配电网台区低电压治理的混杂模型构建与仿真
配网台区低电压原因分析及治理
配网台区低电压原因分析及治理发布时间：2021-05-07T08:46:16.471Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第1期作者：徐华良[导读] 找到目前配网“低电压"存在的根本原因，积极采取针对性整改措施，确实提高用户电压供电质量。
曲靖陆良供电局云南曲靖 655600摘要：随着社会的发展、人民生活水平的逐年提高，新农村建设的逐步深化，农村生产、生活方式发生根本变化，农村电气化程度发展迅猛。
但个别地区配网网架结构不尽合理、配网供电半径过大等诸多原因，部分农村地区低电压问题依然较为严峻，用户低电压也一直是当前供电服务的突出问题之一。
关键词：配网台区；低电压原因；分析治理如何推进农网低电压的治理，提高供电质量，保障客户的用电权利和切身利益，不仅是优质服务的重要体现，也是一项重要的民生工程。
近年“配网低电压治理"工作已被纳入长期、常态化治理的重点工作当中，配网改造投资逐年增加，配电网架越来越强，供电可靠率逐年稳步增长，取得了一定成效，但从现场情况看，许多配网台区仍然存在低电压问题。
开展配网低电压根因分析及对策研究，找到目前配网“低电压"存在的根本原因，积极采取针对性整改措施，确实提高用户电压供电质量。
1.低电压及其危害（一）低电压定义及其成因.由于供电线路陈旧、供电线路布局不合理、电力变压器过负荷供电或电网负荷的功率因数过低等原因引起的用户计量装置处电压值持续一小时低于国家标准所规定的电压下限值,称为“低电压”.（二）低电压危害.（1）降低各类电机的启动转矩、最大转矩、最大过负荷能力,严重时将会导致电机无法启动.（2）影响照明类家用电器的照明度,使电视、广播、通讯等信号质量下降,降低电气设备的使用寿命.例如当电压降低5％,普通电灯的照度降低18％；电压降低10％.则照度降低35％.由于电源电压下降.引起电灯功率下降、光通量减小和照度的降低.特别是对那些利用放电现象而发光的放电灯的影响.如果电源电压过低,灯就不能稳定起燃.当瞬时电压下降15％时,放电灯将开始熄灭.（3）低电压运行使线路损耗增加.当电压较低时,正常运行时的三相负荷平衡状态就会发生变化.由于负荷不平衡和三次谐波电流的作用,产生零序电流和零序电压．会使电网及设备的无功负荷增加,降低功率因数,增加损耗.（4）电网电压降低到一定程度时会出现电压崩溃,造成大面积停电事故.（5）用户投诉增多,影响公司优质服务形象.由于低电压的存在会导致用户使用电力的质量受到影响,进而会引起用户的不满,进而增加用户投诉的几率,从而影响公司的形象.2.研究分析目前台区电压监测方法有：云南电网省级集中计量自动化系统中可以监测台区出口电压和部分用户电压；移动电压监测仪监测台区末端电压；工作人员现场使用万用表监测及现场查看用户电显示电压，见图1.2。
配电网台区低电压治理的混杂模型构建与仿真
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配电台区低电压原因分析及治理研究
配电台区低电压原因分析及治理研究摘要：近年来，随着人民生活水平的不断提高，用电需求逐年提升，对电压质量要求也越来越高，但由于一期、二期农网改造标准偏低，农村很多配电台区的低电压问题越来越突出，高峰时期连煮饭都成问题，为了提升电压质量满足人民对美好生活的电力需求，急需对配电台区低电压问题进行研究及治理。
关键词：配电台区、低电压、调压器1 低电压判断标准1.1低电压：指用户计量装置处电压值低于国家标准所规定的电压下限值，即20kV及以下三相供电用户的计量装置处电压值低于标称电压的7%，220V单相供电用户的计量装置处电压值低于标称电压的10%。
1.2低电压用户：系统正常运行情况下，电压幅值低于198V，且月累计时间超过10小时的用户。
1.3低电压台区：系统正常运行情况下，电压幅值低于198V，且月累计时间超过10小时的配变。
或台区所带低电压用户数量占台区所带用户总数的比例为20%及以上的台区。
2 低电压分类2.1 短时低电压由于大功率临时性负荷短时接入或无规律性短时集中负荷接入而造成短时低电压发生的情况。
2.2季节性低电压指度夏度冬、春灌秋收、逢年过节等时段出现具有周期规律的用户侧低电压现象。
2.3长期性低电压台区或用户全天候低电压持续三个月或日负荷高峰低电压持续六个月以上的低电压现象。
3 台区低电压原因分析及治理措施配电台区出现低电压原因有很多，主要有以下几点：一是变电站出口低电压引起；二是中压线路末端低电压引起；三是配变出口低电压引起；四是低压线路末端低电压引起。
原因分析及治理措施具体如下：3.1变电站出口低电压引起3.1.1变压器运行档位不合理治理措施：调整运行档位，提高变电站中压母线电压水平，但不应超过额定电压的7%。
3.1.2无功补偿不足治理措施：未安装的则安装无功补偿装置；容量不足的则合理增容；调节困难的则优化无功补偿装置分组数量和单组容量或加装电压调节型无功补偿装置。
3.2中压线路末端低电压引起3.2.1线路供电半径过长（城镇大于6km，农村大于15km）治理措施：具备新出线条件的则新建线路转移末端负荷缩短供电半径；不具备新出线条件的则将末端负荷转移至相邻线路。
农村配电网“低电压”问题及治理
农村配电网“低电压”问题及治理摘要：农村电网虽然经历了多次农网改造工程，但是由于改造工程的不彻底，致使农村电网仍然出现重载甚至过载运行，造成线路末端用户电压过低的现象。
