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摘要：电压合格率是衡量10kV配电网电能质量的重要技术经济指标，电压质量对配电网系统的安全可靠、节能经济运行、以及确保电力用户高效生产、提高产品质量、延长电气设备综合使用寿命等尤为重要。农村社会经济的进一步发展，10kV农村配电网中电力供求关系发生较大变化，电力用户除了对供电容量需求增加外，对供电可靠性和电能质量水平也提出更高的技术要求
关键词：10kV农网；电压合格率；无功补偿；自动调压器
1、电压质量标准及10kV农网低电压现状
1.1中低压配电网电压质量标准根据国家电网农[2003]293 号文关于印发《国家电网公司农村电网电压无功和供电可靠率管理办法的通知》中的相关技术要求可知：35kV及以上电压等级供电的，其电压正、负偏差的绝对值之和应不超过标称电压的10%；10kV及以下三相供电的，其电压允许偏差为标称电压的±7%（即：10kV为9.3kV～10.7kV；380V为353V～407V）；低220V单相供电的，其电压允许偏差为标称电压的-10%～7%（ 即：198V～235V）；对于电压质量有特殊指标要求的电力用户，其供电电压允许偏差值应严格按照供用电协议执行。
1.2 10kV农网低电压现状
由于农村10kV电网在技术升级改造前受到产权归属、自动化水平较低、建设理念滞后等因
素的制约，加上农村中低压配电网的电压质量管理工作长期得不到供电企业的重视，即便在农网改造后对农村中低压配电网结构有了较大优化改进，但由于没有充分结合农村社会经济发展速率，没有进行详细的用电需求分析，导致农村10kV及以下中低压配电网终端低电压问题依然
2、提高10kV农网终端电压技术措施
2.1增高电网电压等级、提高输配电容量
农村电网110kV及以下高、中、低压配电网线损，约占电力系统线损的60%以上，且10kV及以下中、低压配电网其线损随负荷的增加比重越来越大，由原来的40%上升到55%以上。农村社会经济发展伴随电力负荷急剧增加，已使得10kV农网结构适应不了供电量快速增长需求，导致10kV农网已接近饱和甚至超出输配电容量需求。将农网从现有10kV电压等级提高到20kV，具有以下多方面的优势：
（1）可以提高农网输配电能力，减小供电导线截面，提高电网技术升级改造经济性。
（2）可以提高负荷，增加农村电网输送距离，提高终端用户电压水平。
（3）减少电压损耗，提高供电电压合格率。
（4）降低输电电流，减少线损。
2.2提高10kV变配电台区母线电压稳定性
电网电压调控运行水平，取决于系统无功功率实时平衡程度，即电网系统中各种无功功率电源的无功功率出力，应与系统电力负荷和网络损耗相匹配，以确保系统供电电压在允许范围，否则系统电压波动将为增大超过允许偏差值，尤其当无功功率不能满足系统调控需求时，电压就会发生下降，严重时将会引起整个电网电压发生崩溃。要提高10kV农村配电网各点电压的合格率和终端电压质量水平，首先应保证10kV变配电台区母线电压具有较强稳定性。通过在变配电台区安装适当容量的集中无功自动补偿装置（如：SVC、SVG等），根据系统负荷波动情况自动调节系统无功补偿容量，确保系统无功功率始终处于动态平衡运行工况，避免由于无功欠补偿或过补偿引起系统电压不合格问题发生；对于负荷波动较大的10kV农村配电网，在采用无功自动补偿很难满足调压需求时，应优选带有载自动调压分接开关的配电变压器，通过DSP数据处理器运算分析形成对应调控决策，改变配电变压器的分接开关档位，确保10kV母线电压具有较高合格率和较强稳定性。
2.3加大无功补偿量，提高功率因数
按照一流供电企业电网的综合电压合格率要求达到96%以上，必须加大无功补偿量、补偿位置、补偿方式等方面的研究。功率因数的考核要严格按时段进行，高峰用电负荷时段其功率因数值应达到0.96～1.0之间，合格率要达到95%以上；低谷用电负荷时段其功率因数值应达到0.93～0.96之间，电压合格率要大于85%以上。增加对10kV配电网无功容量的优化配置，且优化配置时应严格按照“全面规划、合理布局、分级补偿、就地平衡”等原则执行，同时认真分析供电区域用电负荷波动和用电增长率情况，逐年提高系统电容器容量所占无功补偿容量比，并结合先进在线自动化监测监控装置，根据系统实时运行工况智能自动生产调控决策，以利更有效地控制系统功率因数的总体质量水平。要严格执行《功率因数调整收电费》等相关文件，通过各种奖惩激励机制让用户主动参与到无功调节工程中，及时装好无功补偿电容器，通过分布就地平衡提高系统无功补偿能力，确保10kV农村配电网安全可靠、节能高效稳定的运行发展。
