Q008农村配电网10kV线路无功优化智能系统的研究与实施

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。

农村智能电网配电自动化技术研究王纪萌发表时间：2019-09-10T09:21:30.327Z 来源：《基层建设》2019年第17期作者：王纪萌杜兴勋李腾飞[导读] 摘要：对于农村电网发展而言，相对是比较缓慢的，通过将农村再能电网改造升级速度提升上去，可以更好的的满足农村的实际用电需求，确保农村经济朝着更好的方向发展。

国网山东省电力公司禹城市供电公司山东省德州禹城市 251200摘要：对于农村电网发展而言，相对是比较缓慢的，通过将农村再能电网改造升级速度提升上去，可以更好的的满足农村的实际用电需求，确保农村经济朝着更好的方向发展。

在对农村智能电网进行建设过程中，应该对智能配电网建设目标进行落实，而且对于建设施工的具体目标应该做到非常明确，而且还应该对农村实际发展情况进行有效结合，从而可以对电网资源更加科学有效的配置，真正实现农村配电自动化升级改造。

除此之外，对于农村地区经济发展潜力以及未来对电网负荷的实际需求也应该进行充分考虑，确保农村用户的实际用电需求，确保整个配电规划是非常具有前瞻性的。

基于此，本文对农村智能电网配电自动化技术进行分析分析研究。

关键词：农村智能电网；配电自动化技术；主站系统；升级改造在农村，当前电网发展的趋势就是进行智能电网的积极建设，但是因为农村智能电网配电自动化的程度还相对比较低，同时成熟程度也有待于进一步提升，这就常常会出现较长时间的户用停机问题，配电网中传输损失大，为此，农村发展的关键就是建设智能电网，从而能够使得农村的电力质量有足够的保证，促进农村的快速发展。

1农村配电自动化系统及功能从农村配电网络自动化系统结构来看，由于配电网络规模相对较小，通常采用两级设计，即主站层和终端层，以满足对电网的有效维护和全面扩充需要。

从功能上来看，主站系统主要负责信息数据收集、故障隔离、供电恢复等功能，并设置在配电调度中心。

在配电自动化调度中心，主站层系统能够对电网中各终端的实时信息进行采集，并通过通信网络和配电终端来实现通信。

配网结构优化及配网自动化探讨摘要：目前，放射状电网电路是我国电网行业的主要供电方式。

长期以来，这种供电方式一直比较稳定，但其缺点也逐渐暴露出来。

其主要缺点是供电自动化水平低，而且每条电路线都连接到一个相对密集的区域。

如果其中一条线路不能供电，必然会影响周围线路的供电。

而且，密集的电网给维护带来了许多困难，造成维护时间长、成本高的问题，存在很大的隐患。

对城市的供电系统和日常生活工作负责。

因此，为了满足公众的需求，有必要对城市电网进行重大改革，优化结构，提高自动化水平，提高供电的稳定性和可靠性。

关键词：配网结构优化；配网自动化；措施引言近几年以来，在国家电网的设计指导之下，在城市配电网当中不断进行改造与建设，配电网的结构与可靠性明显得到提高。

伴随着社会工业化中的发展，对于电力的需求越来越大。

电力市场的发生了很大的变化。

为了保证其充足的电能质量，减少了安全的事故，从而提高了供电的可靠性，电力的部门开始建设当中低电压电网。

然而，我国在配电网建设当中还存在着许多的不足，如配电网设备的水平、网络的结构、供电的能力等。

因此，有必要对于配电网结构的优化和自动化进行了研究。

1概述配电网就是由架空的线路、断开器、无功补偿的电容器、配电的变压器、电缆与辅助设备组成。

分销网络在电力网络系统主要包括农村销售网络,城市分销网络,工业分销网络等。

一般来说，在配电网设计中多采用闭环模式，而在配电网设计中主要采用闭环模式。

在运行过程中，采用主开环方式，其结构往往是径向的。

由于配线的r/x比较大，难以保证传输网络中常用算法的收敛性得到准确计算。

为了满足日益增长的电力需求，应该优化其配电网，改变了配电网的自动化，提高供电网络的安全性和稳定性。

总之，配电网在改造之后，从而实现了自动化将有助于全面提高在供电系统当中的稳定性，也大大降低在配电网人员当中的劳动强度，从而提高了工作的效率，大大降低线路故障的发生率。

