0.4kV低压电网

0.4kV低压电网（精选4篇）

0.4kV低压电网 篇1

摘要：本文首先分析了0.4k V低压电网无功补偿方式, 对不同的补偿方式进行了分类分析和论述, 然后, 探究了补偿容量的计算, 最终如何确保获得预期的补偿效益。

关键词：0.4kV低压电网,无功补偿方式,补偿容量,效益

随着低压用电客户数量的不断增多, 低压配网的服务面积也不断拓展, 为了确保配网高效、安全运行, 保证其运行的经济效益, 有必要采用无功补偿方式, 从而提高供电服务水平。然而, 无功补偿的关键是选好补偿方式, 科学地计算补偿容量, 而且还要保证预期的补偿经济效益。

一、0.4k V低压电网无功补偿方式

1 线路补偿

此补偿方法简单说就是把户外并联电容器设置于架空线, 通过这种方式来优化电网, 提升其功率因数, 最终能够降损降耗、并提高电压水平。此补偿方法通常适合10k V电网系统, 目前尚未在0.4k V配网系统得到普及。该补偿方式的运用需要一定的要求和条件的限制, 这是因为并联电容器距离变电站较远, 为保护的配置带来困难, 而且此补偿方式对外界环境、条件等较为敏感, 从而带来一系列问题。具体实施需要达到下面要求:

(1) 控制补偿点数量

通常来说, 多点补偿会随着补偿点数量的增多, 成本对应上升, 主要包括安装、维修等成本。因此, 尽量控制补偿点数量, 或者选择单点补偿。

(2) 简化控制模式

线路补偿尽量避免分组投切, 因为这其中涉及到互感器的设置, 需要更多的资金投入, 后期维修工作繁重, 而且会干扰电容器的安全运转。

(3) 合理选择补偿容量

必须把握好补偿容量, 超出合理范围, 会造成补偿浪费问题, 特别是当配网处于轻载状态下, 此问题会更明显。而且由于杆塔的承受能力有一定的限制, 所设电容器过多, 会影响其自身的安全运行。而且要确保接线方式简化、明了, 最佳接线模式为各个相路仅安装一个电容器, 这样才能有效防范故障问题。而且也要尽量简化保护模式, 通常来说在过电流保护方面可以选择熔丝法。

(4) 谐波防范问题

电容器被科学设置与安装后, 必须重视谐波的防范, 控制谐振问题的出现。

本文所指的配网无功补偿主要面向0.4k V低压配网, 具体是对该线路中各个用户的负荷需求来说的。行内研究者对线路补偿方式做出了特定研究, 分析了其优势、劣势, 并提供了具体的容量计算方法。其优势具体体现为:成本低、回收快、简单易操作、方便维修、补偿效率高、补偿能力强、灵活度高等, 更加能够满足低功率因数、重负荷的距离较大的配网线路, 其缺陷体现在:负荷处于动态波动状态, 因为此方式具有稳定、固定等特征, 其灵活性较差, 适应性也不强。特别是遇到高负载情况时, 无法达到预期的补偿效果。

2 就地补偿

就低补偿是一种常见的无功补偿方式, 也适用于0.4k V低压配网。该补偿处在低压配网尾部负载的位置, 能够为负载供应对应的无功功率, 以此来控制0.4k V配网的无功流量, 达到节能降损的目的。现阶段, 随着城市化进程的加快, 用电客户不断增多、用电范围持续扩大, 用电量也持续上升。这无疑加剧了相关生产制造企业、生活区等对无功功率补偿的需求量。可以采用最简单的接地补偿方法, 也就是直接针对用户末端实施补偿, 不仅能达到节能降损的目标, 也能确保配网的电压合格。

此补偿方法的优势体现在:有效控制线损率, 控制电压的损耗, 提升电压水平, 确保电压质量。为用户提供更加高质量的供电服务, 确保其用电设备的安全运转, 同时能有效释放系统能量, 保证供电质量。与此对应的劣势为:一般参照配电变压器低压端最大无功功率来选择选取补偿容量大小, 然而, 由于负荷不稳定, 长期处于波动状态, 在各个时间段电容器可能处于空载状态, 从而导致补偿的浪费。