严重影响了农民的生产生活，制约着我国现代化新农村的建设和发展。
因此，研究如何改变农村电网的低压情况，改善供电质量显得尤为重要。
本文针对农村低压电网问题，提出了农村配电网低电压治理措施。
关键词：农村电网；低电压；配电网1农村配电网中“低电压”问题1.1三相负荷不平衡配电台区中三相电流不平衡，也是引发低电压问题的主要原因，在农村低压配电系统中大多数采用的是TT或TN-C三相四线制供电，有时候接线人员为了取线的方便，通常会随机取两相（如A、C相）接到用户线进行供电，如果该区域连接到A、C相的负荷较多，尤其是接入的有大功率负荷[2]，就会造成A、C相电流比B相电流大，而B相电压较A、C的相电压偏高，若配电台区的负荷依然无序的扩展，那么起初相对平衡的三相电流，会出现较大的不平衡，造成客户端电压质量下降。
1.2无功补偿能力不足农网中存在大量的感性负荷，这些感性负荷消耗大量的无功，造成无功功率在配电网线路中的流动，极大的增加了有功网损与电压降落[3]。
目前，因为对农网区域内无功缺额的统计不到位，致使无功就地补偿的能力不足，存在较大的无功缺额，间接的造成农网低电压的问题。
1.3配变布点不合理、线路选型标准偏低由于早起配电变压器布点的选址没有基于配电网整体来考虑，造成了选址不合理、容量不满足要求的问题，同时由于所在台区的供电范围不断扩大，许多大型用电负荷由于场建问题距离变压器较远，致使大功率负荷位于线路的末端，而早起的配电变压器选址往往安装村头位置，这种不合理的配电布点加剧了线路末端低电压问题。
同时，之前的农网改造资金主要应用在了解决偏远地区少数用户的用电问题上，配电线路的选型相对较低，存在大量的未改造线路，经改造的线路也大都采用的是线径较细的架空线路，这显然不能满足农村用电负荷快速增长的需求，在用电高峰时段部分农村线路存在长期过载运行的现象，加速了线路老化，造成导线出现断股现象，线路上的损耗非常大，电压降落较大。
配网低电压问题及治理分析
配网低电压问题及治理分析近年来，随着我国社会经济的飞速发展，各种用电设备成为现代人們生活不可缺乏的部分，但同时也促进了用电需求量的断增加。
在用电高峰期，配网线路频繁出现严重的过载现象，从而导致配网供电能力不断下降。
因此，为有效解决供电的需求，我们需要充分认识到"低电压"问题的严重性，并采用有效的治理措施，以确保用量的正常供应，满足人们的用电需求。
1 配网低电压存在的现状目前，配电网出现供电低电压的情况，多出现用电的高峰期，主要是集中在夏季，无论农村还是城市用电，夏季都是用电的高峰时期。
电压过低还与供电的范围过大有关，我囯的面积非常广阔，在农村地区通常一个供电厂要负责很大范围内的供电，这样就会导致供电的半径过大，在供电的过程中极易出现低电压的情况。
为了解决配电网在供电的时候出现的低电压就一定要找出问题出现的原因，这样才能找到最好的解决方法。
2 配网存在的低压问题的原因2.1 配网改造比较落后对配网存在低电压问题的原因分析，其原因之一就是因为线路承载能力无法满足快速增长的负荷。
虽然供电企业对配网线路实施了改造升级，但是改造速度难以跟上电能负荷的提升速度，导致电网运行环境较差，一旦受到外力干扰，就会导致配网运行故障。
此外，对于配电网结构以及线路的管理如果缺乏规划性，就会导致电网新增业务缺乏有效监管，使得资金投入过高而难以实现配网改造升级。
2.2 负荷分配不均，引起低电压问题配网运行受制的一个重要原因是线路半径无法深入到负荷中心，运行过程中出现了偏相，难以对三相负荷均衡分配，导致低压现象出现。
三相负荷不均衡，一旦电压出现偏移，相电压一再下降，电能用户的电器设备将无法运行。
特别是处于用电高峰阶段，供电所要对台区的三相电流进行普测，但是，多为人工测试，很难对客户的用电准确掌握。
且受到用电负载功率存在较大差异的影响，使得处于低压状态的线路难以通过调整三相电流而恢复到电压均衡状态。
2.3 用电时段较集中，引起低电压问题电能用户的用电时段集中是低电压问题存在的一个重要原因。
配电线路低电压问题分析及综合治理方案研究
配电线路低电压问题分析及综合治理方案研究陈光明（广东电网有限责任公司惠州龙门供电局）摘 要：本文从配电线路电压损失计算公式出发，分析了造成配电线路低电压问题的主要因素。
结合农村10kV配网运行现状，进行实时低压集抄监测，有针对性地展开线路改造优化、安装无功补偿装置、实施用电负荷管控等，希望能在一定程度上改善配网运行的安全可靠性能和提高社会经济效益。
关键词：配电线路；低电压；影响因素；治理方案0 引言随着新农村以及农村城镇化的发展，电网发展正在逐步实现从主网侧管理延伸到用户侧管理，但农村配电网的发展受地理环境、经济状况、负荷分布等多因素影响，具有一定的难度和复杂性，相较于城镇地区，农村地区配电网相对薄弱，供电半径更长，电压控制手段和措施不足，电压低的问题尤为突出，严重影响了配网的安全效益和经济效益。
如何统筹协调解决配电线路低电压现象，优化配网结构和运行质量，已经成为新时期人们关注的焦点。
1 配电线路低电压的影响因素按照配电线路中电压损失关系，可得出电压简易损失估算公式为：ΔU=PLSC（1）式中，P为电导率，L为导线长度，S为导线截面积，C为损失系数。
由此得知，配电线路越长，供电半径越大，此时电压损失就越高，配电线路低电压问题就越严重；配电线路线径越细，截面积越小，电阻越大，此时线路损耗加大，配电线路低电压问题就越明显；配网三相负荷均衡时，系统损失系数最小，若三相负荷不均衡，损失系数逐渐加大，配电线路低电压风险就越大。