2配网自动化探讨在电力系统之中配电系统功能的目标所包括了电力的传输、供应、转换与配置，也就是在电力用户当中大多数的重要基础设施。

智能电网论文总结一.智能电网定义欧盟智能电网特别工作组描述的智能电网是：可以智能化地集成所有接于其中的用户-—电力生产者(producer）、消费者（consumer）和产消合一者（prosumer)—-的行为和行动，保证电力供应的可持续性、经济性和安全性。

美国能源部在其研究报告中将智能电网描述为：智能电网利用数字化技术改进电力系统的可靠性、安全性和运行效率，此处的电力系统涵盖大规模发电到输配电网再到电力消费者，包括正在快速发展的分布式发电和分布式储能。

中国国家电网公司将其提出的坚强智能电网描述为：以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑，具有信息化、自动化、互动化特征，包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度六大环节，涵盖所有电压等级，实现“电力流、信息流、业务流"的高度一体化融合，具有坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放和友好互动内涵的现代电网。

二.智能电网特征1）灵活性。

灵活性是指系统功率/负荷发生较快的变化、造成较大功率不平衡时，通过调整发电或电力消费保持可靠供电的能力。

2）可观测性和可控性。

智能电网连接着众多的不可控源和灵活源，必须对这些灵活源进行有效的观测和控制，才能实时跟踪不可控源的变化,保证电力和负荷的平衡；同时，间歇式能源、分布式能源的大规模并网，加剧了电网面临的不确定性，而随着社会的发展，输电走廊的获取难度加大，为了提高电网的利用率，电网更多地运行在临界稳定运行状态，加大了电网的安全稳定风险.为了保持电网的安全稳定性，需要进一步提高电网的可观测性和可控性。

3）互操作性. 提高电网的灵活性、可观测性和可控性，离不开先进的传感技术和自动化技术，需要以先进的信息通信技术(information communication technologies，ICT）作为支撑。

互操作性是指保证 2 个或更多网络、系统、设备、应用或元件之间相互通信以及在不需要过多人工介入即可有效、安全、协调运行的能力。

10kV及以下配电线路补偿的必要性和补偿方式研究摘要：网络功率因数以及相应设备实际电压系统的进一步降低会使电气设备自身处于完全闲置的状态，严重的降低了网络传输方面的容量，也会经一部增加相应的损耗。

因此，进一步有效解决配电网在运行过程中的无功补偿问题对于现阶段电网设备运行安全、降低设备自身损耗以及有效节约能源方面具有重要的意义。

关键词：10KV；输电线路；无功补偿引言：10KV配电网自身相应的特点是电能质量低以及相应的功率因数低，其使用过程中的线损也比较大。

尤其是现阶段农村10KV配电网，由于电网自身结构不合理、季节性负荷强、相应配电变压器负荷率偏低等因素。

因此，电网功率因数变化频繁，电网线损率居高不下，配电网所需的大量无功功率从主电网输送，增加了电压损耗和系统损耗。

1 10kV电网无功补偿器设计的必要性随着社会的不断发展，人们对电力的需求逐年增加，电力系统因过载、谐波源、负荷不平衡等问题给人们的生活带来问题，迫切需要新的方法。

针对上述问题，科学技术的蓬勃发展催生了新方法的较好前景，过去许多问题虽然得到了解决，配电在电网过程中发挥着重要作用，但损耗也很高，而无功补偿相对来说可以减少相应的损耗，进一步有效提高现阶段的输电质量。

2 10kV配电线路无功补偿技术原理2.1 无功补偿技术应用于10kV配电线路的原理在对设备进行交流电路阶段，纯电容情况下，负载电压与相应元件设备中的电流情况同相，纯电感负载情况下，电流的相关情况会明显滞后于电压，纯电容负载情况下，电流和电压的实际情况会进一步超前于负载。

