摘 要:我国现阶段社会经济高速发展,人们生活水平不断提高,用电负荷也不断极速增长,配电网中的电能损失及线损率问题层出不穷。建设节能环保型社会是当今世界发展的主要趋势之一,节能降耗也是我国发展的基本国策之一,在我国当前能源供应趋于紧张的形式下,如何积极采取降损节能的措施,进一步控制并降低电力配电网损耗,对于响应国家的环保节能号召和实现低碳经济的可持续发展来说都有极其重要的意义。本文结合工作实践,对电力配电网损耗的原因进行简要分析,并对降损节能改造进行探究,提出几点可行性建议,以期同行可参考借鉴。
关键词:电力;配电网;损耗;降损节能;措施;
1关于电力配电网损耗的形成与计算
1.1关于电力配电网损耗的形成
电力损耗是配电网络与输电网络损耗电量的总称。整体可将其主要划分为固定损耗、可变损耗、管理损耗。固定损耗和可变损耗统称为技术损耗,固定损耗与电压正相关,在设备中接上电源,电能就会得到消耗且不会随着负荷电流的变化而发生变化,包括配电变压器铁损、电抗器、消弧线圈设备铁损,电缆电容器的绝缘介质损耗,绝缘子漏电损耗,电流、电压互感器的铁损;用户电能表电压绕组的损耗等。
可变损耗随着电流在线路与设备中的经过变化而发生变化的,与电流的平方成正相关,电流愈大,发生的损耗也就愈大,包括配电线路、电缆、导线的铜损,变压器铜损,电抗器、消弧线圈设备的铜损。
管理损耗是指人为管理不当而导致的损耗,包括偷电漏电导致电量损失。
1.2关于电力配电网损耗的计算
电能损耗即线损,计算公式:
电能损耗电量=输入电量(供电量)-输出电量(售电量);
线损率(%)=线损电量/供电量×100%。
2电力配电网降损节能的措施分析
2.1提高功率因数
提高功率因素是一种减少供电线路电能损耗的有效方式,也可以控制输电线路中的电压损失和电压波动,既保证了电能利用率的最大化,也可以达到节能减少损失以及提高供电质量的目的。实际上,在电力系统运行时,设备容量与功率因素有很大关系,是保证设备容量最佳利用率的关键因素。首先,提高自然功率因数,规范使用异步电动机型号和容量,并在选择变压器容量时,避免出现变压器的空载和轻载的情况,使变压器负荷率控制在50%以上。其次,在进行无功补偿操作时,将补偿电容器安装到电动机和电焊机部位,在补偿电容器的作用下,可以实现无功的就地平衡。在配电变压器低压的一侧进行并联电容器的补偿,可以采取两种方式,即自动补偿或分组补偿,可依据实际情况进行选择。
2.2科学调整配电网布局和电网结构
调整配电网布局与电网结构可以提高配电网传输过程的稳定与安全,合理控制配电网降损问题,提高电能的利用率。在进行电网结构调整时,可以在负荷中心安装配电变压器,并通过缩减供电范围(10kV线路以供电半径以15km为宜),提高供电质量,为用户带来优质用电体现。针对10kV配电线路,应该选择主干线界面在70mm2以上、支干线的截面50mm2以及分支线的界面在35mm2以上的线路为宜,这样才能确保电力传输过程的稳定性,减少损耗,也能保证用电安全。
2.3深化同期线损系统应用,提升线损管理水平
在配电网线损管理工作中,工作流程复杂且有一定难度,首先建立规范的线损管理平台。基于此平台可以为工作人员提供多种操作功能,而且可以实现电网结构分析的高效化,并以自动作图、可视化图形交互方式进行数据录入,大大提高工作效率与准确性。另外,配电网线损大小还受到多方面因素影响,如运行方式、供电方式以及分布等,这就要求线损管理工作需要提前深入分析,再借助线损管理系统的功能,准确计算线损,为线损管理人员的工作提供准确数据参考。
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2.4变压器的合理选择
配电变压器的损耗在整个电力配电网损耗中始终处于关键的位置,降低配电变压器损耗可以直接降低整个配电网的损耗。变压器轻载运行时,固定损耗将大于变动损耗(变压器的空载损耗约占总损耗的40%~80%)。因为小容量变压器空载电流较大,同时它的负荷又较低。这类电网适当降低运行电压可以降低线损。
2.5控制及降低导线阻抗
在我国城市化进程越来越快、区域开发面积越来越大的环境下,低压配电网也大大增加,10kV配电网越来越多,地位升级越来越重要。基于此,有效规范各个供电台区的供电范围已经成为亟待解决的一项重要工作。随着我国社会经济的极大化发展,人们生活水平的不断提高,用电负荷急剧增长的态势发展,对于10kV配电变压器的分布,必须遵循科学、规范的原则进行设计,控制10kV、1kV、0.4kV供电半径,防止发生长距离低压或者是迂回供电的问题,导致增强损耗。
2.6对三相负荷加以平衡
三相负荷不平衡,会额外造成线路、配电变压器的损耗增大,变压器绕组电阻引发的损耗同负载功率的平方之间呈正相关,变压器绕组电抗诱发的损耗与负荷平方成正相关;因此三相负荷平衡时,变压器损耗最小,负荷平衡时电压稳定,也能延长用电器的使用寿命。因此,实时观测三相负荷,并及时调整平衡三相负荷,对于降损节能具有非常重要的意义。
3电力配电网降损节能的几点管理意见
3.1做好预测线损分析
进行线损的分析应与理论计算、上个月、上一年同期三个方面加以比较,特别是要着重对异常、重点线路的分析,及时总结发生的问题,并采取相应的措施有效解决,避免再次发生。落实理论线损分析工作,并指出存在于线损指标管理中的问题,真正将指标管理的作用发挥出来,深入、全面掌握电网运行的损耗情况,修正各项参数,并总结往年经验,为当下降损节能方案的制定提供可参考借鉴,线损指标管理目标。
3.2落实线损节能管理
严格依据线损管理总的工作方针梳理线损管理流程,并落实相关制度、细则的制定,强化执行能力,成立线损管理工作小组,运行班组、变电站、各供电局设置专职线损人员,定期召开线损分析例会,分析线损完成情况及线损管理过程中存在问题,研究制定整改措施;从根本上转变大众观念,强调在日常工作中对降损节能的有效管理,并具体将每一个环节的责任落实到每个人身上,进行对电力配电网线损节能管理的明确、细化分工。
3.3促进调度工作者综合素质的提高
在电力配电网的运行中,调度工作者直属于为电网经济、安全、高效运行的操作者,在电网的经济、安全运行中,各个措施都必须要经过调度工作者加以执行。也就是说,其综合素质的高低直接决定这是否能够实现配电网的降损节能,这也就要求调度工作者除了要有基本的知识理论之外,还需要有相当高的技术素质、职业道德等等。针对于此,实现降损节能措施的前提就是必须要提高调度工作者的综合素质。
4结语
在我国电力事业不断壮大过程中,供电企业必须意识到电力发展的重要性,切实做好配电网降损节能工作,为人们生活提供优质的用电需求。根据发展现状以及未来发展趋势,科学调整配电网布局,保证电网结构的合理性,做好全方位线损分析与处理工作,将线损问题带来的损失降到最低,促进电力事业的健康长久发展。
参考文献
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论文作者:刘慧杰
论文发表刊物:《中国电业》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/14
标签:线损论文; 配电网论文; 变压器论文; 节能论文; 电力论文; 负荷论文; 电量论文; 《中国电业》2019年第19期论文;