2 配电线路低电压问题分析某10kV配网位于广东省南部沿海地区，主要负责乡镇居民生活供电。
该电网于2002年建成并投入使用，年限较长，线路老化情况严重；配网覆盖区域较广，地势地貌较为复杂，线路供电半径较长，末端低电压问题较为典型，亟待调整和优化。
2.1 线路设计不合理农村地区由于用户间隔较远，相对分散使得配网的架设范围较大。
同时，变电站布设较少，变电站间与线路间联络不足，负荷转移难。
浅析基于“低电压一张图”的台区低电压治理案例
浅析基于“低电压一张图”的台区低电压治理案例摘要：建设高质量的数字电网，是满足人民对美好生活的电力需要的关键一环。
然而，在基层工作中，一线员工往往要到现场才能核实台区低电压用户的位置，或者是排查线损等问题，存在人力资源浪费和效率低下的难题。
本论文基于“低电压一张图”分析解决“低电压在哪里”核心问题，支撑供电所精准制定台区整治方案，将以往大拆大建的整治模式转变为“精准手术刀”式，达到最小投资根治低电压问题效果。
关键词：低电压一张图；案例一、台区低电压整治以往的整治方法以往的用户电压数据由计量自动化系统采集,低电压问题由生产监控指挥中心分析,该方式仅限于传统的数据展示,仅能告诉基层低电压“有问题”,而不能直接定位“问题在哪里”,无法从数据中挖掘价值定位业务问题,无法很好地支撑基层供电所开展低电压专项整治工作。
在基层工作中，一线员工往往要到现场才能核实台区低电压用户的位置，或者是排查线损等问题，存在人力资源浪费和效率低下的难题。
为解决群众用电“急难愁盼”问题,满足人民日益增长的用电需求,助力全面推进乡村振兴重点工作，基于南网智瞰地图服务,以精准分析定位业务问题为目标,开展低电压一张图应用建设。
与以往的低电压整治工作不同的是，“低电压一张图”该系统基于南网智瞰，融合营销系统基础档案数据、计量自动化系统低压用户集抄数据以及台区沿布图模型数据，综合运用拓扑模型、低电压分析等工具，快速形成台区拓扑图、台区沿布图，实现低电压问题的精确定位，并用于低压线路路径优化，制定方案模板，快速梳理低电压台区问题根源，精准制定方案。
二、台区低电压分析方法低电压原因分析：根据台区低压线路情况、供电半径情况等分析低电压的原因。
1、低电压原因。
可归纳为以下7点，具体台区低电压原因可能是以下7个原因的组合。
（1）中压线路电压不合格；（2）首端电压偏低（配变档位不合理、配变变比原因）；（3）供电半径长（包括迂回供电）；（4）三相不平衡（单相供电）；（5）低压线线径过小卡脖子；（6）出线回数少；（7）低压回路负荷分布严重不均。
一种配电台区低电压问题综合研判方法
一种配电台区低电压问题综合研判方法随着社会发展，电力行业作为基础产业之一，在国民经济中占有重要地位。
在配电系统中，低电压问题是常见的一种问题。
低电压会引起电力设备的故障和系统停电，同时也会影响电力用户的用电设备使用，因此对于低电压问题的综合研判方法十分重要。
一、低电压问题的原因分析在配电系统中，低电压问题的原因有很多，比如线路电阻过大、变电站配电变压器容量不足、市场用电负荷过大等等。
因此我们需要先对低电压问题的原因进行分析。
1.线路电阻过大线路电阻过大是引起低电压的主要原因之一。
当线路电阻过大时，电流的流动会受到阻碍，导致电压降低。
其原因主要有配电线路的电缆过长、线缆材料不佳、电缆绝缘老化等因素造成的电阻升高。
2.变电站配电变压器容量不足当配电变压器容量不足时，即使变电站中的电压已经提高到了标准电压值，分配到用户设备的电压也会因为配电变压器的额定容量不足而降低。
这也会导致低电压问题。
3.用电负荷过大随着电力行业的快速发展，市场用电负荷逐年增长，这也会导致配电系统各级负载的增加，从而造成低电压情况的发生。
以上三种是导致低电压问题较常见的原因。
针对以上原因，我们可以采取相应的措施来加以防范和解决。
二、低电压问题的解决方法1.加强设备维护保养设备的维护保养工作将对设备的运行稳定性起到非常重要的作用。
通过定期检查、清洗、保养设备，可以有效地预防因设备运行不稳定而引起的低电压问题。
2.推广节能用电推广节能用电是一种非常有效的限制低电压问题的手段。
通过调整市场需要的电量和电力供给，以及通过提高电力设备的效率，来减轻过大的市场负荷压力，从而有效地减少低电压问题的发生。
3.扩建设施、升级技术为避免因配电系统设施配备不足而引起的低电压问题，可通过扩建变电站、路线、升级技术等方式来提高能源的利用效率，降低能源消耗，提高能源利用效率，从而增加可靠性。
4.排除故障低电压问题可能是电力设备损坏或线路故障等原因造成的。
在发现低电压问题时，应立即排除故障或更换损坏设备。
电力线路配网管理和低电压综合治理分析
电力线路配网管理和低电压综合治理分析【摘要】本文主要围绕电力线路配网管理和低电压综合治理展开讨论。
在文章介绍了研究背景、研究目的和研究意义。
接着，在正文部分分析了配网管理的重要性和低电压问题，并对现有管理方式进行了分析。
随后，文章探讨了改进方案，并对实施效果进行评估。
在强调了电力线路配网管理和低电压综合治理的必要性，并探讨了未来的研究方向。
总结了全文的主要内容，强调了该领域尚有许多待探索的问题。
通过本文的研究，希望能够为电力行业的发展和改进提供一定的参考和借鉴。
【关键词】电力线路、配网管理、低电压、综合治理、研究背景、研究目的、研究意义、重要性、现有管理方式、改进方案、实施效果评估、必要性、未来研究方向、总结。