(1) 科学定位

补偿的定位是前提和关键, 普通的居民区, 一般将其安装在几大配电箱进线的位置, 具体囊括的空间位置为:居民楼总配电箱、楼梯单元以及专门用户的配电箱。通常来说, 一个用户的负荷<6k W, 无功需求处于动态变化状态, 投切短促且频繁。要参照线路终端总容量来优选补偿点。

(2) 特别注意

由于终端无功补偿较为特殊, 例如:线路尾部负荷变化范围大, 基荷占据小比重, 随着季节、人们活动等的变化, 负荷变化也较大, 而且负荷容量也相对小, 分布不集中, 为功率因数的确定带来困难。而且终端补偿通常空间有限, 缺少专门维护, 补偿设备要参照电气设备来选型、投入, 问题显然存在。

二、补偿容量的合理计算与选择

1 电容器补偿容量的计算

所谓的功率因数等于有功功率同视在功率的比值, P/S该比值增大, 意味着用电设备高效工作, 电能得到彻底、有效运用, 可见功率因数变大的优势, 其合理的数值范围应该在0.90~0.99, 但不能无限趋向1, 因为这时候对补偿电容器提出更高要求, 需要增加投资。具体通过以下公式计算:Qc=anPjs (tgΦ1-tgΦ2)

2 补偿容量的最佳计算

(1) 无功经济当量

主要指的是在电力系统某个部位, 每提升或降低1k VAr无功功率将导致的有功功率损耗的变化, 也会对应形成一定的数量值。所以, 实际的无功补偿后, 无功经济当量会利用以下公式计算:

C1、C2分别代表补偿前与后的无功经济当量。从上面的公式能够看出, 电网各处各个量之间的关系, 其中无功经济当量同无功功率、电网电阻呈正相关, 然而, 补偿效益却会因为补偿容量的上升对应下降, 这些关系都需要重点关注。

(2) 无功补偿当量

当配网某点设置无功补偿容量Qc时, 单位补偿容量会导致有功损耗下降, 其中的下降量就是无功补偿当量。

(3) 二者的整合计算

此系统中第n段其电阻设为Rn, 其无功功率:Qn1, 则能够很轻松计算出第n段末端补偿之前与补偿后各自无功经济当量值与补偿当量值, 具体用以下公式表示:

因此, 电网某一点发生无功补偿后, 其有功损耗的减少量则等于位于此点之前的不同段的有功损耗减少量的合计数量, 具体通过以下公式表示:

三、无功补偿的效益分析

1 临界补偿容量

配网系统某点CN1>Ccr, 意味着此点能够进行补偿, 然而, 经过补偿, 对应的无功经济当量会下降, 达到CN2, 对此要形成新的条件, 那就是确保CN2>Ccr, 对应得出经济当量公式, 以基准电压为依据进行计算, 最终得出以下式子:

通过分析上面的公式, 可以得出, 对电网某点进行补偿时, 要想受到理想的效益, 就应该确保实际的补偿容量在临界补偿容量以下, 这样才能确保补偿成本产生效益。

2 无功临界当量

无功补偿能够创造良好效益, 例如:控制有功损耗, 得到预期的经济收获。但是无功补偿的实施也涉及到成本问题, 能否确保成本在有限时间内兑现成果, 值得深入分析, 无功补偿过后, 以年为单位能够节省的电能费用:

其中, α代表电能价格, θ%代表每一年度补偿设备的投运效率, 这其中还要将设备折旧、维修等费用纳入考虑范围。

经过一系列的计算、分析得出:要想确保无功补偿收到良好的收益, 实现成本的有效回收, 就应该确保被补偿点, 没有被正式补偿前, 其无功经济当量大于无功临界当量, 如果前者小于后者, 则将导致补偿失去价值和意义, 会耗费更多的经济成本。

结语

经过对0.4k V低压配网无功补偿模式的分析与讨论能够得出, 实际的电网系统补偿方式的确定需要参照配网系统的具体状况、实际特征等来对应优选补偿模式, 任何一种补偿方式都具有一定的优势和劣势, 同时, 也要科学地计算补偿容量, 要本着成本投资回报的原则来进行补偿容量控制。

参考文献

[1]陆保松.城区低压电网的无功补偿[J].中国电力, 1996, 29 (03) .