2.4采用馈线自动调压器稳定终端用户
电压馈线自动调压器是农村配电网终端用户提高电压的一种先进电力设备，其可以自动跟踪10kV配电网输入电压变化值并自动调节确保输出電压恒定在优质电压水平。馈线自动调压器实际就是三相自耦式配电变压器，其可以在±30%
电压波动范围内对输入电压进行自动调节以满足用户端电压需求，其具体安装示意如图1所示。通过在长距离10kV线路的中末端安装馈线自动调压器，当线路前端负荷处于空载运行工况时，线路后端电压会出现偏高甚至过高问题，自耦调压器可以自动跟踪电压水平并进行自动降压调节；在线路前端负荷较重时，终端电压会出现偏低甚至过低问题，自耦调压器可以自动跟踪系统电压水平并进行自动升压。
2.5依靠先进的技术科学合理地进行配电网调度
依靠先进的计算机技术，加强系统电压管理结合计算机技术、电力通信技术、传感器技术等，利用SCADA数据采集监控系统、调度自动化系统等，实现对10kV变配电台区的电力负荷、有功无功功率、功率因数、以及10kV母线电压进行动态监测，并经DSP数据处理单元、PLC控制器等自动完成电压合格率的计算分析、存储打印等功能。10kV农村配电网调度值班人员可以根据这些实时数据信息，更加科学合理地进行配电网调度，使配电网运行方式的改变、主变压器分接头档位调整、无功补偿电容器组投切时段等更加及时可靠、准确合理。
3、结束语
农村10kV配电网系统存在因结构复杂、线路长、农网结构较薄弱、用电负荷急剧增加、调压管理工作落实力度较弱等，是引起10kV农村配电网沿线各负荷点电压偏低、线损较大的主要原因。通过提高系统电压等级、提高系统10kV母线电压合格率和稳定性、加大无功补偿提高功率因素、采用馈线自动调压器、加强电压调控管理等技术管理措施，可以有效提高10kV农村配电网电压合格率，为终端用户提供优质经济的电能资源。
参考文献：
[1] 陈桂芬.农村10kV配电网降损节能和改善电压质量的新途径[J].贵州电力技术，2008，104（02）：11-14.
[2] 曾晓芳.农村10kV配网线损分析及降损措施[J].青海电力，2005，24（04）：40-44.
（作者单位：国网江西省电力公司萍乡市湘东区供电分公司）
关键词：10kV农网；电压合格率；无功补偿；自动调压器
1、电压质量标准及10kV农网低电压现状
1.1中低压配电网电压质量标准根据国家电网农[2003]293 号文关于印发《国家电网公司农村电网电压无功和供电可靠率管理办法的通知》中的相关技术要求可知：35kV及以上电压等级供电的，其电压正、负偏差的绝对值之和应不超过标称电压的10%；10kV及以下三相供电的，其电压允许偏差为标称电压的±7%（即：10kV为9.3kV～10.7kV；380V为353V～407V）；低220V单相供电的，其电压允许偏差为标称电压的-10%～7%（ 即：198V～235V）；对于电压质量有特殊指标要求的电力用户，其供电电压允许偏差值应严格按照供用电协议执行。
1.2 10kV农网低电压现状
由于农村10kV电网在技术升级改造前受到产权归属、自动化水平较低、建设理念滞后等因
素的制约，加上农村中低压配电网的电压质量管理工作长期得不到供电企业的重视，即便在农网改造后对农村中低压配电网结构有了较大优化改进，但由于没有充分结合农村社会经济发展速率，没有进行详细的用电需求分析，导致农村10kV及以下中低压配电网终端低电压问题依然
2、提高10kV农网终端电压技术措施
2.1增高电网电压等级、提高输配电容量
农村电网110kV及以下高、中、低压配电网线损，约占电力系统线损的60%以上，且10kV及以下中、低压配电网其线损随负荷的增加比重越来越大，由原来的40%上升到55%以上。农村社会经济发展伴随电力负荷急剧增加，已使得10kV农网结构适应不了供电量快速增长需求，导致10kV农网已接近饱和甚至超出输配电容量需求。将农网从现有10kV电压等级提高到20kV，具有以下多方面的优势：
（1）可以提高农网输配电能力，减小供电导线截面，提高电网技术升级改造经济性。
（2）可以提高负荷，增加农村电网输送距离，提高终端用户电压水平。
