城镇配电网低电压综合治理_刘仁洪

安装的电容器来补偿低压方面的无功负荷的补偿策略，但是此法并 户高峰负荷为 1.6～2.4kW。以低压三相四线供电，且三相用户平均分
不符合“分级补偿、就地平衡”的总体原则。导致低电压问题频繁发 配。先对其作如下改造：第一，以“手拉手”接线方式进行低压线路连
生。
接；第二，当负荷均匀分布时，将交汇位置设在线路中点。当负荷不
阻值和绝缘状态。以达到对蓄电池的常态监控及快速维护。
活蓄电池。如果能够顺利活化则将活化好的蓄电池重新安装回系
2 阀控蓄电池的充放电制度
统，如果不能活化则说明蓄电池已经坏死，需要更换新的蓄电池。活
通常浮充电压为（2.23－2.28）V×N。为了弥补运行中因环境及参 化完毕后将得到活化过程的具体参数。
数的波动引起欠充，必须要进行补充充电，补偿阀控蓄电池自放电
5 阀控蓄电池组的维护解决方案
于蓄电池容量测试仪自身的缺陷，它对蓄电池容量检测准确性只能
如何对阀控铅酸蓄电池建立起一套有效的维护管理方法，一直 达到 80%-90%，因此这套方案的准确性和可靠性不如方案一。但是
是广大维护人员所关心的问题。针对这种情况，经过我们多年的探 它也有着维护时间较少、工作量较小和可以在线检测等优点。由于
2.4 配网投入滞后
均匀分布时，将交汇位置设在负荷中心点。第三，提升配电台区供电
城镇对电力需求的快速增长和配网发展不平衡之间的矛盾越 能力，开展配电网三相负荷不平衡治理工作。提高供电服务质量和
来越突出。而且城镇配网的总体建设标准以及可靠性水平较为落 供电服务水平。改造前后区域线损率如图 2 所示。由图 2 可知，线损
池，但“免维护”并不是不维护，它是相对于原有开放型富液铅酸蓄
系统有两组蓄电池方案：首先使用便携式智能充电机对其中一
电池维护量少而言。电力系统用 VRLA 一般容量大，大多作为直流 组备用的蓄电池组进行充电，直到充满为止。接着使用便携式放电
电源的后备，在停电和事故状态下投用。在电力中断时，许多重要的 测试仪对蓄电池组进行整组放电检测，然后再用蓄电池智能活化仪
合格率低以及供电半径长等情况的区域易发生低电压问题，且不易 点采用分组补偿、自动投切的方式来加强线路无功补偿。当然，为了
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简单治理。（3）相对而言，城镇富裕地区以及小型工业发达地区由于 线路运行维护能够保持一定的便捷性，补偿点也不宜过多。一般较
负荷增长较快，比其他地区更易发生低电压问题。
长线路选择两处补偿点。第二，要加强配变低压侧的无功补偿。即在
后，依然存在结构不合理、环网化率不够、单辐射供电线路多、设备 率在线路改造后降低了 3.52%。而且在供电量不变的情况下，改造
陈旧、转供能力较差、电源支撑不足甚至缺少电源支撑等现象。
后低电压比改造前上升了 49V。另外经过调查可知，该区域原先不
2.5 低电压问题突出
能使用的大功率用电器现均能正常使用，这更加表明低电压已经维
方法。此方式适用于电池的轻微容量降低和较轻的硫化电池的容量 控蓄电池是一种新技术，用传统的维护方法已经无法适应它的要
2 城镇配电网低电压成因分析
配电变压器的低压侧安装并联补偿电容器，电容器的补偿容量必须
2.1 农村用电负荷高速增长
根据具体情况来确定，一般为变压器容量的 20%～30%。第三，加强
随着我国城镇经济社会的不断发展，城镇建设的不断加大，一 用户终端的无功补偿。我们可以采用用户侧并联电容器的就地补
系列重点工程项目陆续在城镇展开。十一五计划全面实施以来，诸 偿，以实现用户终端的无功就地补偿。虽然这种方式补偿的电容器
索和不懈地努力总结出了以下几个解决方案：
方案二的维护方法比较快速、方便，所以建议用于平时蓄电池组的
5.1 电池组中单电池活化
维护，一般半年维护一次。
包括两种活化方式：在线式单电池活化和非在线式单电池活
6 蓄电池运行维护数据管理系统
化。
蓄电池运行维护数据管理系统是一个专门为蓄电池维护服务
使用的工具包括：单只电池在线更换仪、蓄电池容量测试仪和 的专业软件。该软件具有操作简便、功能齐全、界面友好等优点，它