1. 引言1.1 研究背景电力线路配网管理和低电压综合治理是当前电力行业面临的重要课题之一。
随着经济的快速发展和城镇化进程的加快，电力需求持续增长，电网负荷不断增加。
由于我国电力线路地域广阔、分布繁杂，加上年久失修和规划不足等因素，导致了电力线路配网管理不够完善，频繁出现线路故障和电压波动等问题，严重影响了电力供应的稳定性和可靠性。
随着电力设备的日益老化和城市建设的快速发展，低电压问题也逐渐凸显出来。
低电压不仅影响了用户的正常用电，还可能导致电力设备的损坏和电网的安全隐患。
加强电力线路配网管理和低电压综合治理显得尤为重要。
本研究旨在深入分析配网管理的重要性和低电压问题的根源，通过对现有管理方式的分析和改进方案的探讨，探索有效的配网管理和低电压综合治理方法，以提高电力线路配网的运行效率和质量，确保电力供应的稳定性和可靠性。
1.2 研究目的电力线路配网管理和低电压综合治理是电力行业发展中必不可少的环节。
本文旨在通过深入分析配网管理的重要性和低电压问题的现状，探讨现有管理方式的不足并提出改进方案，进而评估实施效果，为提高电力系统运行效率和安全性提供理论支持和实践经验。
1. 分析当前配网管理存在的问题与挑战，寻找提升管理效率和降低运营成本的有效途径。
配电网中低压无功补偿优化建模分析
们对于配电网中低压无功补偿有更深层次的 了解， 并在一定程度上为同行提供 了参考。
关 键词 ： 变压 器 ； 负荷 监测 ； 无功 补偿 中图 分类 号 ： Ｍ７ Ｔ ６
文献标 识码 ： Ａ
目 前状况下 ， 经济 的不断发展促使 人们 的 用 电量大大增加 ， 与之相对应 的 ， 电网的负荷也 有 着较大程度上 的增加 。这就 给相关的供电企 业 提出了更为严格 的要求 。要 求其对 电能 的质
：
Ｑ
Ｃ ｉａ Ｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒｄ ｃ ｓ ｈ ｎ ｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ
工 业 技 术
配 电网 中低 压无功补偿 优化 建模 分析
张 劲 （ 四川 省 电 力公 司 自贡 电业局 ， 川 自贡 ６ ３０ ） 四 ４００
摘 要 ： 着经 济 的迅速 发展 以及科 学技 术 水平 的不 断提 高 ， 国的 电力 工业取 得 了较 快 的进 步 ， 为我 国 的经 济发 展 以及 人 民 生 随 我 并 活水 平的提 高做 出了 巨大的贡 献 。 而在相 应 的 电力工 业 中， 电网 中低 压无 功补偿 发挥 着重要 的作 用 。 配 我们研 究的课 题是 ： 电 网中 配 低 压无 功补 偿优 化建模 分析 。 我们 首 先对 于智 能型 的低压 无功补 偿装 置进 行 了一定程 度 上的介 绍 ， 主要的 介绍 对 象是 其相 应 的结构 以及 工作原 理 。 然后 ， 们 阐述 了无功补 偿容 量的 确定 方法 以及相 应 的对 于经济 效益 的测算 。 行对 于这 一课题 的研 究 ， 望使得 人 我 进 希
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度上实现 了电力 网络损 耗的降低 以及运行安全 控制器 主板 、 信号板 以及显示和控制信号 面板 ， 性的提高 。 在相应的 电力 网络系统之 中， 旦发 除此之外 ， 一 还有一些小的部件 ： 控制器电源、 输 生 了功率 因数 降低的情况 ，就会很容易导致 相 人输 出接 口以及通讯接 口等 。控制其 的主板 主 ０ １６ 应 电器设备 的利用程度不高 。 这样一来 ， 就造成 要 采用的是工 业级 ８ Ｃ ９ 的单 片机作为其 主 发生一定程度上 的增加 。 不仅如此 ， 如果情况较 为严重 ， 至还会 对相关设备造成较 大程 度上 甚 的损坏 以及 系统 出现瘫痪 的现象 。 以 ， 所 实现对 于无 功补偿问题 的有效解决 ，能够 给相及电容器投切 的 １ ０ Ｖ ０ ｋ Ａ及其 以上的配 电变压器应该采用 自动 有效控制 。 而对于显示和控制面板来说 ， 其主要 跟踪补偿 ，并采取一定的就地补偿与就 地平衡 一般 睛况下 ， 进行对于配 电变压器 的无功 电网络带来不小 的便利 ， 于其降低损耗 、 有助 节 的功能就是实现所 设定参 数值 、工作 的状态 以 机制。 ５ Ｕ ％ ３ 约 能源。 及 电网运行 实时数据的显示 。输入接 口的主要 补偿的配置主要是按照其容量的 １％￣ Ｏ 来 １ 低压无功补偿 的结构与原理 作用是进行对 于电压以及相应 的电流信号 的输 实现。 ３ 无功补偿与供电质量 无功 补偿系统包含 了多个 组成部分 ，分别 入 ，使之进入到控制器之 中，然后再通 过 Ｃ Ｕ Ｐ 是 控制器 、 补偿单元 、 电管理 系统 以及相应 的 处理器实 现各种处理操作 。而输出接 口的主要 配 电源底座等。其原理主要如下图所示 ： 作用是进行控制信号 的输 出。并利用 Ｒ ２ ２ Ｓ ３ 实 现控制器 与抄表机之间 的相互通讯。
配电网低电压主要原因及治理方法探讨
配电网低电压主要原因及治理方法探讨摘要：本文就配电网低电压主要原因进行分析，并对治理方法进行探讨，供电力工作者参考借鉴。
关键词：配电网；低电压；治理方法1引言配电网低电压问题的出现不仅仅影响着用户用电感知，同时会对用电设备功能造成一定程度上的影响。
