农村电网工作的难点及解决措施

根椐党中央提出的建设社会主义新农村，随着电力体制的改革，农村电网更加受到电力部门的高度重视，村村通电，乡乡通电已经完成，实现了城乡同网同价。农村电网存在着如下特点：大多是380/220 v、10 kv、35 kv供电，供电点多、面广、分散，供电区域属山区、野外居多；线路供电半径长，分支线多；负荷率低，负荷变化大，功率因数低；故障率较高；配电变压器数量多，励磁涌流大。上述原因使农村电网给供电企业在降损、无功补偿、提高电压质量、继电保护整定和运行维护、防雷、抄表、收费、改造等方面带来了许多困难。电力部门需要不断地努力，处理好这些难点。
1 继电保护方面存在的难点和解决方案
农村电网多大是10～35 kv供电，线路保护基本上都采用二段或三段式电流保护，按阶梯性原则整定。这类保护动作的正确性和选择性受电网的运行方式影响较大，特别是在输电线路长、分支多、电网运行方式变化大、负荷率低的输电线路上发生故障时，常会导致继电保护无法满足快速性、选择性、可靠性和灵敏性要求。
过负荷问题：由于提供负荷不准确或对负荷预测不准确，导致过负荷保护常常误动，特别是在特殊运行方式下误动更严重。
运行方式和保护不配合：在安排运行方式时没有考虑到和继电保护的配合，也常导致继电保护误动。
线路保护后加速问题：由于农村电网一条输电线路接入配电变压器较多，配电变压器群励磁涌流较大，所以在手动重合或保护重合时，过电流保护的电流元件动作(无电压闭锁)造成后加速跳闸。
农网继电保护误动、拒动或不能速动的解决方案：建议农村电网变电站普及微机保护，因为微机保护可以将保护时间级差由0.5 s减小到0.3 s，使农村电网整体保护动作时间进一步缩短，且微机保护对故障电流的采集精度较高，从而提高继电保护动作的快速性、选择性、可靠性和灵敏性。在投后加速段加速过电流段时应先测量励磁涌流，再决定是否投过电流后加速段。在一般情况下，限时速断、过电流保护均应投后加速段，以提高切除系统故障的快速性。对农村电网继电保护的整定应先考虑在满足灵敏性的前提下，重点考虑选择性，再考虑可靠性。在安排电网运行方式时，要充分考虑好运行方式和继电保护的配合。定期修改继电保护的整定值。坚持继电保护整定的审核制，确保继电保护整定的准确性。如果过电流保护灵敏度不够，最好采用复合电压闭锁或低电压闭锁过电流保护。
2 农村电网无功补偿方面存在的难点和解决方案
农村电网处于电力系统的末端，变电所数量相对较少，长距离供电是一种普遍现象。无功缺额严重，功率因数严重偏低。
农村电网无功不足的解决方案：农村电网要合理规划，科学布置无功补偿设备。根据农村电网的特点，无功补偿应遵循的原则是全面规划、合理布局、分级补偿、就地平衡；集中补偿与分散补偿相结合，以分散补偿为主；高压补偿与低压补偿相结合，以低压补偿为主。
农村电网常用的无功补偿方式：农村电网无功补偿电源主要是静态电容器。通常的无功补偿方式有35 kv变电所集中补偿：35 kv变电所所需无功应就地平衡，在35 kv变电所10 kv母线上进行集中无功补偿，以补偿35 kv主变消耗的无功功率和对10 kv线路进行无功功率就近补偿，从而减少35 kv输电线路输送无功功率引起有功损耗。10 kv配电变压器低压母线补偿： 这种补偿方式是在配电变压器低压主干线上，装设无功补偿装置，主要补偿配电变压器消耗的无功功率，从而减少10 kv配电线路输送无功功率引起的有功损耗。10 kv线路上集中补偿：这种补偿方式通常是在配电线路的主干线某处，集中装设10 kv电容器。当配电变压器容量较小，低压侧无法进行无功补偿时，可采用线路上集中补偿方式，补偿若干台配变所需的无功功率。电动机随机补偿：大、中型电动机端安装无功补偿装置，随电动机一起投切，以补偿电动机的空载无功。
综上所述，农村电网无功补偿应以配电变压器和用户的无功损耗为重点。
3 引起农村电网线损偏高的原因和解决措施