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电力科技
2015 年第 1 期 科技创新与应用
浅谈电力通信电源阀控蓄电池组维护
董续贵 （国网哈尔滨供电公司，黑龙江 哈尔滨 150010）
摘 要：文章介绍了阀控蓄电池组的系统的维护方案，通过举例说明了方案的实用性，可提高变电站蓄电池运行可靠性和延长电 池的使用寿命。旨在为相关工作提供借鉴。 关 键 词：阀控蓄电池；维护；方案
80%以上，则说明此组阀控蓄电池已经接近使用年限，应进行更 系统的正常运行。
换。
这套方案使用了便携式放电测试仪对蓄电池组进行了放电检
4 阀控蓄电池的日常巡视项目
测，有着准确、稳定、可靠性高等优点，缺点是维护的时间较长、维护
蓄电池在巡视中应检查的项目包括：单组电池电压值，两组电 人员的工作量较大。对于新安装的或大修后的阀控蓄电池组，建议
科技创新与应用 2015 年第 1 期
城镇配电网低电压综合治理
刘仁洪 （福建省电力有限公司莆田供电公司，福建 莆田 351100）
电力科技
摘 要：作者结合自身工作经历，首先分析了城镇配电网低电压的现状。接着探讨了造成城镇配电网低电压的主要原因。然后提 出治理城镇配电网低电压的四点方案。最后联系实际情况，客观分析了治理方案的效果。以期为城镇配电网低电压治理工作提供 一些帮助。 关 键 词：城镇配电网；低电压；主要原因；治理方案
2.2 网架结构薄弱
续开展了“低电压”综合治理工程。这不仅优化了网架结构，提高了
目前许多城镇普遍存在网架结构薄弱、配电网供电能力不足的 供电可靠性。而且建立和完善了设备管理、负荷管理、运行管理记录
问题。以及由此引发的变电站位置不在负荷中心、个别配变容量过 等技术资料。另外，由于如今 95598 系统已经全面投入使用。因此我
小、10kV 馈线供电半径过长等问题，都是导致供电末端出现低电压 们还应该加强 95598 系统管理，对用户反映“低电压”问题落实到
现象的原因。
人，并快速派人进行监测。做到监测结果科学分析、整改效果全程跟
2.3 无功补偿不足
踪等。同时，各单位必须对“低电压”投诉情况进行统计，切实有效提
当前，城镇供电企业一般只对变电所进行了一定程度上的高压 升低电压线路设备改造水平和供电服务水平。
设备必须靠蓄电池来维持运行。因此必须在日常工作中注重铅酸蓄 对检测出的落后或劣化电池进行单体活化, 接着用 TGCA 便携式智
电池的维护方法，保证电池容量和使用寿命，避免在电力事故停电 能充电机对蓄电池组进行整组充电。最后使用蓄电池容量（电导）测
时带来重大的经济损失。
试仪对其中一组备用的蓄电池组进行检测，检测完将得出相应的检
集中补偿，并没有对 10kV 线路以及低压电网进行补偿。随着新增电
4 治理实例探讨
容器与电网发展不同步的问题逐渐突出，使得城镇的无功缺额很
以福建省莆田一村镇为例，该村共有 67 户人家，沿山脚分布，
大，补偿度偏低，远远无法满足要求。另外，虽然有的城镇用高压侧 其配电网低压布置如图 1 所示。每户之间的间距约为 7.6m，每个用
1 城镇配电网低电压现状
步增加电压监测点数量。
（1） 依然单独使用将 10kV 配电变压器或者已使用特种变压器
3.3 加强无功补偿
但未增加线路调压器的用户发生低电压问题比较频繁。而且在用电
第一，要加强线路的无功补偿。我们可以在线路中采用固定或
高峰期这类用户最先受到影响。（2）出现负荷密集、线损率高、电压 自动相结合的方式投入适当的电容器。还可以以线路负荷中心为地
多城镇用电量快速增长，电网负荷、日供电量不断突破历史成新高。 利用率低，但是其补偿区域最大，效果也比较好。因此值得采纳。
造成部分地区的用户在用电高峰时段 （有些甚至在正常使用期）电
3.4 进行低电压线路设备改造
压偏低，已远远无法满足用户的正常生产生活用电需要。
2010 年以来，我国许多城镇电网都基本实现了升级改造，并陆
更换好所有需要更换的蓄电池，用便携式智能充电机对电池组
和漏电导致容量的亏损，一般确定每三个月一次，使蓄电池组随时 进行全面充电，充电完毕后将得到充电参数。使用蓄电池容量测试
具有满容量，以确保安全可靠运行，保证电网可靠。