也就是说，纯电容情况下内部电流和纯电感情况下电流之间存在明显的相位差，可以进一步实施相互抵消作业。

纯电感负载进行通电时，可以进一步通过向外界释放相应的能量来交换其他有效的能量，电感负载需要进一步实施无功功率，可以通过容性负载提供的无功功率进行补偿。

2.2 无功补偿技术在10kV配电线路中的应用原理如果线路电感沿途耗散无功功率，则必须同时综合考虑无功功率的分配。

2022.7 上 EPEM 273电力装备Electric Equipment

煤矿电力系统电压无功补偿自动调节研究

国能新疆宽沟矿业有限责任公司 齐喜峰

在进行煤矿矿井作业的过程中往往会面临比较复杂的工作环境，进而也使得煤矿矿井电力系统的整体布局也会相对复杂。结合其实际运行情况来看，煤矿矿井电力系统往往会存在线路过长及损耗较大等问题，对于最终的运行成效也会造成一定的影响。经济发展水平的提升带动煤矿开采整体行业朝向机械化与自动化方向发展。在这样的情况下，不仅煤矿资源的开采数量会显著提升，涉及到的电气设备数量也在持续增加。然而随着煤矿开采力度的加大，为满足其供电需求电力系统的线路就需不断延长，加上较远的供电距离，往往会在一定程度上导致了矿井电力系统稳定性降低、能源消耗变大等问题，同时对于煤矿开采的效率与安全性也会产生一定影响[1]。对于这样的问题，无功功率补偿技术逐步被应用于煤矿电力系统当中，通过相关技术来实现对电能损耗与电压损耗的优化，并起到提升电力系统运行质量、改善煤矿资源开采环境、减少煤矿开采成本投入的作用，有效为煤矿开采过程中电力系统运行存在的问题提供相应的解决措施。现阶段，无功补偿技术在煤矿电力系统中已得到十分广泛的应用，不仅显著降低了电力能源损耗、同时还大大提升了电力系统运行的稳定性，为煤炭开采工作的可持续推进提供保障[2]。1 无功补偿自动调节技术运行分析1.1 技术原理将无功补偿技术引入到煤矿变电力系统当中可

显著提升其运行稳定性，同时对于抑制谐波影响及提高设备功率也有着十分突出的作用[3]。就电容器无功输出的调节来说，其运行原理是通过调节电容器端电压来实现对无功输出功率的调节，因此需将电压调节装置安装到电力系统当中。现阶段，煤矿电力系统中最常见的是由非线性电子组件构成的智能化设备，但此类设备在运行的时候常会引发谐波问题，造成供电质量的降低。而在煤矿电力系统开启无功补偿的时候，谐波还会造成电压波动，以及对变压器、变频器等组件带来损坏，限制了井下作业的开展[4]。相较于以往的无功补偿方法，自动调节技术体现出更加突出的优势，其优势核心在于可实现对电压调节装置的自动化、智能化控制，从而有效满足电力系统运行过程中无功补偿需求的变化，促进其运行效率的提升。该装置的设计与运行主要是基于电压实时分级调节来实现电容器端电压的变化，其应用优势主要体现在两个方面：第一，由此电容器采取的是固定接入形式，因此在运行过程中并不会产生放电，也不需要调整延时。也正因如此，电容器端电压的调节可被控制在一个较小的范围内，为无功补偿精细化控制的实现提供条件；第二，这种无功补偿功率的调节技术在实际应用的过程中并不会产生电压，因此也避免了对其他电子元器件造成不良影响，有效延长电力系统的使用寿命。无功补偿自动调节中存在的冲击涌

浅谈智能化监控技术在农村配网中的应用【摘要】随着时代的进步，我国的经济也发展的十分迅速，同时也全面展开了城市化建设，很多农村取得了迅猛的发展。

但是目前农村建设的电源电网设施并不完善，发展的比较落后，因此为了对其进行改善，就需要应用智能化监控技术。

文章对农村配网与智能化监控技术进行了介绍，并探讨了如何在农村配网中应用智能化监控技术。

【关键词】智能化监控技术；农村配网；应用如今，经济社会发展和变化的十分迅速，而农村的配网并不能与之适应，较低的设计与建设标准，薄弱的安全运行环节以及供电时较差的可靠性导致电网的建设并不令人满意，从而影响了企业的经济效益，而农村经济的发展他也在很大程度上受到制约。