[2]李云台, 徐进义.电网的无功经济当量与无功补偿效益[J].中国电力, 1996, 29 (11) .

[3]吴启富, 王主丁.配电网无功综合优化的补偿模型及其应用[J].四川电力技术, 1994, 27 (09) .

0.4kV低压电网 篇2

关键词：低压,配电网,理论线损,管理,措施

1 线损管理总体现状

最近几年以来, 由于国家电业相关部门大力开发电力科技, 推动科技进步。同时对线路管理实行严抓狠管, 配电网特别是低压配电网的线损得到明显有效的降低。据统计, 低压配电系统线损最佳时降低至6.85%。但由于各地电网状况各异、技术水平差异、管理水平的高地不一, 低压配电网普遍存在线损差异性很大的局面。根据数据统计显示, 某些地方低压配电网的线损低达4%, 而与之相反一些地方的线损却高达惊人的10%左右, 这些差异性不言而喻。从这些情况反映出, 我国的线损相对于发达国家来说仍然严重偏高, 尽管取得了一定的进步, 但是仍然有不少发展的空间。

2 低压配电网的特点

2.1 配电网络结构复杂

1) 分类

较之于高压配电网络, 低压配电网络结构较为复杂。大体分为三种:单相两线制、三相三线制、三相四线制三种。

2) 负荷

负荷比较分散, 供电半径过大。况且, 在使用过程中通常会出现以下两种情况: (1) 有新用户接入 (2) 用户接入新设备。这两种情况是普遍存在的现象。

3) 导线

低压配电网使用导线的种类比较繁多, 而且新旧程度各不相同, 部分线路过于老化, 不但带来了危险, 也给线路管理带来一定的困难。

4) 管理

低压配电网管理落后, 存在资料缺失、图例粗燥不全的情况。不能反应新增用户或者新接入设备的情况, 线路结构更是无法知晓。

2.2 用电负荷具有地域性和季节性

低压配电网的主要使用对象为农村, 居民生活用电以及农业生产用电。鉴于农业生产的特点, 受季节等自然条件影响比较大, 具有相当明显的季节性。此外, 用电负荷还带有明显的地域性, 部分地区用电负荷呈现不同的差异性。

3 低压配电网理论线损的影响因素

3.1 电网规划建设布局

电网规划建设布局影响理论线损因素主要包括电网布局、电压等级选择、设备选择、电网设备配置等。

3.2 电网技术因素

电网技术影响理论线损因素包括:调压、调频、调容技术既设备生产技术、无功补偿技术、滇王工程设计安装技术等, 它主要指对线损具有影响的不同装备技术。

3.3 运行管理因素

运行管理因素也是影响电网理论线损的主要因素, 大致包括如下几个方面:电网的运行方式、供电设备设施的维护、惯常抄表方式、供电设施健康状况及日常管理中的一些其他因素, 诸如人情电、关系电, 甚至是窃电、线损统计口径等因素。

3.4 外在因素

外在因素是影响线损的因素之一, 但是其影响力不可小视。这些外在条件主要包括:气象条件、电力设备生产材料、负荷特性等不受电网规划建设及运行管理影响的因素。

4 0.4k V低压配电网理论线损管理

4.1 调整低压配电网络结构

从上分析我们也可以看出, 低压配电网络结构中存在很多不合理现象, 迂回供电、远距离输电、“大马拉小车”等现象较突出。可以由此对低压配电网进行改造和建设、调整, 并对一些硬件设施进行改造更换, 以达到降低线损的总体目的。具体情况做如下探索:

1) 考虑增加综合配电变压器, 缩短供电半径, 减少输送距离。

2) 合理选择和更换粗导线, 增大主干线路导线的横截面积, 如此可以有效降低电流密度。

3) 采取变压器小容量、密布点和合理选择导线截面积, 这不仅提高了变压器的负载率, 缩短了供电半径, 且为增加供电能力、降低线损提供了物质基础。

4) 淘汰高能耗的电能表。

5) 严格选用计量器具, 杜绝使用不合格的电能表和互感器。根据用户实际负荷, 合理选用电能表和电流互感器的取值范围, 使计量装置处于最佳工作状态, 确保准确计量;

