目前我国将启动新一轮农村电网改造升级建设, 将用3年时间基本建成安全可靠、节能环保、技术先进、管理规范的新型农村电网。近年来, 随着农村经济快速发展, 农民生活日渐富裕, 农村电网改造相对落后, 以往改造还存死角, 部分已改造的电网又出现了不适应问题, 新一轮农村电网改造迫在眉睫。
借“两改一同价”的东风, 南方电网初步理顺了农网改造前复杂的电力管理体制, 经过大规模的农网建设与改造, 农村电网构架日趋完善, 布局更加合理, 电网覆盖率达到100%, 供电的可靠性及供电质量得到了较大的提高, 综合网损率不断下降。但是随着县域经济的持续快速增长, 农村电网建设与改造还是滞后于县域经济和农村经济发展速度。
经过农网改造, 农村电网设备水平有了显著提高, 大部分高损设备已经改造更换, 但局部地区仍存在高损设备如S7配变等, 仍存在产气式负荷开关, 低压开关柜仍有PGL型运行, 安全可靠性能极差。
农村用电峰、谷矛盾突出, 季节性强, 呈现出与城市不同的负荷特性, 给配变容量的匹配制定带来一定的干扰和难度。这主要体现在两个方面, 一个是报装大用电小, 长期处于低谷用电, 造成变压器损耗大;季节性强, 一到用电高峰时期负荷猛增, 且持续时间较长, 要求配变具有一定的负荷供应能力, 不能降低容量选型。
大部分农村居民尤其是农户户内配线界面偏小, 接线混乱, 导线使用多年绝缘老化破损现象严重, 有些甚至采用胶质线和花线作为主配电线, 一旦用上较大容量的家用电器, 导线过热熔断是常见的现象。
在目前的农村乡镇电网建设与改造中, 无地点安装配变、无走廊架设导线, 无方案接火用电的“三无”现象日益显著, 尤其是在经济已经较好发展、居民用电显著提高的村镇中心问题更加严重。
通过改进农村电网建设与改造的几个主要环节的技术方法, 可以对上述电网存在的部分薄弱点进行改善。
中压配电网宜采用多分段适度联络接线方式, 主干线应根据线路长度和负荷分布情况进行分段并装设分段开关, 重要分支线路宜装设分支开关。在条件许可的情况下, 支线线路不宜超过2km, 若不能控制在2km以内则应考虑支线联络方案, 避免长距离的单电源方式。对于偏远地区中压供电半径超过10km但是负荷饱和度不足以规划变电站的供电区域, 建议尽量采用双电源分段联络接线方式, 避免单电源线路长时间停电造成的供电投诉。
配电变压器应按照“小容量、密布点、短半径”的原则建设与改造。变压器应布置在负荷中心, 一般采用柱上安装方式, 对人口密集、安全性要求高的地区可采用箱式变压器或配电站。各地区供电企业不应放弃采用柱上安装方式, 其形式简单, 投资少, 更加容易满足在负荷密集区域方便安装和缩短供电半径的要求, 同时加强安全管理, 包括围墙护栏、标识警示, 避免发生裸露设施的安全问题。建议积极推广箱式变压器, 其占地小, 投资不高, 组装形式灵活, 且技术成熟, 能够满足同时满足空间需求和安全管理要求。
低压配电网坚持分区供电原则, 低压线路应有明确的供电范围, 一回主线不宜挂接太多支线。低压配电网应结构简单、安全可靠, 一般采用架空导线形式, 接线方式一般采用单电源辐射接线和单电源环网接线。鉴于在农村地区低压故障远比中压故障要多得多, 建议条件较好的地区对于重要低压负荷逐步推广单电源环网接线。对于村镇中心、人口密集区域, 低压架空线路缺乏走廊, 目前普遍的做法是沿着居民住宅在墙壁上采用直接打街码和龙门架街码架设方式, 这种方式省时省力, 但必须使用绝缘系数较高的绝缘导线。同时这种架设方式也引发不少争端, 在局部区域居民反对的情况下必须采用穿管或埋地敷设。
变压器工作接地电阻必须合格, 接地电阻一般不应大于4Ω, 垂直接地体不宜少于两根, 末端入地0.6m, 并形成环形接地网, 由于散流半径增大, 可以有效降低事故时接触电压和跨步电压以及变压器绝缘降低或者高、低压击穿时低压系统对地电位。对于目前基本上为地区供电企业广泛应用的TN和TT系统, 低压配线路终端以及分支线超过200m处零线应设置重复接地, 高压线路和低压线路同杆架设时, 低压零线应重复接地, 重复接地的接地电阻不得超过10Ω。
配网自动化系统应在配电网规划的基础上, 统筹规划、分步实施, 以配电网监视与控制 (SCADA) 、馈线自动化 (FA) 基本功能为主, 具备扩展配变监测功能、配电设备管理 (DMS) 、地理信息系统 (GIS) 接口能力。目前珠海农村配电网已经全面实现配变监测功能, 并逐步建设配电设备管理 (DMS) 系统的部分功能, 有效提高了配电设备的管理水平, 建议推广。但是目前在农村地区仍适宜以监控为主, 其运行条件和装备水平仍达不到全面推开馈线自动化的条件。
要加速实行标准化管理, 提高电网装备水平和自动化水平, 实现电网安全、优质、高效运行, 只有以标准化管理作为基础, 以科学合理的技术规程、技术标准、技术要求去改造建设电网, 使电网达到标准化、系列化要求, 才能有效地提高电网安全优质供电, 促进节电降损增效工作的有效开展。
供电企业应广泛征求乡、镇政府的意见, 通过各种形式和方法在民间进行宣传, 提高广大农村客户对农网改造的重要性和必要性的认识, 争取上下充分理解, 用电客户积极参与和支持的良好建设氛围。
农村电网是农村最重要的基础设施之一, “经济发展, 电力先进”, 农村电网的建设与改造工作是关系到农村社会经济发展的一项德政工程与民心工程。相信通过改进农村电网建设与改造中的主要技术方法, 同时加强供电企业管理及争取地区党政政府更多的支持, 必然能将农村电网改造做出卓越的成效, 为农村经济和社会发展奠定良好的电网基础。
摘要：国家能源局2010年9月14日制定并印发了《农村电网改造升级技术原则》, 作为新一轮农村电网改造升级工作的标准和指导。笔者根据《原则》的要求, 结合珠海农村电网尤其是配电网改造现状归纳存在的通性问题, 讨论分析了农村电网改造升级的几个主要技术环节的应用经验和注意事项, 并提出了部分改进意见, 以便更好地做好农村电网尤其是经济已有一定发展的地市周边农村电网改造升级工作, 达到安全可靠、节能环保、技术先进的目的, 满足农村经济社会发展和人民生活用电需求。
关键词：农村电网,改造,技术,经验
[1] 农村电网改造升级技术原则[J].国家能源局, 2010, 9, 14.
[2] 吴文庸, 汪斌, 农村电网建设与改造中存在的问题[J].科技与生活, 2010, 23.
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