为了使配网更加智能化，就需要将一些先进的技术与设备合理的引进其中。

1 农村配网智能化监控技术介绍农网体系的核心环节之一就是农村配网，它联系着用电网和输电网，在电力系统的全部环节中它具有最多的线路、最复杂的网络拓扑和最脆弱的网架。

所以智能配电网在农网智能化的工作中是极其重要的。

在农村配网建设中应用越来越先进和可靠的控制终端、通信与传感技术，以便详细、全面与实时的监视配电网是否能够可靠供电、自产设备状态与运行状态，在观测电网时能更加全面。

为使自愈控制在电网中实现，要对智能控制配电网的方法与理论进行研究。

农村配网智能化监控技术的内容与研究方向为：对配电网中如何应用自愈控制技术进行研究，分析配网分析软件在自愈控制下的数据交换模型与架构，对快速定位配网故障、智能化调控自动恢复与隔离的技术进行研究，探讨全景信息采集技术在配电网中的实施，以及快速交换智能配电终端信息的方式与方法，对周边节点的运行状态进行获取，对局部出现配电故障的区域快速判断，对线路故障进行分布化、智能化的处理，对如何实现配网广域测控以及同步测量关键节点进行研究，分析如何无功优化控制配电网的电压等。

2 在农村配网中如何应用智能化监控技术2.1 在线监测配电线路故障的技术如今，在配网线路中的关键监测位置上挂装在线监测故障的系统作为检测故障的终端，对线路运行情况进行实时监测，当有送点停止、过流、接地故障和短路故障等情况出现在电力线路中时，要去监控中心传送采集到的特征数据。

农村配电网节能经济运行问题研究【关键词】农村配电网；节能降耗；经济运行供电企业是电力系统输送分配电能的主要企业，是沟通发电企业与电力客户间电能生产和消费的主要桥梁。

据不完全统计表明，2008年全国供配电网络为发电企业输送了大约65000亿kw·h的电能，但由于供配电网络存在理论线损和管理线损，电能在输配电过程中大约损失约6500亿kw·h的电能，也就是说电能在输配电过程中损耗大约是供配电网络全年输送容量的10%，如此大的线损大大降低了供电企业电能运营综合经济效益。

近10年来，随着农村电网大规模建设改造和智能区域大电网工程建设步伐的不断加快，我国电网在结构方面得到了很大优化改善，线损率大大减少，尤其是城市配电网其线损率可以有效控制在5%范围内。

虽然我国城市配电网结构和线损率得到有效改善，但是我国是一个农村占地面积大和农村人口居多的发展中国家，供配电网络线损率从总体来看依然居高不下。

据一些统计文献资料表明，我国沿海发达地区的县级供配电网络由于电网技改投资资金较多，其线损率大多可以控制在10%以下，最低的甚至可以控制到5%，最高的为15%；相对应的内地经济欠发达地区县级供配电网络由于电网技改投资资金较少，其线损率普遍在12%左右，最高的甚至可以达到20%。

因此，农村配电网节能降耗技术升级改造，是供电企业提高其电能运营经济效益的重要项目，也是农村配电网可持续发展的重要战略举措。

本文针对农村配电网节能降耗技术升级改造以节电节能效益为最大技改目标，着重分析了优化配电网结构、配电变压器合理选型和布置、装设无功动态补偿设备等农村配电网节能降耗技术措施，以期提高农村配电网综合运营经济效益，有效改善供电电能质量水平。

1.配电网节能降耗总体评估方案对结构较为复杂、分支线路较多、用电负荷波动较大的农村配电网节能潜力进行分析时，首先要结合农村配电网能耗现状，有针对性采取相关节能降耗技术措施。

面对农村配电网成千上万条配电分支线路，采取逐条线路计算然后求和分析显然工作量相当大，且需要监测相当多的工况点，从现有技术手段来看不是很现实同时也是不必要的。