所以解决低电压问题具有很重要的意义。
为解决低电压问题，本文对低电压成因及治理方法进行探讨。
2配电网低电压问题的原因分析2.1 三相负荷不平衡在低压配电中采用的供电方式为常常为TT或TN-C三相四电的供电方式。
这种供电方式的选择本身是不存在问题的。
但由于在实际接线过程中存在信息缺失的问题，这导致在T接电源接线过程中无法综合考虑负载平衡问题而随机选择相线进行T接。
而这种接线方式就容易导致在配电网承受大功率负荷时出现三相不平衡的问题，最后导致重负荷的相线所带的用户出现低电压的问题。
2.2 配变过（重）载实际上，在一定条件下，配电变压器是允许短时间的过载运行，但无论是在哪种情况都不允许配变长时间的过载运行。
因为配变长时间过载运行会损坏配变绝缘，缩短其使用寿命。
同时出现出口电压低的问题。
配变容量过小，容易出现配变过（重）载现象，会使变压器的压降增大，从而导致线路末端的电压下降，引起低电压问题。
同样由配电线路发生重过载会出现过电流，进而导致压降变大，末端电压不合格或者电能质量下降。
2.3 供电半径长供电半径长是导致配电网低电压问题出现的重要原因之一。
供电距离的增加，线耗问题越严重，电压压降越明显，低电压问题随之而生。
而这种原因导致的低电压现象通常发生在农村配电网的一个或几个偏远分支上。
有的区域全凭工作人员的经验来确定配变的布点和选择线径，在这之前没有进行重要的检验:负荷较分散，配变位置安排不合理，不在负荷中心，布点不足，没有进行合理的规划，存在供电半径偏大等问题，甚至有些供电半径远远超出了台区合理设计的供电半径。
2.4 供电线径小供电线径小阻抗大而导致降压过大。
主要存在低压配电网的主干、分支以及接户线、进户线、表后线等低压线路配置不合理，存在线径过小等问题。
低压配电网电压质量问题分析与治理
低压配电网电压质量问题分析与治理电压质量是电网系统正常运行的重要保障，电网系统运行和管理水平的高低对工业生产的效率和质量有着很重要的影响，本篇文章对低压配电网电压质量的相关问题进行了分析，并提出了科学以及合理的优化措施，让低压配电网保持安全、经济、稳定的运行。
标签：低压配电网;电压质量问题;优化措施;分析1配电网低电压问题产生原因1.1 三相负荷在低压配电网三相负荷系统中，电阻和电压相同，三相电压的平方根相同，三相电压之间的相位差不大。
如果三相负荷失去了平衡，那么三相电压当中的相位就会发生一系列的变化，三相电压最终会保持不了平衡。
在这种系统当中，如果有一个方位的负荷较大，这个相位的电压降低了，如果负载太小，电压就会升高，这种情况的发生会导致一些低压电力用戶在使用的时候，用电量会整体下降，例如，电灯的整体亮度不够高、电压太大电器被损坏等。
在一些管理部门的数据中可以了解到如果三相负载不平衡，就会出现三相电压不平衡和线损增加这些问题。
由于缺乏重视，缺乏三相负荷调整的经验，方案的实施不够完善，导致三相电压不平衡问题没有得到根本解决，严重影响了低压配电网的质量。
电网改造后，电力企业开始关注这些问题，但很多影响三相负荷不平衡因素还是存在，且没有办法去解决和控制，理想的效果没有办法实现。
1.2 无功补偿电网改造后，电网覆盖面积逐渐增加，但无功补偿容量没有增加，各地区电价随电网增加而增加，如果负荷增加，则无功用户数也增加，无功补偿这类设备和运行成本很高，许多农村地区不愿花费过多。
在这种情况下，用户通常使用无功补偿器或无功功率表和有功功率表来实现无功补偿。
这些仪器价格较低，虽然起到了无功补偿的作用，但是没有根本的解决办法，无功补偿网络难以实现，电压质量和降低线损都不能得到保证。
1.3 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。
低压配电网虚拟仿真系统的设计
低压配电网虚拟仿真系统的设计摘要：虚拟仿真实验概念的提出及实施，可较好地解决一些硬件过于大、过于昂贵的问题。
利用计算机的强大资源可以使传统实验过程中的硬件软件化。
基于虚拟仪器的软件平台，设计开发满足现阶段要求的虚拟仿真实验系统，可在一定程度上降低实验的成本，提高实验效率。
同时，实现实验管理的信息化具有解放人力、提升效率、规范管理、资源共享，扩大影响和共同进步等优势。
本文对低压配电网虚拟仿真系统的设计进行探讨。
关键词：配电网；虚拟仿真；系统设计1仿真系统设计1.1远程接口实验系统中远程实验模块需要由上位机、智能电表通过Modbus总线连接，系统硬件示意图如图1所示。
实验模块可通过智能电表LAD600向现场实验设备发送指令，接收现场传回的实验数据并存储于相应ACCESS数据库表格中。
通过智能电表提供的多个数据通道可将实验室现有实验设备按实际需要连入实验模块，为远程实验的实现提供了条件。
图1 系统硬件示意图远程实验上位机界面如图2所示，可方便用户根据实际需求对已有设备进行改造联网，实现与用户模块之间的数据传输。
图2 远程实验上位机界面远程实验接口程序，步骤包括:①利用Visa Configure Serial Port．vi节点初始化串口;②通过Visa Write节点和Visa Read节点对串口进行读写操作;③关闭串口，释放串口资源。
采集的数据在进行字节转换并与时间信息、操作者信息进行捆绑后，存储于数据库中。
1.2虚拟模块虚拟实验搭建界面由实验界面、配电网结构选择界面、虚拟仪器库、硬件接口库、波形库以及滤波模块选择页面5个部分构成。
采用标签结构进行切换。
