谈谈农村低压电网三相负荷不平衡参考文本
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谈谈农村低压电网三相负荷不平衡参考文本
In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each
Link To Achieve Risk Control And Planning
某某管理中心
XX年XX月
谈谈农村低压电网三相负荷不平衡参考
文本
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农村低压电网三相负荷不平衡,是一个常谈常新的课
题,过去我们从影响低压线损的角度讨论的较多。本文拟
从农村低压电网三相负荷不平衡的危害、形成和改善三个
方面谈一点认识,与各位从事农电工作的专家商榷,供各
位同仁参考。
一、农村低压电网三相负荷不平衡的危害
(一)危及队伍稳定
农村低压电网三相负荷不平衡,导致线损(低压线
损、配变损失和10kV线路损失)增加人人皆知,但如果说
“危及农电工队伍的稳定”听起来好像有点吓人。那么,
我们如果看一看目前普遍实施的农村线损管理、考核办法
(低压线损承包制或线损指标考核制),再看看农村电网现状(自1998年农网改造至今已八年多,线路设备逐渐老化,导线半径相对偏小普遍存在)和一味追求所谓的一流指标……,就不会觉得是夸大其词了吧。
(二)危害电气设备
1、降低配变寿命
大家知道当变压器在三相平衡负载下运行时:
Iu=Iv=Iw=I,Qu+Qv+Qw=3I2R;但变压器在不平负衡负载下运行确存在诸多危害,对配变的危害主要有:
①假设变压器在最大不平负衡负载下运行,即Iu=3I 时,变压器负荷相电流是在平衡负载下运行的3倍。此时,很可能造成变压器绕组和变压器油的过热。绕组过热,绝缘老化加快;变压器油过热,加速油质劣化,变压器的绝缘性能迅速降低。随之带来的是配变寿命的降低(有资料显示变压器温度每升高8℃,使用年限将缩短近
50%),变压器长期在不平负衡负载下运行还可能造成绕组烧毁。
②在三相负荷载不平衡条件下运行的变压器,必然会产生较大零序电流,而变压器内部零序电流,势必在铁心中产生零序磁通,零序磁通在变压器的油箱壁或其他金属构件中构成回路。但配电变压器的这些金属构件均为非导磁部件,则由此引起的磁滞和涡流损耗使这些部件发热,致使变压器局部金属件温度异常,严重时将导致变压器运行事故。
2、导致6~10kV线路跳闸增加
我们知道6~10kV线路主保护多为过流保护,当低压电网三相负荷严重不平衡时,将引起6~10kV某相电流过大,线路过流保护动作跳闸,导致停电次数增加,同时变电站的开关设备频繁动作也将降低其使用寿命。
3、烧断低压导线或烧毁低压设备
①烧断低压导线:在三相四线制系统中,理想状态是负荷平均分配到三相上,即每相的电流为I,中性线电流为零。假设在最大不平衡时,即某相为3I,另外两相为零时,中性线电流也为3I,也就是说线路在最大不平负衡载下运行时,线路的相电流是在平衡负载下运行的3倍。由发热量Q=0.24I2Rt,知电流增为3倍,发热量增9倍,最大电流相导线温度直线上升,致使导线连接处、薄弱处烧断,酿成线路断线事故。同理,由于三相负荷严重不平衡造成中性线电流增大(中性线导线截面一般应按相线截面的50%~70%选择),严重发热,直至烧断。
②烧毁低压设备:我们知道低压配电屏配置的电气设备过载能力都较低,加上导线与设备的连接不规范,由于三相负荷不平衡造成空气断路器或交流接触器动作造成停电,甚至重负荷相损伤、整机损坏等后果。
3、影响客户的生产、生活质量
三相负荷不平衡,一旦一相或两相畸重,必然引起线路中的电压变化,降低电能质量,影响用户的生产、生活质量。这些众所周知的道理,在此就不必赘述了。
4、降低企业的效益影响企业声誉
供电企业“供电到户,抄表到户、收费到户、服务到户”后,农村低压电网资产全部由供电企业运行维护、检修和更换。由于农村低压电网三相负荷不平衡造成线损电量增加、低压配电装置损坏和变压器烧毁、线路烧断等线路设备故障的发生,不但增加企业的供电成本,而且更换设备、停电检修增加停电,既降低供电企业的经济效益,又影响供电企业的声誉,同时,随着人们法律意识的增强,临时停电给农村养殖户造成较大的经济损失时,一经诉讼至法庭,赔偿少则十几万,多则几十万在所难免。
农村低压电网三相负荷不平衡危害如此之严重,危及如此之广,那么形成的原因有哪些呢?二、形成三相
负荷不平衡的原因
农村低压电网三相负荷失衡的原因,站在不同的角度,可能会找出不同的原因,但归结起来主要原因有三。
首先是农网改造规划设计的原因。回过头来看,“两改一同价”主要是解决农村农民“用上电、用好电、用起电”的问题,因当时起步快、规模大、任务重、时间紧,加上资金有限,为了解决某一自然村的用电问题,一般多采用单相两线供电,尤其是在村民居住比较分散区域的台区,单相两线线路总长度大于400V线路总长度的现象屡见不鲜,农村低压电网三相负荷平衡问题基本没有考虑,或者说就没有考虑,从改造后台区投运的那一刻起,就或多或少的存在着农村低压电网三相不平衡的问题。
其次是运行管理理念滞后造成的。经过农村电网改造,农村低压线路虽然仍多为三相四线制,但单相两线线路的增加了,这一看似简单的变化,没有被足够重视,更