6) 选用7号单芯铜线, 减少计量二次回路电压降, 提高计量准确性;

7) 定期校验计量装置, 在规程允许范围内尽量减少误差损失;

8) 采用三相四线制供电, 减少电能损失。

4.2 调整和扩大电压质量监测范围

电压不稳是影响线损的主要因素, 因此提高线路电压监测显得尤为重要。必须调整和扩大电压质量监测范围 (点) 。电压质量检测分析仪建议安装到每一个监测点上准确而及时、连续得监测整个电路的电压情况, 从而及时做出应对之策。

4.3 严格电压管理措施和考核办法

1) 结合降损节能工作的特点, 贯彻国家相关的节能政策进行宣传推广, 提高节能意识, 增强节能工作的自觉性。严格落实国家供电部门的相关无功、电压考核管理办法

2) 建立线损考核制度

实行严格而细致的线损管理制度, 并将考核和经济挂钩, 提高管理人员的积极性和主动性, 确保线损管理的有效落实。

3) 相关制度和专业部门、专业人员的成立

成立电力专业监管部门, 募集并培训电力专业监管和分析人员, 定期或不定期进行线路分析, 建立健全与电力市场经济相适应的用电管理制度来共同完善, 提高管理的实用性和水平。

4) 加强使用过程中的用电管理, 包括临时用电、新用户的接入、新设备的使用问题, 做到一事一问的制度, 确保线路的稳定和合理, 减少非技术线损。

5) 开展无功补偿装置安全性评价活动, 提高设备的完好率和可用率

6) 加强抄、核、收工作, 强化线损管理按照配电台变 (区) 抄表收费, 要求抄收人员应做到:账目清楚可查、无遗漏, 报表上榜公示、像有关领导汇报相关情况, 并接受群众监督。

7) 加强线损统计分析;

8) 加强内部监督和审核管理, 防止偷、漏、差、错等现象发生;

5 结束语

低压配电线损管理事关配电网络的稳定性和安全性, 也事关广大人民的根本利益, 是国家民生工程的重要内容。但其本身又是一项长期而持续的任务, 不可一蹴而就。我们每个人都应该加强对其的认识, 自动参与到降损的活动中来。

参考文献

[1]马旭冰.低压配电网降损辅助决

[2]潘明.海口灵山地区中低压配电网降低线损问题研究[D];华北电力大学 (北京;2010

[3]郑宪伟.农村配电网理论线损计算方法研究及软件设计[D];东北农业大学;2008年

[4]钟贵传.配电网理论线损计算方法及其应用研究[D];广东工业大学;2011年

0.4kV低压电网 篇3

该系统具有以下功能:

1) 电能质量检测与分析:三相I、U、kW、kVar、kVA、kWh、kVarh、cosφ、Hz测量;四相限电能计量、复费率电能计量、THDu、THDi、2-31次各次谐波分量、CF (电压波峰系数) 、THFF (电话波形因子) 、KF (电流k系数) 、Σu (电压不平衡度) 、Σi (电流不平衡度) 计算;电网电压电流正、负、零序分量 (含负序电流) 测量。

2) 人机交互, 友好的全中文人机界面, 实时刷新各电气回路采集的数据。越限报警、最大需量可设定。

3) 报警及追忆, 记录电量越限、开关状态信息, 通过故障录波分析故障原因。

4) 曲线、报表及打印, 可生成运行报表、历史报表、历史趋势曲线。如用电单位的电能数据等。

此外, 该系统还有稳定好, 可扩展, 易维护等特点。

咨询电话:800-8206632

传真:021-59104852

0.4kV低压电网 篇4

1 0.4k V低压线路特征分析

农村地区0.4k V低压配电线路具有自身的线路特点, 具体体现在:

(1) 低压台区用户多。由于该线路服务的用电客户数量较多、用户情况不一、用电程度参差不齐, 使得各个线路所承受的负荷大小具有较大差异, 个别用电设备由于使用时间较长, 出现损坏老化等问题。

(2) 配电模式特殊。通常选择TT配电模式, 线路延伸距离较远, 绝缘水平也相对较低, 同时, 线路进出复杂, 使得配网线路形成较多的分支, 从而易于遭受外部环境的破坏与影响。