在这个平台上进行虚拟仿真实验之前，需要依次对配电网电路结构、虚拟仪器、硬件仪器、电流波形和滤波模块进行选择，搭建出需要的配电网结构，再在实验界面上进行虚拟仿真实验。
1.2.1配电网结构选择在配电网结构标签下，可进行配网结构的选择，用户可根据实际需求对配网层级结构和支路结构进行设置。
针对配电网特点进行技术升级的仿真模型
2018年第10期总第377期针对配电网特点进行技术升级的仿真模型瞿冬波，刘国军，庄益，张应江，杨子力，王振涛，魏峰（云南电网有限责任公司曲靖供电局，云南曲靖655000）《南方电网发展规划(2013—2020年)》（以下简称规划）规则中对电网服务质量要求：到2020年，电网安全稳定水平、供电可靠性和经济指标进一步提升，城乡用户供电可靠率分别超过99.97%和99.92%，部分重点城市电网技术装备可靠性达到国际先进水平。
规划同时对电网节能增效做出了明确要求：到2015年，电网综合输配电损耗率不超过7.75%，到2020年，在西电东送中规模进一步扩大的情况下，电网综合输配电损耗率力争降到最低。
云南电网有限责任公司在未来5年，总投资不低于305亿元，重点解决电网的薄弱环节，加快地区县农村电网改造升级，提升农村地区装备水平及农网运行维护能力，促进地方经济社会发展。
配电网升级改造的重点是加大投资力度进行10kV 线路规划建设，更换原有10kV 和低压台变线路，更换配电变压器、新增布点等。
对于影响范围较小、改造需求迫切、投资过大或投入产出比过小的需求点，需要进行技术升级改造。
一般做法是生产部门据各自的需求，以及相关人员的评估和建议进行项目申报，采购相应的设备进行技术升级改造。
但是由于项目需求方对现有的技术治理方案了解不够全面，对方案的效果和适用条件了解不深，导致技术升级改造后还存在不适用，效果不佳的风险。
本规划对成熟的配电网技术升级方案进行梳理并结合各类典型设计方案，与配电网特点进行匹配，开发出一套仿真模型。
该仿真模型可以适用于任何配电网环境，可以根据项目的特点和数据，导出适合本规划的技术升级方案，并给予相关的指导建议和注意事项。
针对配电网特点进行技术升级的仿真模型应用，可以避免规划需求方盲目申报项目，造成重复建设和资源浪费，提高项目改造效率和治理效果，提高城乡用户供电可靠率，提升农村地区配电网装备水平及运行维护能力。
配电网台区低电压治理的混杂模型构建与仿真 张震
配电网台区低电压治理的混杂模型构建与仿真张震摘要：解决配电网台区低电压是各行各业、老百姓共同的心声，也是供电企业履行社会责任和践行服务宗旨的基本要求，是供电企业迈向精益化管理的重要标志。
本文就低配电网台区低电压治理的混杂模型构建与仿真进行了探讨。
关键词：低电压；治理措施；动态混杂模型；控制策略在配电网中低压配电线路运行的过程中，可能出现断线问题，最终导致设备着火现象的发生。
一般情况下，引起配电网中低压配电线路可能出现断线问题的原因主要是集中在供电方式和用电负荷的数值两个方面。
一般情况下，配电网中低压配电线路使用的都是三相四线配电线路，这些线路有可能会出现相线断线问题（出现该问题很有可能导致运行人员和用电设备的导电事故，对人民群众的生命有着巨大的威胁）以及中性线断问题（出现该问题会导致电气设备失去中性保护功能，导致线路无法实现正常的供电功能）。
针对这样的情况，在具体的维修过程之中，要根据出现的问题的基本原因，科学合理的进行配电网中低压配电线路治理，杜绝安全隐患。
1、建立动态混杂模型以提出的多个措施合理采用的最优控制策略为根据，结合电力系统的实际情况，本文提出了建立一种混杂自动电压控制（HAVC）模型来治理配电台区的低电压问题，以增强台区对电压水平的控制能力，保证台区电压质量的稳定性，同时减少网络的损耗。
1.1 控制模型根据已有的配电网软件、硬件等基础设施和技术条件，充分利用通信网络和调度自动化系统，本文提出了配电台区的混杂分层自动电压控制模型。
该模型主要由最高层，中间层，基层三个控制层构成。
三个控制层的控制指令由上而下进行传达，层与层之间有数据交互。
调度员可在系统内各层间实时人为干预各控制层的控制指令。
系统的运行状态、电压水平等信息以及控制指令均可以记录、存储。
以下为各控制层所担负的任务：（1）最高层。
最高层的任务主要是处理、决策、指令的产生与下达。
该层首先是利用SCADA系统（监测控制和数据采集系统）配电台区各关键节点的电压状态进行监视，实时储存节点电压信息，并形成动态的数据库，同时统计在某时间段内配电台区各节点电压的合格率；确定关键节点的标准范围，然后形成离散事件控制指令驱动下一层。
10kV配电台区低电压成因及治理研究廖妙杰
10kV配电台区低电压成因及治理研究廖妙杰发布时间：2021-08-18T05:49:54.527Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第9期作者：廖妙杰[导读] 在社会经济不断发展的过程中，各行各业的用电需求量也在不断的提升，对电力系统的建设提出了更高的要求。
在进行电力系统建设的过程中，需要引进更加先进的技术，并且做好故障问题的防控。
其中10kV配电台区低压现象的发生几率比较高，一旦出现这种问题，就会降低区域内的供电质量。
因此要根据这项问题的发生原因，制定针对性的措施对其进行根本性的解决，才能提高配电网的运行质量，为我国居民提供优质的电力能源。
廖妙杰广东电网有限责任公司梅州五华供电局 514400摘要：在社会经济不断发展的过程中，各行各业的用电需求量也在不断的提升，对电力系统的建设提出了更高的要求。