（3）减少电压损耗，提高供电电压合格率。
（4）降低输电电流，减少线损。
2.2提高10kV变配电台区母线电压稳定性
电网电压调控运行水平，取决于系统无功功率实时平衡程度，即电网系统中各种无功功率电源的无功功率出力，应与系统电力负荷和网络损耗相匹配，以确保系统供电电压在允许范围，否则系统电压波动将为增大超过允许偏差值，尤其当无功功率不能满足系统调控需求时，电压就会发生下降，严重时将会引起整个电网电压发生崩溃。要提高10kV农村配电网各点电压的合格率和终端电压质量水平，首先应保证10kV变配电台区母线电压具有较强稳定性。通过在变配电台区安装适当容量的集中无功自动补偿装置（如：SVC、SVG等），根据系统负荷波动情况自动调节系统无功补偿容量，确保系统无功功率始终处于动态平衡运行工况，避免由于无功欠补偿或过补偿引起系统电压不合格问题发生；对于负荷波动较大的10kV农村配电网，在采用无功自动补偿很难满足调压需求时，应优选带有载自动调压分接开关的配电变压器，通过DSP数据处理器运算分析形成对应调控决策，改变配电变压器的分接开关档位，确保10kV母线电压具有较高合格率和较强稳定性。
2.3加大无功补偿量，提高功率因数
按照一流供电企业电网的综合电压合格率要求达到96%以上，必须加大无功补偿量、补偿位置、补偿方式等方面的研究。功率因数的考核要严格按时段进行，高峰用电负荷时段其功率因数值应达到0.96～1.0之间，合格率要达到95%以上；低谷用电负荷时段其功率因数值应达到0.93～0.96之间，电压合格率要大于85%以上。增加对10kV配电网无功容量的优化配置，且优化配置时应严格按照“全面规划、合理布局、分级补偿、就地平衡”等原则执行，同时认真分析供电区域用电负荷波动和用电增长率情况，逐年提高系统电容器容量所占无功补偿容量比，并结合先进在线自动化监测监控装置，根据系统实时运行工况智能自动生产调控决策，以利更有效地控制系统功率因数的总体质量水平。要严格执行《功率因数调整收电费》等相关文件，通过各种奖惩激励机制让用户主动参与到无功调节工程中，及时装好无功补偿电容器，通过分布就地平衡提高系统无功补偿能力，确保10kV农村配电网安全可靠、节能高效稳定的运行发展。
2.4采用馈线自动调压器稳定终端用户
电压馈线自动调压器是农村配电网终端用户提高电压的一种先进电力设备，其可以自动跟踪10kV配电网输入电压变化值并自动调节确保输出電压恒定在优质电压水平。馈线自动调压器实际就是三相自耦式配电变压器，其可以在±30%
电压波动范围内对输入电压进行自动调节以满足用户端电压需求，其具体安装示意如图1所示。通过在长距离10kV线路的中末端安装馈线自动调压器，当线路前端负荷处于空载运行工况时，线路后端电压会出现偏高甚至过高问题，自耦调压器可以自动跟踪电压水平并进行自动降压调节；在线路前端负荷较重时，终端电压会出现偏低甚至过低问题，自耦调压器可以自动跟踪系统电压水平并进行自动升压。
2.5依靠先进的技术科学合理地进行配电网调度
依靠先进的计算机技术，加强系统电压管理结合计算机技术、电力通信技术、传感器技术等，利用SCADA数据采集监控系统、调度自动化系统等，实现对10kV变配电台区的电力负荷、有功无功功率、功率因数、以及10kV母线电压进行动态监测，并经DSP数据处理单元、PLC控制器等自动完成电压合格率的计算分析、存储打印等功能。10kV农村配电网调度值班人员可以根据这些实时数据信息，更加科学合理地进行配电网调度，使配电网运行方式的改变、主变压器分接头档位调整、无功补偿电容器组投切时段等更加及时可靠、准确合理。
3、结束语
农村10kV配电网系统存在因结构复杂、线路长、农网结构较薄弱、用电负荷急剧增加、调压管理工作落实力度较弱等，是引起10kV农村配电网沿线各负荷点电压偏低、线损较大的主要原因。通过提高系统电压等级、提高系统10kV母线电压合格率和稳定性、加大无功补偿提高功率因素、采用馈线自动调压器、加强电压调控管理等技术管理措施，可以有效提高10kV农村配电网电压合格率，为终端用户提供优质经济的电能资源。
参考文献：
[1] 陈桂芬.农村10kV配电网降损节能和改善电压质量的新途径[J].贵州电力技术，2008，104（02）：11-14.
[2] 曾晓芳.农村10kV配网线损分析及降损措施[J].青海电力，2005，24（04）：40-44.
（作者单位：国网江西省电力公司萍乡市湘东区供电分公司）