摘要：該文通過對偏遠(yuǎn)農(nóng)戶現(xiàn)狀的分析，對偏遠(yuǎn)農(nóng)戶電網(wǎng)進(jìn)行改造時，要根據(jù)負(fù)荷情況，對電能質(zhì)量的進(jìn)行校驗并對改造線路長度進(jìn)行計算，來選擇導(dǎo)線截面。同時指出在今后選擇臺區(qū)時，必須將偏遠(yuǎn)農(nóng)戶納入改造計劃，統(tǒng)一規(guī)劃，以提高安全管理、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
關(guān)鍵詞：偏遠(yuǎn)；電網(wǎng)改造；線路；負(fù)荷
1概述
現(xiàn)在農(nóng)村電網(wǎng)全部由供電企業(yè)管理，實現(xiàn)了城鄉(xiāng)用電同網(wǎng)同價，農(nóng)村用戶實行一戶一表，由供電所管理到戶、抄表到戶、收費(fèi)到戶、服務(wù)到戶。在農(nóng)網(wǎng)建設(shè)與改造中，為了實現(xiàn)農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)與改造的最大經(jīng)濟(jì)效益與社會效益，減輕農(nóng)民負(fù)擔(dān)，最終達(dá)到城鄉(xiāng)用電同網(wǎng)同價的目標(biāo)，首先安排投資少、見效快、效益好的項目進(jìn)行改造。經(jīng)過兩年多的農(nóng)網(wǎng)改造，有效地控制了低壓線路損耗，提高了電能質(zhì)量和供電可靠性，農(nóng)民用上了安全電、放心電、優(yōu)質(zhì)電，農(nóng)村用電確實上了一個新臺階。由于當(dāng)時農(nóng)改時低壓臺區(qū)的改造半徑控制在500m左右，對超過500m以外的農(nóng)戶都未進(jìn)行電網(wǎng)改造，大部分臺區(qū)都有1至幾戶成了農(nóng)改的盲區(qū)，在山區(qū)這種情況更加明顯。這些偏遠(yuǎn)農(nóng)戶的用電安全問題，線路損耗問題、管理問題以及社會問題仍是供電部門的棘手問題。為了搞好農(nóng)電的安全生產(chǎn)管理，更好地降低線損，發(fā)揮社會效益，必須對這部分偏遠(yuǎn)農(nóng)戶進(jìn)行電網(wǎng)改造。
2偏遠(yuǎn)農(nóng)戶的現(xiàn)狀
2.1偏遠(yuǎn)農(nóng)戶的居住情況
偏遠(yuǎn)農(nóng)戶是指與某一村莊集居點(diǎn)有一定路程的散住戶，由于農(nóng)戶的宅基地所在地理位置，周圍環(huán)境使1戶或幾戶村民居住點(diǎn)與村莊之間隔有一定的距離，有的離村莊（負(fù)荷中心）幾百米遠(yuǎn)，有的甚至上千米遠(yuǎn)。這樣，他們居住的地方（離村莊即負(fù)荷中心超過500m），在前期農(nóng)改中沒有進(jìn)行電網(wǎng)改造。
2.2偏遠(yuǎn)農(nóng)戶的用電情況
未進(jìn)行農(nóng)網(wǎng)改造的偏遠(yuǎn)農(nóng)戶，他們?nèi)匀挥弥约簭碾娫袋c(diǎn)（負(fù)荷中心或臺變側(cè)）自己投資架設(shè)的兩根電線到住處用電。導(dǎo)線架設(shè)因陋就簡，大部分是用裸露的鐵線作為導(dǎo)線，鐵線線徑小，銹跡斑斑，電源線路殘舊腐蝕嚴(yán)重，支撐電線的是小木桿、小竹桿或樹木，架空電線對地高度不到2m；導(dǎo)線都是沿山路人行道架設(shè)，行人伸手即可觸及電線，隨時有觸電的危險。供電線路長，導(dǎo)線線徑小，剝接口多，用電安全性低，供電可靠性低，刮風(fēng)下雨不是線路斷線停電，就是小木桿、小竹桿被風(fēng)吹倒或被樹木拽倒停電，用電非常不正常；電能表是農(nóng)民以前自行購買的舊式、老式電能表，屬于國家明令淘汰及不合格的電能表。電壓損耗、電能損耗特別大，農(nóng)戶用的白熾燈如同點(diǎn)的煤油燈，日光燈無法啟動，電視機(jī)成了擺設(shè)品，其它家用電器更談不上使用。另外，農(nóng)民用電安全意識差，對電的認(rèn)識不足，對沒有農(nóng)改的線路他們也拿不出資金進(jìn)行整改，不但不能拉動經(jīng)濟(jì)的增長及消費(fèi)，同時農(nóng)民的人身及財產(chǎn)難于保障。因此，在農(nóng)網(wǎng)改造過程中，應(yīng)該注意這些偏遠(yuǎn)住戶的電網(wǎng)改造，消除危及人身和設(shè)備安全的隱患，更好地降低農(nóng)村電網(wǎng)損耗，提高供電質(zhì)量，使他們能同樣用上安全電、放心電、優(yōu)質(zhì)電。
