低压配电网电压质量问题分析与治理

李士智

摘要：社会的迅猛发展，促使电力需求正在不断增加，而绝大多数的电力企业为了可以提高低压配电网中的电压质量，均采取了一系列的措施来做出改进与完善。但是，由于受到诸多因素的影响，造成优化电压质量的过程中依然存在一些亟待处理的问题。由此可见，相关工作者只有充分了解到低压配电网中电压所存在的各类质量问题，才能够针对于此提出针对性的优化对策，进而保障电力的稳定与安全运行。

关键词：低压配电网;电压质量;问题;治理

引言：低压配网属于城市建设的重要基础设施之一，在电力网中具有重要的作用，直接关系到人们生产生活的有效开展、社会经济的进步，因此电网企业必须对低压配网供电电压的质量引起重视。近年来，随着人们用电量的不断增加，造成低电压问题频发，影响供电的可靠性与稳定性，难以满足人们的用电需求。为了有效解决上述问题，电网企业需要深入分析影响供电电压质量的各种因素，然后采取针对性的措施进行规避，从而确保低压配网运行的安全性和可靠性，更好地满足人们的供电需求。

1低压配电网电压质量分析

配电网络由配电设备组成，该配电设备与电源变压器，低电压主线，支线和低压连接家用线之间相互关联。在运行供配电系统的过程中，电能量传输期间的电压质量，属于对其质量做出分析与评价的最为标准的值数。通常的情况下，如果电压发生损坏，其面积或概率绝不可超出4%。从电压变换的角度来看，目前阶段一般是调整10kV高压配电网，而220V/380V配电网的调整对策相对较少。配电网络的调整状态更难以满足当前对于电压质量所提出的各种要求，在用户的用电高峰时间里，电压过低问题依然不断出现，而在低谷时间里，还会发生过高电压问题，同电压所要求的质量标准之间，存在极其显著的差异[1]。

2供电电压质量影响因素

2.1配电网设计不合理

目前部分配电网的设计比较落后，当三相平衡时零线并无电流通过。低压电网在建设过程中，相关企业为了尽可能节约成本，运用横截面较小的线路材料，这导致低压电网运行过程中不间断增加单相负荷，降低了平均电荷，影响线路的综合质量，从而对人们的日常生产生活造成影响。同时，当前低压电网中主要采用TT或TN-C系统，以达到单相或是三相混合供电，导致难以发挥用电接地保护的作用，造成配电网管理混乱。无功补偿、当电网被改造后，线路慢慢的增加，电网的覆盖面积变大了，但是无功补偿容量这一方面没有得到增加;每个地区电力的价格随着电网在不断的增加，如果电负荷增加了，那么无功用电的用户也被增加了;无功补偿这种设备的价格以及运行的成本非常高，很多乡镇农村区域是不愿意耗资太多的。在这种情况下，电力用户通常使用的是无功补偿器或者无功计量表以及有功计量表来实施无功补偿，这些仪器在价格方面较低，虽然无功补偿的作用是起到了，但是没有从根本上解决问题，电网无功补偿难以实现，电压质量和降低线损也没有办法得到保障。3.三相负荷、针对于三相负载系统而言，同等电压相比，其电阻器的电源存在相似性，在三相电压根植方面也存在极大的相似性，在三相电压中，并不存在过大的相位差。但是，如若三相负载发生失衡的问题，将会导致三相电压相位差出现诸多变化，也无法对其平衡性做出保障。此类系统，如果负载过大，将会降低此相差电压;反之，如果负载太小，将会升高电压。通过对相关数据信息进行管理方法分析后，可以发现，三相负载如果出现失衡的现象，将会增加线路的损耗以及三相电压的失衡。

2.2配电变压器负荷迅速增长，加剧电压损耗

当前人们用电需求量不断增多，使低压电网中的配电变压器容量进一步增大，造成低压电网的无功补偿难以满足相关要求，此时若电网企业没有将无功补偿投入到位，将导致供电电压出现持续偏低的情况。同时，在高负荷运行状态下，将使得线路电压的损耗程度不断加重，容易出现电力故障问题，导致降低供电质量，特别是用电的高峰时间段，可能出现大多数区域无法正常供电[2]。

2.3线路结构

电网的改造对低压配电网的线路有着改善和优化的效果，但工作量大，位置过于繁密，有很多的细节没有办法顾及全面，一些低压配电网线路结构出现了不合理的情况。其中，配电变压器和负荷中心的距离比较远;配电变压器供电的范围较大，超过了規定的范围;导线太细了，高峰期用电的需求没有办法满足，距离路径较远的用户得不到用电保障;电能计量表分布的太集中了，一些因素的介入，会导致计量表后面的线路太细，用户用电电压就变低了。

3低压配电网电压质量问题治理措施

3.1动态做好低电压排查工作

低电压排查工作可按以下步骤进行：一是建立电压质量问题信息库，对每次排查的电压质量问题登记入库，完成电压质量治理的及时出库，形成闭环排查管理体系;二是依据负荷历史数据，预测台区低电压，提前做好低电压治理计划;三是协同专家定期分析管辖范围内的低电压问题，有针对性地开展专项治理，动态解决低电压问题。

3.2预测低压电网负荷

为了做好低压配网的负荷预测，相关人员必须对低压配网系统进行有效的诊断分析，结合诊断分析结果进行相应的预测。①短期预测。对低压配网5年以内的周期电力负荷进行预测，结合实际情况进行短期预测，能够为后续配电网的规划提供强有力的支撑。②中期预测。对低压配网5～10年内的周期电力负荷进行预测，预测的关键内容涉及对发电装置与输变电装置的建设、规划，明确低压配网所需的增容与电源点[3]。③长期预测。对低压配网10～30年内的周期电力负荷进行预测。

3.3低压配电网线路完善

在配电网络的路由结构中，为了减少电压误差，必须执行许多步骤，如变压器设置在负载的定位点;变压器的总数适当增加，电源系统的半衰期减少，等。配电网络的传输线直径的适度增加，使高峰时段增加的功率与实际效果很好地融合在一起。路线距离过远的用户无法维持长时间的工作，需集中安装电压电能量计量校准表，计量校准表后面的传输线直径增大，可以保持电力用户的特定电压。

3.4无功补偿容量增加

低压配电网在进行较为全面以及系统的规划时，低配电网的无功补偿需要针对性的合理布局，分散补偿和就地补偿两种方式相结合。集中补偿和分散补偿相互结合，将分散补偿作为主体;高低压补偿相互结合，把低压补偿作为主体;调压和降损相互结合，把降低损耗作为主体;静动态补偿相互结合，把动态补偿作为主体。可以将电动机的无功补偿先行实施起来，电容器和电动机之间的距离可以有效的缩短，在一些特殊的情况下，若没有办法就地补偿，那么就选择就近补偿，将无功电流所流过距离最大限度的缩短;还需要把异步电动机的运用加快，使无功功率的产生减少。

结束语：综上所述，在低压配网运行过程中，由于受到电压损耗加剧、配电网设备陈旧、配电网设计不合理等因素的影响，导致配电网运行中出现低电压问题，从而难以满足用户的用电需求。针对这些问题，电网企业需科学优化低压配网的规划管理，做好对低压电网规划的预测，加强运行管理与监测管理等，从而切实提高低压配网供电电压质量，确保电网企业的可持续发展。

参考文献：

[1]吴鎏婧.无功补偿技术在低压电网中的应用研究[J].电子元器件与信息技术，2020，4（08）：84-85.

[2]何海辉.古城区配电网的规划分析[J].电子技术，2020，49（12）：124-125.