农户多处边远山区，农村电网延伸长，高压和低压供电半径都较长，导线截面相对较小，功率因数低，无功缺额严重。无功补偿所需布点多，难度大，负荷率低，季节性负荷强，夏、秋两季农忙和农灌排涝期间，变压器处于满负荷运行，而到了用电淡季，用电量极低，一些台变只有晚上负荷基本正常，白天处于轻载。许多台变常年处于大马拉小车状态，输电线路也常常处于低载状态，这都是导致农网线损偏高的原因。
农网的降损措施。合理选择变压器：农网中配电变压器损耗所占比例较高，应作为降损的一个重点来考虑，应优先选用低损耗变压器，合理选择变压器容量，防止大马拉小车现象。合理进行无功补偿；功率因数偏低是导致农网线损偏高的又一主要因素，也应重点考虑，实施方案前文已介绍。平衡三相负荷，减小中性线的不平衡电流，从而减小线损。加强需求侧管理：及时收集负荷和电网基础资料及变动资料，为理论计算和负荷调度提供准确数据，根据负荷变化，及时调整使三相负荷平衡。加强计量管理：积极推行“一户一表”；定期检查电能表和互感器，消灭误接线，倍率差错现象。定期召开线损分析会：本月与上月对比、与去年同月对比、与理论计算线损值对比，发现问题，及时分析、及时解决。抓好抄、核、收工作，开展营业普查，加大反窃电力度。经过营业普查工作，杜绝漏洞，防止跑、冒、滴、漏。对于新建线路、新上变压器、陈旧线路改造工程，应在规划设计上下大功夫，首先摸清负荷的实际状况，合理选择电源点，合理走线，合理选择变压器容量、合理选择线径。
降低管理线损，要从技术和管理两方面下功夫，寻找降损捷径，提高农电企业的经营效益。
4 农村电网防雷方面的措施
农村电网电压等级低，绝缘水平低，供电线路基本上都是分布在山区和野外，供电设施受雷击几率较高，应重点制定防雷措施以提高供电可靠性。
35 kv送电线路防雷：架空线路最有效的防雷保护是采用避雷线。避雷线的保护角愈小，其防雷效果越好(一般应小于20°)，随着线路电压等级的降低，避雷线的造价比例较大。考虑到35 kv系统是中性点不直接接地的小电流接地系统，单相接地允许短时运行，35 kv线路一般不沿全线架设避雷线，只在变电所进出线段架设1～2 km的进线保护。无避雷线部分线路尽量采用导线三角型排列方式，使最上面一相导线充当避雷线的作用对线路进行保护。
10 kv送电线路的防雷：10 kv配电线路杆塔的平均高度较低，线路的周围可能受到建筑物和树木的遮蔽，遭受直击雷的几率相对少一些，但由于配电网绝缘水平较低，线间距离也较小，遭受直击雷击很容易跳闸，因而雷击跳闸率仍然较高。
防直击雷击措施：10 kv供电线路档距小，容易做到三角形排列，最上面的导线可起到避雷线作用，最好在最上面导线的绝缘子上每隔6～7基装设一个接地的保护间隙。为提高配电网防直击雷击水平，要从提高线路的耐雷水平入手，采用瓷横担或高一级的绝缘子。对配电线路上的所有电气设备，如配电变压器、柱上断路器和隔离开关等，应根据其重要性分别采用不同的保护设备。
0.4 kv用电网的防雷 ：低压用电线路绝缘水平低，最容易发生事故，因此，对低压用电线路的防雷保护问题要充分重视，应在必要的地点加装低压避雷器或击穿保险，以防止雷电侵入波进入室内，引起人身或设备事故。对重要用户，在低压线进户前50 m处要装一组低压避雷器外，进户后还要再安装一组低压避雷器。
5 抄表、收费、运行、维护方面应解决的问题
农村电网分布广，农户也较为分散，这给抄表、收费、农网输电线路的运行和维护都带来了一定的难度。南方电网公司提出：电力服务要做到“优质、方便、规范、快捷”，要能够达到这一要求，就得在农村电网所覆盖的供电范围内适当的位置增设电管站。电管站应合理配备农电工并具备收费点，以满足抄表、收费和农网的运行维护，否则，一旦线路出了故障，再从远距离派出维修人员，将无法及时处理故障。增设了农电工后，相对来说，农电工的业务技能较低，应加强对农电工的业务技能和综合素质的培训，以确保安全生产和优质服务能适应电力发展的需要。

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