3農(nóng)戶負(fù)荷的確定
根據(jù)我國農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃，國家正在千方百計增加農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入，提高農(nóng)民的生活水平，推動農(nóng)村消費(fèi)市場，現(xiàn)在家用電器也逐步進(jìn)入農(nóng)村家庭。在未來的發(fā)展中，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)收入的不斷提高，人們生活水平的改善，高新電器產(chǎn)品將進(jìn)入農(nóng)村家庭，農(nóng)戶用電將會大幅度地提高。因此，農(nóng)改時，農(nóng)戶負(fù)荷的確定按經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)縣的用電情況人均年用電量1500kWh，年最大負(fù)荷利用小時為2500h，考慮用電負(fù)荷增長應(yīng)按8～10年的發(fā)展，每戶最高負(fù)荷一般按2100W來確定。偏遠(yuǎn)住戶的負(fù)荷密度低，大都在15kW/km2以下，適合于較遠(yuǎn)距離單相供電。
4偏遠(yuǎn)農(nóng)戶架設(shè)線路長度的校驗
農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)與改造技術(shù)原則規(guī)定，對農(nóng)網(wǎng)改造后的低壓線路損耗降到11%以下，用戶端電壓合格率達(dá)到92%及以上，對于單相電壓220V允許偏差值在+5%～-10%，根據(jù)這個原則，農(nóng)網(wǎng)改造后，農(nóng)戶的末端電壓不得低于200V，線路損耗不得高于11%。低壓網(wǎng)絡(luò)中，負(fù)荷中心均采用三相四線制供電方式，而對于偏遠(yuǎn)的住戶，由于他們都是1戶或幾戶人家，超過500m的供電半徑范圍，居住點(diǎn)距負(fù)荷中心較遠(yuǎn)，達(dá)幾百米至千米，宜采用單相供電。為了滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求，架空導(dǎo)線的最小截面不得小于25mm2。為了保證農(nóng)戶的用電電壓不低于200V，線路損耗不大于11%，對農(nóng)戶的電網(wǎng)改造必須按電能質(zhì)量進(jìn)行校驗，選擇導(dǎo)線截面的大小來確定改造方案。
電能質(zhì)量的校驗，主要是校驗電壓損耗和功率損耗，在符合技術(shù)要求的前提下，對偏遠(yuǎn)農(nóng)戶的電網(wǎng)選擇導(dǎo)線截面大小進(jìn)行改造。假設(shè)每戶的最高負(fù)荷為2100W，導(dǎo)線采用絕緣鋁導(dǎo)線架設(shè)，末端電壓U末=200V，單相額定電壓Ue=220V，負(fù)荷功率因數(shù)cosφ=1（照明及生活用電）；當(dāng)導(dǎo)線首端T接在臺變側(cè)時，選首端電壓U首=231V，當(dāng)導(dǎo)線首端T接在負(fù)荷中心的供電區(qū)域內(nèi)時（500m范圍內(nèi)），首端電壓U首=220V。偏遠(yuǎn)農(nóng)戶負(fù)荷在架空線路段按集中在末端負(fù)荷考慮，然后所增的散戶按優(yōu)化供電半徑10m范圍內(nèi)、導(dǎo)線截面為10mm2考慮。供電方式如圖1所示（n<5，即為5戶以下）。
電壓損失：△U=U首-U末=Ir0lcosφ
負(fù)荷電流：I=P/Uav
線路長度：L=△UUavS/∑Pρ
式中S——導(dǎo)線截面積，mm2；
ρ——電阻率，取31.5Ω·mm2/km。
功率損耗：△P=I2R=I2r0l
