农村电力网rural electric network

联系电源（大电力系统或中小型发电厂）和农村用户受电器的中间环节。由各级农村输、配电线路及变电站（所）组成。
概况 1949年以前，中国没有形成农村电力网。50年代，由城市电网向外延伸及以小水电站供电的农村电力网有小规模的发展。60年代初，开始建设35(63)千伏电压级的农村电力网。70年代中后期，部分地区初步形成了以35(63)千伏电力网为骨干的网架，电力网覆盖面积迅速扩大。80年代初，随着农村电气化和乡、镇工业的发展，农村电力网进入继续发展、调整布局和巩固提高的阶段。90年代，110(220)千伏电力网已逐步深入县区负荷中心，35(63)千伏电力网已成为农村电力网的骨干网架。中国农村电力网发展规模见表1。

表1 中国农村电力网发展规模

年 份 项目	1962	1965	1970	1975	1980	1985	1990
110千伏线路 （万千米）					1.63(82年)	2.78	5.48
35(63)千伏线路 （万千米） 3～10千伏线路 （万千米） 高压线路合计 0.4千伏线路 （万千米） 110千伏变电站容量 （万千伏安）	1.0 6.48 7.48	1.84 14.15 15.99	3.84 35.28 39.12	7.94 71.16 79.1 136.97	11.57 104.65 116.22 213.57 1 347.5	15.49 149.97 165.46 333.77 2 179.6	21.12 187.42 214.02 436.36 5 118
35(63)千伏变电站容量 （万千伏安） 配电变压器容量 （万千伏安） 通电县数 （个） 乡通电率 (%)	164.6 284.1 1 035	294.3 600.8	558.2 1 379.4 1 542	1 342 3 869 2 020 81.7	2 403 7 576 2 259 86.6	3 307.2 11 020 2 267 91.8	5 466 15 862 2 339 95.77
全国农村用电量 （亿千瓦时）	15.52	37.10	101.1	331.5	683.1	1 052.1	2 059

注： 1.表中1985年及以前的数据未统计西藏自治区和台湾省，1990年未统计台湾省；2.通电县含义： 全县发电设备装机容量超过1000千瓦，35千伏主变压器容量超过1000千伏安或3～10千伏配电变压器容量超过2000千伏安；且全县人均年用电量达到10千瓦时；3.1970年及以前农村用电量不含县城用电量。

类型 按供电电源、联网方式不同，中国已形成三种类型农村电力网： ❶以国家电力系统为电源，由国家电网延伸形成的农村电力网，是国家电网的组成部分，供电的县区及供电量占全国的2/3以上；
❷以小水电站、小火电厂为主要电源，以不同方式与国家电网联网运行形成的农村电力网；
❸以小水电站、小火电厂为电源，形成独立运行的农村电力网。
特点 农村负荷密度小，送电距离远，季节性、时令性强，最大负荷利用小时数低，用电量小，使农村电力网具有下列特点：❶范围广、覆盖面积大、设备利用率低。
❷农村电力网有大量小型配电变压器和中小型异步电动机，负荷率不高，自然功率因数低，10千伏线路首端自然功率因数为0.6左右。电网电能损失率（网损率）高，农村电力网的经济效益远低于城市电力网。此问题引起世界各国特别是领土面积大的国家的关注。

图1 有备用农村电力网接线示意

接线方式 农村用户对供电可靠性的要求低于城市、工业及矿区用户，目前中国农村电力网的接线方式以无备用接线方式为主。在由国家电力系统供电的地区，为农村供电的110千伏线路，根据技术经济比较确定采用有备用接线方式(图1)，或无备用接线方式(图2)。35千伏系统一般采用无备用接线方式，有的地区采用环形有备用接线方式，开环运行。6～10千伏配电线路一般采用无备用接线方式，主要是有分支线的干线式。

图2 无备用农村电力网接线示意

在以小电站供电为主的地区，许多小电站并联运行，主网架采用环形或双端电源干线式的有备用接线方式，一般在最高电压级的主网内与国家电力系统并网运行，给用户供电的配电网络仍用无备干线式接线方式。当线路中有小电站并入电网运行时，采用双端电源供电方式。
稳态电气计算 包括功率（潮流）分布计算、电压计算、功率及电能损耗计算(见农村电力网潮流计算、农村电力网电压调整)和导线截面选择计算（见导体截面选择）。
农村送配电线路供电半径 在一定传送容量或负荷分布情况下，满足技术经济条件的最大送电距离。供电半径决定农村变电站、配电变压器的合理布局。❶35千伏农村架空送电线路供电半径。按经济电流密度选择导线截面，并使线路电压损耗不超过10%，得到的供电半径计算公式为：

式中 L为供电半径（千米）;为功率因数角；P_M为线路传输的最大负荷（兆瓦）。计算结果取整数列于表2。
❷10千伏架空线路供电半径。中国于1980年以后研究了10千伏农村架空配电线路的经济供电半径。在农村负荷按面密度均匀分配、每一变电站有6回10千伏出线、线路导线截面按经济电流密度选择的条件下，根据单位供电面积承担的送变电设备总计算费用(送电线路、变电站、配电线路年计算费用之和除以其供电面积)最小的原则，导出了经济供电半径计算公式。根据公式计算、实际模型计算结果并参考一些地区实际经验，中国电机工程学会农村电气化专业委员会推荐了10千伏农村架空配电线路的经济供电半径见表3。
❸0.38千伏农村架空配电线路经济供电半径。与多种因素有关，特别是与负荷分布状况及负荷密度有关。初步研究结果表明，低压经济供电半径不超过0.5～1.0千米。

表2 35千伏农村架空线路供电半径

传输功率（兆瓦）		2.0	3.0	5.0	7.0	9.0	10	12
供电半径 （千米）	cos＝0.9 cos＝0.8 cos＝0.7	52 52 52	48 46 45	42 38 34	37 32 28	33 28 24	32 26 22	29 23 19

表3 10千伏农村架空配电线路经济供电半径

平均负荷密度 (千瓦/千米2)	5～10	10～20	20～30	30～40	40以上
经济供电半径 参考值（千米）	20～15	15～12	12～10	10～8	<8

发展趋势 中国在继续扩大农村电力网覆盖面的同时，将进一步提高农村电力网的经济效益、社会效益及其技术水平，运用微电子技术及微型电子计算机技术，改进运行、监控及调度手段，在有条件的地区实现以微机遥测、遥信、遥控为基础的县级电网调度自动化。

农村电力网rural power network

又称电网。为农业生产、乡镇企业及村镇居民生活输送和分配电能的供电系统。是农业电气化的重要组成部分。农村电力网由于负载较分散，且受到农业生产季节性影响，具有送电距离远和电负荷密度小等特点。它主要由农村电力线路及农村变电站（所）组成。电力线路担任输送和分配电能的任务：输送电能的叫送电电路；分配电能并同用户受电器或配电变压器直接连接的叫配电线路。农业电力线路的电压有220 kV、110 kV、60 kV、35 kV、10 kV、6kV、380 V等。35 kV以上为送电线路电压，10 kV以下为配电线路电压(有时35 kV和60 kV线路也作配电线路)。1 kV以上为高压配电线路，1 kV以下为低压配电线路。