點可以保證供電的覆蓋面積可以是 1600km2,如果采用 35/10/0.4kV 農(nóng)村電網(wǎng)的電壓制,一個站點可以保證的供電覆蓋面積僅為400km2。從數(shù)據(jù)值的大小就可以明顯看出,在農(nóng)村電網(wǎng)供電覆蓋面積上他們的差別很大,前者是后者四倍,從這個數(shù)據(jù)就可以明確看出,如果 某一地區(qū)建設 110(66)/20/0.4kV 電壓制的地區(qū)就可以少建 35/10/0.4kV 變電所三座,就可以在投資時減少投資約上千萬的人民幣。但是,對農(nóng)村電網(wǎng)來說,由于各個地區(qū)的地形、地貌是不盡相同的,再加上不同的農(nóng)村地區(qū)的企業(yè)分布是不均衡的,這就會使農(nóng)村電網(wǎng)的電力負荷分布不均勻,在 不同的地區(qū)就可能出現(xiàn)需要采用不同電網(wǎng)的大小的方案,這樣才能夠覆蓋整個供電的區(qū)域內(nèi),滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和廣大農(nóng)民的需要。為了達到這個目的,可依據(jù)農(nóng)村電網(wǎng)的工程技術(shù)指標比較判定,通過比較可以看到:如果20kV 線路比 10kV 線路在投資時只會增加約 35%的成本,而作為農(nóng)村電 網(wǎng)配電變壓器和開關等設備的投資總增加30%-40%的造價成本。如果只從我國現(xiàn)代發(fā)展的需要來考慮,農(nóng)村這種電網(wǎng)的總體投資效益和供電質(zhì) 量來進行比較,在農(nóng)村改造電網(wǎng)時可以選用 20kV 作為改造農(nóng)村電網(wǎng)的方案之一來使用,應該值得對農(nóng)業(yè)電網(wǎng)的供電方式來大力推廣。目前,大多是采用選擇 20kv 的電網(wǎng)。
3 某農(nóng)村 10kV 配電線路改造實施情況
某農(nóng)電局對局內(nèi)的變電所的電網(wǎng) 66/10kV 進行了升至 66/20kV 的改造施工,在改造施工中進行了如下的工作。
3.1 電網(wǎng)的 66/10kV 改造依據(jù)
農(nóng)村電網(wǎng)的原線路原來使用的變壓器為 10kV 的高耗能變壓器,近些年來,我國農(nóng)村電力市場受到當?shù)厥袌鼋?jīng)濟發(fā)展的影響,得到高速的發(fā)展,侍弄遜電網(wǎng)原來的供電量滿足不了客戶的需要,用電短缺已呈現(xiàn)在農(nóng)村客戶面前,農(nóng)村電網(wǎng)改造已是當前必須解決的問題。
3.2 電網(wǎng)的工程設計標準和改造規(guī)模
在農(nóng)村 10kv 電網(wǎng)施工時,一定要把住電網(wǎng)改造工程的材料質(zhì)量關,要注意選取檢測合格設備,如真空開關、新型跌落式開關、防雷效果較好的避雷器等。受到諸多因素的影響,線路倒顯得選擇是一個復雜的問題,為了適應農(nóng)村電網(wǎng)負荷的發(fā)展,電網(wǎng)線主干線選擇LGJ-95mm2 導線最為合適。
4 10kV升至為20kV對配電網(wǎng)的要求
將10kv升為20kv對配電網(wǎng)的要求有很多,首先要用20kV低能耗變壓器來代替10kV高能耗變壓器,在此基礎上還應該增加一個17.3kV抽頭。與此同時,一些相關的附加設備也必須更換為20kv的。而20kv配電網(wǎng)的線路間距與10kv 的有所不同,應當擴大其間距,保持在1.5m以上。線路升壓后,許多相關設施都應該更換,這樣才能保證配電網(wǎng)的安全。
5結(jié)論
相比之下,無論在技術(shù)還是經(jīng)濟上,20kv配電網(wǎng)都優(yōu)于10kv配電網(wǎng),其優(yōu)勢主要表現(xiàn)在:(1)增大了輸送的容量。假設過的電流和導線的截面積不變得情況下,電壓從10kv升為20kv,其輸送容量提高1倍。在導線截面和通過電流一定的情況下, 電壓越高,輸送容量越大。(2)降低了電能損耗。在輸送相同的功率時,其功率損耗只有 10kV時的 25%,降低了75%。相比而言,若供電的半徑擴大為原來的2倍時,其相應的電能損耗仍能降低50% 左右。
隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,農(nóng)村用電需求不斷增加,提高配電網(wǎng)電壓,采用20kv 配電網(wǎng)電壓代替10kv配電網(wǎng)電壓,不僅降低了損耗,還有效的節(jié)約了電能的使用。
參考文獻
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【作者簡介】:
潘輝(1972.7).,男,廣西凱里人, 貴州省凱里市黃平縣供電局,大專,研究方向:電力工程技術(shù)
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