仪对蓄电池组进行检测，检测完将得出相应的检测参数。将以上所
3 阀控蓄电池的核对性放电
单只电池在线活化仪。
可以全面地记录蓄电池维护过程中的所有参数和信息，为日后的维
在线式单电池活化：用蓄电池容量测试仪检查出电压异常的电 护工作提供了依据。通过这个软件，维护人员可以方便地检索以往
池，用单只电池在线活化仪进行现场在线活化，使之恢复正常容量 的维护数据，大大减小了工作量，使维护工作可以更顺利地进行。阀
前言
进行多循环活化，使之恢复容量。
阀控密封铅酸蓄电池（VRLA）以其密封无污染、免维护、自放电
5.2 电池组活化
小等特点在电力系统得到广泛的应用，通常又被称为“免维护蓄电
使用的工具包括：便携式放电测试仪、蓄电池智能活化仪、便携
池”；由于在实际维护工作中，常常被误认为是不需要维护的蓄电 式智能充电机、蓄电池容量测试仪。
3 城镇配电网低电压的解决方案及对策
3.1 优化供电半径
供电半径是影响城镇电网结构是否合理、电网供电电压质量优
劣的重要参数，而且它也是配电网规划设计中的一项重要的参考指
标。因此合理优化供电半径将会大大降低配电网低电压的发生率。
具体而言，我们可以先根据配电网线路的首端电压和末端电压，进 行理论潮流计算获取满足末端电压情况下各种配电网线路的不同
得到的所有参数通过蓄电池运行维护数据管理系统输入计算机，以
当蓄电池经长期运行，多次补充充电，内部是否变化，是否失水 便日后维护工作的顺利进行，至此第一组蓄电池组的维护工作完
或干裂无法判断，且阀控蓄电池的现有容量不能准确判断。这是就 成。
要通过核对性放电实验，找出蓄电池存在的问题。
当第一组蓄电池组维护工作完成之后可以先将它安装到系统
图 1 配电网低压布置图
导线截面的最大供电半径。然后再综合考虑负荷发展情况以及经济
上的可行性。该做法一方面可以缩短供电半径，另一方面还可以提
高电压，降低线路损耗。另外，我们还可以对当前变电容量不足、电
源分布不合理或者负荷增长较快的地区进行重新规划，建立新的电
源点。从而改变末端负荷线路接线，缩短供电半径，提升线路末端电
压质量。
3.2 完善电源布点
城镇变电所的建设应首先遵循“小容量、短半径、密布点”以及
“小型化、户外式、造价低、技术先进、安全可靠”的原则。一方面要健
全“低电压”监测网络、完善农村电网电压质量监测网络和管理平
台。另一方面还应借助配电网各种数据上传功能改进监测方法，逐
图 2 改造前后区域末端电压和线损率对比
1 阀控蓄电池组运行及维护
测参数。
阀控蓄电池正常运行中以浮充充电方式运行，浮充电压值应在
在便携式放电测试仪测试完电池组后就可以使用蓄电池智能
（2.23－2.28）V×N 范围内，在运行中要经常定时监测蓄电池组的一些 活化仪对找出来的落后或劣化的电池进行活化。蓄电池智能活化仪
参数，主要有：端电压值，浮充电流值，单只蓄电池的电压值、对地电 可以对落后或劣化的蓄电池进行先放电后充电的活化过程，从而激
池连接片是否松动，有无腐蚀，渗漏和变形，绝缘电阻是否下降，极 每 2-3 年使用方案一对蓄电池组进行维护。对于已经使用 6 年以上
柱有无酸雾溢出，蓄电池室温度是否正常。根据实际运行情况，在做 的的蓄电池组，建议每年都使用方案一对蓄电池组进行维护。
好安全措施的前提下，要定期对蓄电池组清洁工作。
本方案使用了蓄电池容量测试仪对蓄电池组进行在线检测，由
在放电过程中，端电压不得低于 2V×N。放电后应进行恒流限压 中去，然后对替换下来的另一组蓄电池组进行和上面相同的操作即
充电，反复进行（2－3）次，蓄电池组容量基本可以恢复，蓄电池存在 可。以上工作完成之后的 1 个月后需要使用蓄电池容量测试仪对蓄
的缺陷也能找出和处理。如果蓄电池组容量均不能达到额定容量的 电池组进行检测，之后每 3 个月需要对蓄电池组进行检测，以保证
城镇居民居住分散，地域广阔但是人烟稀少。尤其是放牧区居 持在正常范围内。
住更加分散。造成 10kV 线路送出的供电半径多达 25km 以上，0.4kV
线路送出的供电半径也在 2km 以上。而且有些城镇变电站依然还
有大量的无载调压变压器在运行，配电线路过载现象普遍，配变负
载率较高。这些都是造成低电压问题主要原因。