(3) 低压线路建设过程中, 质量难以保证, 常出现配网线路绝缘层破损现象, 从而引发故障问题。

2 农村0.4k V低压配电线路短路故障查找及排除

0.4k V配网属于超低压配电系统, 在实际运转过程中, 不同的诱发因素, 将导致不同类型的短路故障。具体通常包括:单相直接接地短路故障, 相线间短路故障, 相线与中性线的短路故障等。不同的短路故障具有不同的特征、性质, 需要有针对性地采取查找措施。

2.1 单相接地短路故障

单相接地短路故障, 就是当中性点直接接地系统处于单相接地状态下, 短路电流出现在故障相线路中, 此系统最显著的弱点为:单相短路电流值远远超出额定范围, 导致单相接地故障, 需要切断故障环节, 当单相接地电流数值过大, 超出了允许的规定范围时, 就必须采取有效措施控制短路电流值, 具体方法:实行中性点部分接地。

单相接地短路故障发生后, 故障线路中的保护设备会作出反应, 立即发出保护动作, 因此实际的故障巡查过程中, 第一步需要排查关键部位, 例如:杆塔有无倒塌、线路是否中断等。为了控制故障的影响范围, 应该立即进行故障隔离, 从而缩小故障查找范围, 初步预测故障线路位置, 对该线路实行瞬间试送电, 并测量此线路电流值, 当发现中性线出现电压, 电压值较大达到50V时, 则意味着此线路出现了单相接地短路故障。

要采取科学而行之有效的措施和方法来排除故障:第一, 立即暂停非故障相的运行, 对故障独立供电, 同时引入钳形计量设备来对应测出故障相、中性线等的电流大小, 当双方出现较大差异时, 则意味着故障点的存在, 此时需要根据测量得出的电流差, 来辨别故障方向, 经过反复测量试验, 如果发现故障相电流与中性线电流一致, 意味着后续线路安全, 相反, 后续电流则很容易出现故障隐患。

2.2 相线与中性线短路故障

对于这一类短路故障的查找, 要特别注意的是:因为出现故障的相路, 其中会出现超大电流, 最大达到上百安。故障查找的第一步需要锁定变压器, 检查其有无非正常响声, 也要对应观察故障相的用户灯亮度, 同其它相亮度对比, 如果出现较大差异, 则意味着故障问题的存在。为了确保故障排查安全, 应该先隔离故障相, 以此来保护非故障相的安全, 防止其它电气设备受故障相的不良干扰。同时, 暂时中断非故障相路的电流, 只对故障相独立送电, 同时引入钳形电流计量设备对分支杆电流大小实施测量。实际电流测量过程中, 如果发现分支线与配电柜二者的电流大小相当, 同中性线电流值大概保持一致, 则意味着后段线路内有严重的故障问题。通过这种方式来逐步缩小故障点查找范围, 再进一步测量分支线路中的电流大小, 对应发现故障点。

可以通过定位预测排查法来逐一排查故障线路, 例如:可以采取开关合闸操作, 如果发现断路器发出动作, 则可以先巡查架空线路, 如果没有任何非正常现象, 则同样引入钳形电流计量设备, 可以锁定故障线路某点, 来对应测量其相线电流、中性线电流等。当测量结果显示此线路电流值无异常, 则意味着测点之前的线路无故障, 相反, 如果测量点无电流, 则意味着短路故障发生在测量点之后的线路。

2.3 相线间短路故障的排查

对于农村0.4k V配网来说, 如果其相线和相线之间出现短路故障, 同时短路电流过大, 则很可能毁坏熔断器, 甚至导致熔体下桩头出现回电现象, 从而给故障排查与检修工作带来巨大的安全隐患, 非专业技术人员的不正当操作还可能引发人身事故。

相间短路故障出现后, 实际排查过程中如果发现熔体损坏现象, 为了安全起见, 第一步应该围绕熔体下桩头进行排查, 查看其有无回电现象。发现回电现象, 则可以先引入万用表对电压进行深入测量, 经过测量明确得出具体出现短路问题的相路。例如:相路A和相路B发生短路, 发现A相熔体出现损毁现象, 实际的故障排查过程中, 则需要维持B相的正常供电, 取而代之地中断A/C的电源供应, 这样才能说明当A/C两相缺相状态下, B相设备受到灼烧而损坏。