保證電能質(zhì)量、控制線路損耗的情況下，計算偏遠(yuǎn)農(nóng)戶電網(wǎng)改造采用不同導(dǎo)線架設(shè)時可架設(shè)線路長度。有以下兩種情況：
(1)偏遠(yuǎn)農(nóng)戶的線路T接在臺變側(cè)時，假設(shè)配變側(cè)單相電壓U相=231V，單相平均電壓Uav=220V，計算結(jié)果如表1所示。
(2)偏遠(yuǎn)農(nóng)戶的線路T接在臺區(qū)供電范圍內(nèi)（供電半徑500m內(nèi)）時，假設(shè)臺區(qū)單相電壓U相=220V，單相平均電壓Uav=210V，計算結(jié)果如表2所示。
分析表1、2可知，采用同一種導(dǎo)線架設(shè)，隨著農(nóng)戶的增加而架設(shè)線路長度減少；采用不同導(dǎo)線架設(shè)，導(dǎo)線截面增加，可延長架設(shè)導(dǎo)線長度（滿足電壓、電能損耗的條件下，離電源點(diǎn)遠(yuǎn)的農(nóng)戶都可進(jìn)行改造）。當(dāng)導(dǎo)線T接在臺變側(cè)時，主要采用線路損耗來校驗控制線路架設(shè)的長度，以保證線路損耗符合技術(shù)要求；當(dāng)導(dǎo)線T接在臺區(qū)供電區(qū)域范圍內(nèi)（負(fù)荷中心），主要采用電壓損耗來校驗線路架設(shè)的長度，以保證電壓質(zhì)量符合技術(shù)要求。
對于用電負(fù)荷的功率因數(shù)cosφ不等于1時，還要考慮電抗壓降DUx，電壓損失DU減去電抗壓降△Ux，即為電阻壓降△Ur，線路長度的計算公式為：L=△UrUavs/∑pr。同樣可以校驗線路某長度情況下的電壓、線路損耗，得出以上相似的結(jié)果。
5臺區(qū)的布局
農(nóng)村低壓電力網(wǎng)的布局應(yīng)與農(nóng)村發(fā)展計劃相結(jié)合，一般采用放射型單向供電，首先在選定臺區(qū)時考慮村莊的整體情況，將偏遠(yuǎn)農(nóng)戶也納入改造計劃，確定最遠(yuǎn)的村民居住點(diǎn)到村中心（負(fù)荷中心）的距離是多少，然后布局整個村莊的配網(wǎng)改造。若高壓線路能進(jìn)到負(fù)荷中心，則配變放置在中心位置，向四周供電。選定臺區(qū)后，確定供電范圍，即供電半徑。對于山地，當(dāng)受電設(shè)備容量密度<200kW/km2時，三相四線制供電半徑在0.8～1.5km之間。從配電開始，選擇導(dǎo)線直徑。現(xiàn)在農(nóng)網(wǎng)改造中規(guī)定，低壓主干線按最大工作電流選取導(dǎo)線截面，但為提高供電的安全系數(shù)，提高導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度，對三相四線的用戶，導(dǎo)線截面不得小于35mm2，分支線不得小于25mm2；對于單相用戶，低壓線路采用電桿架設(shè)的，導(dǎo)線載面不得小于25mm2，而對偏遠(yuǎn)的零星住戶應(yīng)采用上述的方法進(jìn)行校驗計算，在保證電壓質(zhì)量，線路損耗的前提下，確定線路的改造長度。
6結(jié)論
?。?）偏遠(yuǎn)農(nóng)戶也是農(nóng)村電網(wǎng)改造的對象，他們的用電質(zhì)量好壞，線路損耗，用電安全，不僅關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，也直接關(guān)系到社會效益，不能忽視。
?。?）對臺區(qū)偏遠(yuǎn)的農(nóng)戶，應(yīng)對他們到臺區(qū)的距離進(jìn)行電能質(zhì)量驗算，計算線路架設(shè)長度后進(jìn)行電網(wǎng)改造，以保證他們用電的質(zhì)量，同時降低線損。
（3）充分考慮臺區(qū)的供電范圍，選擇合適的位置，使供電范圍符合供電技術(shù)、安全要求。
?。?）對農(nóng)村電網(wǎng)及一戶一表改造是開拓農(nóng)村電力市場，提高農(nóng)民生活水平，繁榮農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的重要舉措，有利于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
