俞波
【摘要】 电压偏差是电能质量的重要指标，随着工业建设和电气化装置的普及，一些地区如工业密集点和农村区域出现了低电压问题，严重影响了用户的用电体验，制约了区域的经济发展，本文从设计角度探讨台区低电压问题相应的解决方法。
【关键词】 低电压电压偏差 设计探讨
随着社会经济的快速发展，在部分工业密集点和农村地区的电力用户由于新增设备或是大功率家电的购买使用，对供电能力的需求以及供电质量都提出了更高的要求，在《电能质量 供电电压偏差》中规定：20kV及以下三相供电电压偏差为标称电压的土7%；220V单相供电电压偏差为标称电压的+7%，-10%[1]，部分台区在用电负荷高峰时段未能满足上述规定。
一、台区发生低电压的成因和现状
对于负荷集中的工业密集点台区，由于拆迁或者改建线路较为困难，中压线路可能未能抵达负荷中心区域，影响了变压器的布点位置，同时考虑到一些供电单位只对变电所的高压部分做了集中补偿，而对中压和低压电网没有进行相应的补偿[2]，而在具体用电实践中用户往往做不到无功补偿就地平衡，此外少数工业用户生产使用的专业设备如电弧炉由于负荷特性问题，也加重了无功缺口，致使低电压问题时有发生。
而农村地区则存在早期建设标准不高，变压器型号陈旧，导线线径小的情况，现在随着大功率家电的普及导致用电量增长较快，而部分农村居民地处相对偏远，该部分供电线路往往属于供电网络的末端位置，存在供电半径较大的情况，季节性的农业生产作业如灌溉等往往叠加在用电量整体较大的时间段，比如迎峰度夏期间。部分用户由于宅基地变迁或是农贸加工的需要，使得低压线路的延伸超过了原先预期的规划范围，易于发生低压电问题。
二、台区低电压问题的设计解决措施
可以通过实施相应的供电工程来解决低电压问题，针对台区低电压的上述成因，在工程设计阶段可以采取以下措施：
新建线路缩小低压供电半径：低压供电半径指从台区变压器出线点到最远负荷点的线路的距离，设计中应考虑优化电网结构，做到短半径、密布点，合理的供电半径将大大降低低电压的发生率，根据工程实践，0.4千伏线路供电半径在城区不宜大于300米，近郊地区和农村地区不宜大于500米。供电末端发生低电压时，可以通过新建中压线路至近负荷点，提升供电线路末端的电压质量。
新增变压器布点或者增容：对于负荷较大的区域，通过新增布点的方式直接提高供电能力，而对于不易架线的负荷集中区，可以通过埋设或者顶管等施工方法利用电力电缆将中压输送到点位再布置新变压器，对于用电大户可以考虑设置专变。在中压供电能力充分的区域，可以对现有变压器实施增容改造，为用户在高峰期稳定用电提供相应的保障。
优化负荷分配：通过对用电负荷实时监测，以及监测变压器的负荷增长规律，对于负荷密集区域的变压器进行分配优化，使得同时间段的高峰负荷分配在不同的变压器上，避免某个变压器长期重载。在低压设计时，对可能的负荷进行合理的分配，而低压二线部分的负荷分配也很重要，合理的规划还可以有效减少三相不平衡问题的发生。
选用先进的设备：没有调压能力的老旧变电站应该通过改造增加调压设备，而在终端变压器的选用上，必须淘汰老旧型号，至少选用S11型或者更高型号，并合理设置变压器的电压分接档位，不仅可以有效缓解负荷紧张、电压偏低的状况，还能进一步加强节能环保，符合国家节能减排的政策。
增大导线的线径：在绝缘化改造的工程中，对于发生低电压的台片，针对性的提高中低压线路的供电能力，将出线电缆提高一个规格，提高线路输电能力，可以有效的提高线路的末端电压。事实上，农村地区的无功远小于工业区，导线截面对长距离终端用户影响也大大超过无功补偿对该类型用户的影响。
接户线改造和增加相线：现行接户线要求一般不大于25米，而部分农村地区由于增建房所或是树木阻碍等，使得接户线过长且接户线的截面过小，在大功率家电向农村普及的状况下，原有接户线不能满足负荷要求，需要对接户线路进行改造。
采取无功补偿措施：不仅供电企业可以增加或者实施中低压线路的无功补偿，用户端也可以，在功率因数较低的用户单位，如带电弧炉的钢厂，建设安装低压自动补偿电容器装置，这种补偿方式虽然设备利用率并不高，但由于距离负荷点近，补偿效果往往比较好。而对于存在少量无功负荷的农网区域则可以推广使用带补偿的JP柜。
三、台区低电压问题设计探讨结语
为了更好的满足电力用户的需求，低电压问题的整改势在必行。在相关工程设计中，通过上述改进措施的组合选用，可以保障治理的可行性和有效性，在工程实践中应根据现场情况，制定合理的方案，消除低电压问题，最终为用户提供良好的电能质量。
参 考 文 献
[1]GB/T 12325-2008 《电能质量 供电电压偏差》[S]。
[2]刘仁洪、城镇配电网低电压综合治理[J]，《科技创新与应用》2015第1期 94。