同时, 利用电流测量设备来对应测量分支线。将B相导线连接点视作接点, 再对各个方向上的电流实施进一步测量, 再根据测出的电流值。测量结束后, 一旦出现特殊的电流关系, 例如某方向的电流较大, 是其他各个方向电流之和, 则意味着此线路存在故障隐患问题, 则可以重点围绕此线路进行集中排查。再深入测量电流值较小的线路, 经过反复测量、验证, 最后会逐渐接近故障点, 当发现测量的电流值逐渐增大, 上升至偏离常规数值的程度时, 就意味着此点为故障点。

3 故障排查中需要注意的问题

0.4k V低压配网故障查找过程中必须把握好关键环节和重要事项, 具体现在:

(1) 采用通讯信息传输系统, 集中组织调动工作人员, 实行统一指挥排查管理, 保持杆上排查人员与地面指挥人员间的信息沟通的畅通性, 遇到特殊情况, 杆上排查人员必须及时通报, 根据信息通报来做出相关指示。

(2) 如果线路某一部位出现突发性单相接地故障, 则应及时关注该线路负荷的动态变化状况, 并分析负荷变化的特征、性质与原因, 并对应加以防护。

(3) 故障排查后, 要对中性线进行牢固处理, 保证其处于牢固连接状态, 在此基础上来送电, 防范中性线断开时, 电压急剧上升所导致的用户端电器设备受损问题。

(4) 故障排查过程中必须确保排查工具、设备等齐整到位, 备好一切需要的工具、材料和设备, 其中必须特别关注停电送电操作环节, 必须切实遵照相关的规章制度来执行相关操作, 防止由于不合理操作带来的安全问题。

(5) 配网线路的电流实际测量过程中, 必须选择特殊类型的电流计量设备, 例如:钳形电流表。因为这一类电流表通常测量精度较高, 能够达到0.1A, 通过这种方式能够更为精准地定位故障。

对于0.4k V农村低压配网系统来说, 短路故障的排查必须遵循科学技术和方法, 有效排除短路故障, 维护配网系统的安全运行, 不仅能有效控制停电故障, 同时, 也能全面提升供电服务水平, 保证供电企业的经济利益。

4 低压配网系统短路故障的应对策略

4.1 更新技术与设备

加大对农村配网系统的更新力度, 积极引入新型配电技术、配电设备, 特别是随着农村城镇化建设步伐的加快, 用电需求持续上升, 配网建设范围在不断扩大, 年久失修的配电线路、设备等必须及时得到检修、更新与维护。每年定期对杆塔进行检查与维修, 维护配网的自动化运行。

4.2 加大巡检力度

加大对配电系统电气设备等的巡检力度, 通过实行定期检测、试验等来检查电气设备的运行状况。一些关键配电设备, 例如绝缘设备等要及时更新, 定期检查其绝缘水平。同时也要加大配网改造力度, 实现配网结构的优化布局, 采用环形供电模式。

4.3 防范外界不良因素

低压配电线路在外界不良环境因素的干扰下会产生严重的故障隐患, 例如:风力、雷击、空气污染、鸟类破坏、人为破坏等, 必须积极防范外界不良因素的威胁, 对配网系统实施加固处理, 保持杆塔的牢固稳定。将防风拉线装置配备于电线杆塔, 以此有效防范严寒、霜冻等的危害, 要为配网系统创设一个安全、稳定的环境, 降低由于外界因素所引发的短路故障。

4.4 科学配备短路保护

要想有效控制短路故障的出现, 就要将短路保护设备安装在配网系统中, 发挥对短路故障的预防、控制等功能。

5 总结

0.4k V低压配网系统短路故障的排查工作至关重要, 它关系到用电客户、供电企业的利益, 必须加大对短路故障的排查力度, 对不同的短路故障类型采用不同的排查方法, 为配网创造一个良好的运行环境, 提高配网系统的运行质量。

参考文献

[1]成坤.中低压配电线路常见故障及运行维护管理[J].中国新技术新产品, 2013 (18) .