在进行电力系统建设的过程中，需要引进更加先进的技术，并且做好故障问题的防控。
其中10kV配电台区低压现象的发生几率比较高，一旦出现这种问题，就会降低区域内的供电质量。
因此要根据这项问题的发生原因，制定针对性的措施对其进行根本性的解决，才能提高配电网的运行质量，为我国居民提供优质的电力能源。
本文就10kV配电台区低电压成因及治理进行相关的分析和研究。
关键词：10kV配电台区；低电压成因；治理；分析研究在对配电台区低电压问题进行分析研究时可以发现，随着我国电网建设规模的不断扩大，在对1期、2期电网进行改造时，原有改造水平比较低，导致配电台区低压问题变得更加突出，高峰时期经常会出现用户端电压不稳定、电器无法正常使用等问题。
要想提高用电质量，满足各方面的用电需求，需要引进更加先进的技术和设备，对台区低电压问题进行有效的治理。
电力企业要选用专业的技术人员，对电压偏低问题进行治理，还要做好新建台区的规划和设计，才能从根本上提高供电的质量[1]。
一、10kV配电台区低电压问题发生原因近几年我国在进行配电网建设的过程中，对原有的电网进行了扩建和改造，初步满足了区域内的用电需求。
课题研究论文：浅谈电力线路配网管理和低电压综合治理对策研究
95833 电力论文浅谈电力线路配网管理和低电压综合治理对策研究前言时下，广大居民在用电方面提出了更高的需求，电力管理的相关部门需要排除各类干扰因素，妥善处理线路配网中的典型问题，维护电力系统稳定、安全运转。
此外，“低电压”及相关问题的综治研究，也是近年来电力管理研究的重点项目。
1.配网线路的管理问题分析1.1普遍问题。
1.1.1配网构架不够科学。
电力配网总体构架的不科学，会影响到内部器件的运行状态，严重时可能诱发多种线路问题。
系统构架问题有很多，例如，断路设备较少、系统分段格局不科学等。
一旦某段电力线路出现故障隐患，由于断路设备较少，难以快速感知到相关的故障隐患，出现特殊状况时，配网系统承受的负载过多，极可能出现较重大的意外事故。
1.2.2设备检修不够及时。
因检修工作不到位而出现的电力系统问题，包括运行调频、系统升级不及时、线路易断路等。
这些故障频繁出现，会对配网运作造成很大影响，电力系统程序未得到成功升级，一些设备的原有功能将难以发挥出原有功能，进而影响到配网运行的整体效果。
1.3.3线损现象比较突出。
电力系统的线路很长，其运行中常因内、外力因素出现线损现象，这种现象出现后，不仅增加了配网线路的总体投入成本，而且降低了系统运作的整体经济收益。
诱发线损现象的因素有雷击、污秽物长期沉积、线路内绝缘子受损较严重等[1]。
1.2配网线路的有效管理办法。
1.2.1加强配电基建管理建设。
配电系统的基建管理包括了系统构架的完善建设。
在建设配网线路的基建工程时，管理层要按照工程的实际需求及情况，拟定系统、科学的系统防护方案，将相关措施落实到工程建设、系统改造、设备检修等各环节里。
在工程规划环节，设计者需将电力项目的监督、审核工作纳入线路建设机制中，同时，管理部门要做好线路项目的施工招标工作，慎重筛选资质合格的建设单位。
在验收系统维修项目时，需派专业人员检测设备检修的实际质量，特别要注意核查隐蔽部位的维护情况，对于达不到运转标准的线路设备，必须进行返修处理。
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配电网台区低电压治理的混杂模型构建与仿真
本文建立表征配电网多个关联台区低电压调节变化过程的动态混杂模型，计及配电网台区电压水平约束，将电压偏差、网络损耗和调节费用最小等多个目标函数进行优先排序，综合各种电压调节手段，考虑安全运行约束和目标优先级，设计基于多目标约束模型预测控制的台区电压控制策略。
标签：低电压；治理措施；动态混杂模型；控制策略
1 建立动态混杂模型
以提出的多个措施合理采用的最优控制策略为根据，结合电力系统的实际情况，本文提出了建立一种混杂自动电压控制（HA VC）模型来治理配电台区的低电压问题，以增强台区对电压水平的控制能力，保证台区电压质量的稳定性，同时减少网络的损耗。
1.1 控制模型
根据已有的配电网软件、硬件等基础设施和技术条件，充分利用通信网络和调度自动化系统，本文提出了配电台区的混杂分层自动电压控制模型。
该模型主要由最高层，中间层，基层三个控制层构成。
三个控制层的控制指令由上而下进行传达，层与层之间有数据交互。
调度员可在系统内各层间实时人为干预各控制层的控制指令。
系统的运行状态、电压水平等信息以及控制指令均可以记录、存储。
以下为各控制层所担负的任务：
（1）最高层。
最高层的任务主要是处理、决策、指令的产生与下达。
该层首先是利用SCADA系统（监测控制和数据采集系统）配电台区各关键节点的电压状态进行监视，实时储存节点电压信息，并形成动态的数据库，同时统计在某时间段内配电台区各节点电压的合格率；确定关键节点的标准范围，然后形成离散事件控制指令驱动下一层。
最高层实时显示电压安全域以及实际运行点的动态位置，为系统调度员提供参考。
（2）中间层。
系统，形成包括实时节点电压的动态数据库，并接受最高层离散事件的驱动，处理数据和运算，实时求解非线性方程组；台区内部各控制设备的运行状态，形成各种控制操作决策，通过与层与层之间的接口环节可以实时对操作决策的各种方案进行有效组合，得到最优方案；最后，将该控制方案以指令的形式传达给基层的设备。
（3）基层。
基层接受中间层的综合优化控制方案，通过层内控制器的反馈控制，执行控制指令，完成最终的目标。
