廉江供电局配网基建工程中对台区低电压成因的分析
一、农村配电网台区低电压的成因主要有以下几点：
1、台区供电半径大、配变不在负荷中心
2、台区导线截面小，线路重过载
3、配变容量不足，负荷高峰时超负荷
4、台区无无功补偿或无功补偿容量不足
5、三相四线线路短，所带负荷相同时，单相线路电流大，压降大
6、三相负荷不平衡，中性点偏移，重载相电压低，轻载相电压高
7、10kV电源线路供电半径大或线路重过载，变压器一次侧电压低，仅通过调整变压分接头无法补偿
8、低压线路驳接不规范，电阻值高
本次工程为台区改造项目，因资金，对供电半径较大的台区新增配变布点，并增容原配变，改造低压线路主线至负荷中心；对供电半径符合要求的台区，仅增容配变并改造低压线路并延伸主线至负荷中心。
因新增配变转移原台区负荷减小供电半径的的方案对减小电压降作用显著，以下不做讨论。
因此，结合本次工程实际，重点对配变负载率、无功补偿容量、导线截面、延伸三相四线至负荷中心的影响进行讨论
二、变压器电压损失：
变压器电压损失计算公式
电压降与负载率正相关，与功率因数有关
当改造前变压器为50kVA，未装设无功补偿，功率因数以0.9计，负载率为80%时，变压器电压损失为2.4%
设改造后变压器为400kVA，装设无功补偿，功率因数以1计，负载率为43%时，变压器电压损失为0.5%
三、低压线路压降：
以距配变500m处为计算点求线路电压降，因低压线路感抗较小，以下计算忽略感抗部分
1、台区改造前：
台区改造前，变压器容量为50kVA，配变负载率为80%，功率因数0.9；主干线为二回四线BLV-25导线，主干线长200m，后次干线为二线BLV-16导线，次干线长300m
改造前计算点电压降计算：
主干线负荷约18kW，主干线电流为30.38A，线路负载率33.38%（BLV-25导线持续载流量为91A，电阻率0.727Ω/km）
Δu=√3×30.38×0.2×0.727×0.9/10/0.38=1.8%
次干线负荷约8kW，次干线电流为40.40A，线路负载率57.71%（BLV-16导线持续载流量为70A, 电阻率1.15Ω/km）
Δu=40.4×0.3×1.15×0.9/10/0.22=5.7%
台区改造前，计算点处线路压降Δu=1.8+5.7=7.5%
2、台区改造后：
台区改造后，变压器容量为200kVA，配变负载率为43%（项目投产年），功率因数0.9，主干线为二回四线BLV-150，主干线长200m，后次干线为四线BLV-95导线，次干线长300m，
主干线负荷约40.5kW，主干线电流为68.37A（BLV-150导线持续载流量283A，电阻率0.124Ω/km）
Δu=√3×68.37×0.2×0.124×0.9/10/0.38=0.7%
次干线为四线BLV-95导线，次干线长300m，次干线负荷约18kW，次干线电流为30.38A（BLV-95导线持续载流量218A，电阻率0.193Ω/km）
Δu=√3×30.38×0.3×0.193×0.9/10/0.38=0.7%
台区改造后，计算点处线路压降Δu=0.7+0.7=1.4%
四、结论
项目实施前后变压器部分及低压主、次干线部分电压降之和分别为9.9%、1.9%，对提升电能质量效果显著。
综上，对变压器容量过小，配变重、过载的台区进行增容，并增设无功补偿，同时对低压线路进行改造，延伸低压线路主干线至负荷中心对提高电能质量，减小压降是可行的。同时，三相负荷平衡对线路压降及线损影响十分显著，在设计施工及运行管理中应予以足够重视。此外，优化10kV网络结构、减小10kV供电半径、降低线路负载率，对变压器一次侧电压不足引起的低电压情况效果明显。
-广州艾博电力设计院有限公司
2014-7-3
