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针对农村地区呈现的“低电压”问题,基于线路和变压器电压降落模型,从负荷大小、负荷分布、线路型号、线路长度、配电变压器类型、功率因数及三相不平衡等方面,对农村中、低压电网电压降落的影响因素进行了定量分析。得出的相关结论有助于分析低电压产生的原因,有针对性地提出治理低电压的有效措施。
0.引言
“新农村、新电力、新服务”农电发展战略和农村电网建设与改造工程的实施,使农村电网供电能力有了较大改善。随着“城镇化建设”“家电下乡”等一系列惠农政策的推行,农村经济持续快速发展,电力需求增长迅速,电气化水平不断提高,对供电质量的要求已由“有电用”提升至“用好电”。
目前,我国农村许多地区又呈现出“供电能力不足”的情况,“低电压”问题凸显,对于经济发展较快地区和经济发展落后地区情况同样严重。主要原因有:
1农网改造后设备运行多年已陈旧老化,建设标准不能满足当前负荷需求,设备长期过载运行,健康水平低;
2电源布点和容量不足,变电站间和线路间联络不足,导致供电半径过长、网架结构弱、转移负荷难;
3农村负荷分散,特别是山区地区供电线路线径细且长,导致线损高、电压降大;
4季节性高峰负荷突增,夏季农忙设备、空调等制冷设备大量使用,冬季春节前后外出务工人员返乡集中使用家电、取暖设备,规模性大棚蔬菜、温室育苗设备大量使用,导致负荷高峰期出现低电压。
低电压主要存在于农村中低压电网,充分了解农村电网电压降落的影响因素,有助于分析低电压产生的原因,有针对性地提出低电压治理措施。本文基于线路和变压器电压降落模型,全面分析了农村中低压电网电压降落的影响因素。
1.电力元件电压降落计算模型(略)
2.中压线路电压降落影响因素分析
中压线路电压降落的影响因素包括负荷大小、负荷分布、线路型号与长度、功率因数。通过典型线路计算进行相关因素的影响分析,线路原始计算参数如下:始端电压10.2kV、功率2.5MW、长度10km、线路型号LGJ-120、功率因数0.9、负荷集中在线路末端。
2.1负荷矩
线路电压降落与负荷矩M成正比,即分别与线路功率、线路长度成正比。经计算可以得出:负荷矩对线路电压损失影响较大,对于型号为LGJ-120、功率因数为0.9的线路,负荷矩M每增加2MW˙km,电压损失%约增加1%。
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