同时中央处理单元可以通过接口环节接受调度人员的操作指令，也可以将中间层传达的控制指令输出显示，以供操作人员储存各种数据信息，实现人机交互。
1.2 控制的特点
混杂自动电压控制具有以下的特点：首先，混杂自动电压控制（HA VC）是针对电力系统的管理与调控分层的性质、控制指令的离散性、“离散事件”的发生与底层运行元件状态量变化的连续性相交互、电压控制问题的多重目标等一系列特征，将混杂系统的理念运用在电力系统电压控制问题之上，建立混杂自动电压控制模型并给出其控制方法及实现方式。
其次，相比于现有的二级电压控制方案HA VC系统及控制方法有以下重要的差异和优势：其一，HA VC系统是由Events进行驱动的，控制指令直接响应于该事件并消除这一事件，而多级电压控制方案是以设定时间来启动的；其二，HA VC系统具有分层的结构，总体控制目标分层实现的特点，最高层与中间层各司其职，因此其各自拥有本层的SCADA系统和数据库以及分析处理软件，降低了分析和处理数据的计算复杂程度，调控速度和有效性大大提高。
第三，事件驱动还有个重要的优点，即能够把不满足复合目标中的任何一种状态都形成具有不同性质的事件；HA VC系统的控制结果消除了该事件，以达到了复合目标控制的目的。
因此，所提出的HA VC系统使多目标控制变得切实可行。
目前关于电压控制方面的研究难以达到应用HA VC系统的效果
以上部分阐述了配电台区混杂自动电压控制模型和实现方式。
下面将介绍如何中实现对电压质量和稳定性以及经济性的保证。
1.2.1 电压质量的保证
控制过程中，首先要找出关键节点，其能够反映台区电压水平，给予其电压约束，并形成控制预警环节。
若电压超出标准范围，最高层将生成控制指令并下达给中间层；中间层接受上层指令，实时进行数据处理，得出控制策略，通过下接口下达给基层；基层接受指令后，调节有载调压变压器分接头、低压无功补偿设备，保证能够将台区电压维持在一定水平。
1.2.2 电压稳定性的保证
在混杂自动电压控制系统中，电压的稳定性始终占有重要位置。
最小模特征值的幅值是最高层中形成离散事件的主要因素。
该控制系统以求解的最小模特征值为依据对台区电压水平稳定域范围进行描绘，并形成相应控制预警环节。
1.2.3 网络损耗最小的保证
实际运行中的电力系统，为了提高设备的使用寿命，减少控制设备的投切次数以及减少操作人员的劳动程度，系统将设置一个最低的损耗值：当时，也就是电力系统实际的网损与最优潮流计算得到的网损之差超过一定限值时，系统才产生指令，逼近优化潮流并保证电压的稳定性及电压质量合格。
于此同时，能够实时显示并且存储系统的网损。
2 仿真研究
首先必须要对混杂自动电压控制方案进行仿真实验以验证其是否可靠、有效，验证之后才能将其安装运用到实际的配电台区之中。
2.1 静态电压控制仿真
基于混杂系统的理念研究静态电压控制问题。
首先要构造静态混杂电压分层控制模型。
以该模型为基础，分别设计出了各层的控制器。
其中最高层可以对电力系统进行分析并判断电压稳定性，并考虑了电压安全性和系统经济性两个优化目标，若指标超过限额，将会构造离散事件；然后利用形成的离散事件去驱动控制环节形成电压的控制指令并且传送给中间层；中间层依据接收的最高层的控制指令建立优化指标函数，通过求解得到底层无功补偿器节点和发电机节点的控制量，以及调压变压器的变比改变量，再由通信系统将这些控制量送到基层；最后由基层的各元件的控制器实现对系统电压状态的调控。
进行仿真研究时采用的系统是IEEE-22母线系统，其结构如图2所示。
在静态电压控制中，将常规二级电压控制和混杂自动电压控制的输出结果进行了对比研究。
在静态混杂自动电压控制中，控制目的在于减少线路损耗的前提下将最小模特征值的幅值从5.08增加到5.4，从而得到各控制节点的控制量。
常规控制目的是使关键节点的电压与混杂控制后的节点电压值相等，进而得到该控制方法所对应的控制节点的控制量。
静态混杂自动电压控制的稳定性较比初始状态有了较大幅度的提高，最小模特征值的幅值增加了 6.386%，而且较常规二级电压控制相比效果更佳；同时，有效地减少了系统的网损，有功损耗也分别减少了13.27%，提高了电力系统运行的经济效益。
2.2 动态混杂电压控制仿真
建模所采用的研究对象选择的是彭州地调局域电网。
该模型中包含了发电机、线路、变压器及负荷等模型。
该模型共有43个母线节点，覆盖了五个电压等级。
其中500kV节点1个、220kV节点3个、110kV节点12个、35kV节点4个、10kV节点14个、中性节点9个。
该模型包含输电线路15条、三绕组变压器9台、两绕组变压器14台、负荷11个、电容器44台、电抗器1台。
220kV 变电站内分别配有并联运行220/110/10三绕组变压器2台，高压侧配17档有载调压分接头开关。
该电网模型中的10kV母线处配置了多台电容器组以及电抗器组。
在动态混杂电压控制研究中，将节点光明、天彭、繁江、三邑、太和、红旗、五块石处负荷以10s为时间间隔为均匀加大2.0（标幺值）的无功功率，从0开始到60s为止，并保持60s时刻的负荷不变。
以此为前提条件并对变电站低压侧
电抗器的投切加以考虑，对比研究了三种控制方案：①发电机组均采用常规励磁的电压控制；②发电机组均采用常规二级电压控制；③发电机组均采用混杂自动电压控制方案。
本文系吉林省发改委产业创新专项资金项目（2016C074）和吉林市科技局科技发展规划项目（20156406）成果之一。