10kV配电线路末端电压偏高分析及配电变压器控制策略的优化

发表时间：2019-07-31T11:05:04.183Z 来源：《当代电力文化》2019年第06期 作者： 董勇

[导读] 分析了10kV配网末端电压偏高原因，并对现有的10kV 配电网无功电压的控制策略进行优化。国网四川省电力公司北川羌族自治县供电分公司 四川绵阳 622750

摘要：城区10kV配网目前普遍采用电缆线路，使配网电压整体偏高。而当前配网低压无功电压调节控制策略主要采用以提高功率因素为主要目标，从而进一步推高了配网电压的升高。本文分析了10kV配网末端电压偏高原因，并对现有的10kV 配电网无功电压的控制策略进行优化。通过工程实践，在控制配网电压过高方面取得较好的控制效果。 关键词 10kV配电线路；电压偏高；控制策略；配电变压器

1 10kV配电网电压偏高的原因 1.1 10kV配电网的等值电路

目前城区10kV配网普遍采用电缆线路，与架空线路相比，单位长度的电抗及电阻下降，而相间及对地电容增加。如将线路的π等值电路中电源侧的电容归算到电源，负荷则的电容归算到配变高压则，等值接线路如图1。

由式（3）和式（4）可判断：

（1）当Qf－（Ql+Qc）=0，Qf=（Ql+Qc）时，则dU=0，U1=U2。即：当无功负荷平衡时，在小负荷情配电线路首末端电压相等； （2）当Qf－（Ql+Qc）＞0，Qf＞（Ql+Qc）时，

则dU＞0，U1＞U2即：负荷无功Qf大于线路充电无功QL与电容器补偿无功Qc之和，末端电压低于首端电压；

（3）当Qf－（Ql+Qc）＜0，即Qf＜（Ql+Qc）时，则dU＜0，U1＜U2即：负荷无功Qf小于线路充电无功QL与电容器补偿无功Qc之和，末端电压将高于首端电压。

负荷无功Qf小于线路充电无功QL。

与电容器补偿无功Qc之和，使配电线路末端负荷呈容性，即电流超前于电压，如图3所示，当负荷无功Qf小于线路充电无功QL与电容器补偿无功Qc之和时，线路电流为容性，电流I l超前于电压U 2，忽略线路电阻压降时，线路末端电压将高于首端电压。

2.3 配电变压器电容器投/切的控制策略 假设变电站10kV母线输出电压总能控制在合格的范围内。因此，通过1.2对电压平衡方程的分析可知，配电线路末端电压的高低，不仅反映了本小台变低压侧的无功电压状况，同时，也是衡量10kV配电线路整体无功平衡状况的基本量。 （1）当配变档位已经按上述2.2的原则调整，如果配变低压侧电压超越上限，则可判断为配网系统无功过剩，应部分或全部切除电容器。 （2）如果配变低压侧电压超越下限，则可判断为配网系统无功不足，应部分或全部投入电容器，并满足式（5）要求，根据本文所述的无功电压控制策略，对城区部分10kV 配线路的配变电压控制单元进行改造，消除了电压过高越上限现象，提高了电压合格率。 3 结 论 随着城市现代化发展、电网建设的加快以及科技的不断进步，对现有的10kV 配电网无功电压的控制策略进行优化，才能保证电网的安全、优质、经济运行。参考文献：[1]分析10kV配电线路故障原因及运行维护、检修措施[J]. 蔡光会.山东工业技术. 2017(02) [2]浅析10kV配电线路线损分析及降损措施[J]. 吴东华.科技风. 2017(14) [3]10kV配电线路常见事故成因及防范措施探讨[J]. 赵静. 科技传播. 2015(23) [4]提高10kV配电线路标准化施工水平的措施研究[J]. 李朝伟,李洋. 电子测试. 2016(03.