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工作人员检查加装了风机和“配变智能并联运行”装置的配电变压器。 高勇 摄
近日，由贵州电科院分布式智能配电网团队首创的“配变智能并联运行”装置在贵州电网公司毕节黔西供电局投入使用，通过新并列的配变，能够分担原配变的负荷，并联两台相等或相近容量的配变，采用“自动投切”低压断路器，根据台区负荷情况，实现配变自动并列或解列，解决在低谷负荷时“大马拉小车”“卡脖子”的问题，有效缓解配网季节性重过载。同时，该团队将在示范区研制的交直流网架结构应用在全贵州省30多个传统低压台区，解决长线路台区低电压问题(治理最长台区半径达2.5千米)，典型改造成本较传统台区改造方案可降低50%—80%。
为什么现在就开始着重治理重过载和低电压问题？因为不久后，在冬季寒潮和春节等迎峰度冬期间，随着气温骤降和返乡人员骤增，居民生活用电负荷增长，贵州各地区配电变压器(以下简称“配变”)重过载、配网低电压台区问题将突出显现。打好治理提前量确有必要。
对配变“嘘寒问暖”
为了测试变压器在极端负荷下的运行状况，为变压器“心脏”做好体检，贵州电科院高压中心和配网中心技术人员在今年夏天联合开展10千伏油浸式配电变压器过负荷试验，花费1个月时间，通过温升试验、绕组热电阻测量等方法，探索在最小风机功率下让变压器过负荷能力最大化的具体数值。经过绕组热电阻测量发现，需要增加风机功率，以保障变压器安全稳定运行。
8月，贵州电网公司在毕节黔西供电局首次运用配变风冷温度控制模块为配变“解暑”，确保在高温、高负荷下配变的安全稳定运行，让电力设备顺利通过“酷热难耐”的“烤验”，得到的成果也能引申应用，有效解决冬季外出人员返乡后引起的季节性配变重过载问题。
贵州电网公司二级领军技术专家郑友卓说：“贵州电科院目前已编制10千伏油浸式配变安装风机配线、运维及操作标准，包含安装方法及步骤、配变风冷模块运维规程、配变风冷模块操作指引、安装注意事项、运行注意事项等内容。”
针对贵州季节性新增负荷，配变出现短时过载的场景，贵州电网公司将推广配变加风机措施和“配变智能并联运行”装置。全贵州省年内计划投入2457台“配变智能并联运行”装置。目前，已利用该装置完成毕节黔西供电局和贵阳清镇供电局试点配变并联运行，可实现根据负荷情况自动投退备用配变，提升了配变过载能力，降低了损耗。自安装投运以来，试点配变运行状况良好。
“配变智能并联运行”装置通过机器代人、智能投切，既能有效提升台区供电能力，又可实现经济高效用电。同时，提出一种利旧设备的方式实现配变并列运行，在提高旧配变利用率的同时，也解决配变重过载的问题，且具有效果好、施工简单、更换方便、节省人力物力的优势。通过配变并联方式，配变扩容提升明显，最大可扩容至原配变容量的300%。
“针对农村电网配电变压器存在季节性重过载问题，一般传统的治理措施主要是增容，新增1台100千伏安的配电变压器，其价格为2.6万元。而利用两台旧配电变压器并联运行方式，仅仅需要再新增一根电杆便可简单完成改造，单套设备加施工费合计投资仅需7000元，相较于传统改造方案，可降低成本50%—80%。”郑友卓说。
交直流并行降低损耗
针对10千伏配网网架薄弱、供电半径偏长的场景，贵州电网公司二级领军专家、贵州电科院配网中心副总经理蔡永翔牵头的技术团队还研发了低压交直流混合一体化装置。
“通过交直流混合配电架构，以串并联方式，能够解决山区配电台区电压越限、光伏消纳、过载运行等问题，有效提升光伏等新能源的利用效率。”蔡永翔说。
随着供电线路变长，电压损耗会逐渐增加，供电线路末端的用户就会出现电压过低，无法按照额定功率正常使用电器的问题。而“低压交直流混合一体化装置”并联方案就是在原有交流供电线路的基础上，通过升压装置和逆变装置增加一条并行的直流线路，稳定末端电压，降低线路损耗。
“交直流并行不仅能够稳定末端用户的电压，而且可以方便用户屋顶的光伏电直接反送，解决线路过长的低电压问题和光伏接入的过电压问题。”蔡永翔说。
“低压交直流混合一体化装置”串联方案，能够将直流系统串联在原有交流线路中，把交流电整流为直流电，提高输送电压，在相同供电功率下输送电流降低，从而减少了线路损耗和压降，提高了输电距离。
“低压交直流混合一体化装置是全网首家由两个公司——贵州电网监理公司和南网技术公司同时上架商城销售的产品，是贵州电科院成果转化的拳头产品。”贵州电科院科创中心总经理王冕说。
目前，各单位已提交应用需求53套，第一批推广需求已通过贵州电网公司评审。
(郑友卓 赵海翔 李星锴)
标签：贵州电科院,配变过载,低电压问题,专项治理
