摘要:供电线路在供电的过程当时会耗尽绝大部分的电能,由此电能的利用效率会会在一定程度上受到影响,在供电线路中,电压的损耗是衡量电能消耗的重要标准。文章通过了解电压损失的概念,分析在什么样的情况下会造成电压损失,并给予了减少供电线路中电压损失的对策和如何将电网供电的性能得到有效提升的建议,希望能够给予同行业工作人员提供相应的参考价值。
关键词:供电线路;电压损失;功率;措施
前言:在供电线路当中,电能经过变压器把电量输送到所有供电设施当中,而供电线路起到了传递的作用。但由于电缆是种负载,在输送时避免不了会导致电能的损耗,故此严重的减少了电能的利用效率。供电线路中的电量流失是由于两方面引起的,一是电线的破损率,二是电压的损耗,此文主要内容是阐述电压损耗。
1供电线路中电压损失的概念
1.1电压损失的定义
在供电线路当中,在进行输送和分配电量的时候,设备、零件在供电线路当中所发生的电量的流失都叫做电压损失。供配系统中的失压率往往能够反映供电系统中的管理、电量运行功能的状况,能够评价电力企业的运营情况是否良好。
1.2电压损失的种类
供电线路中发生电压损失的情况一般分为三种,分别是固定损失、可变性损失和其他损失。固定损失指的是在供电线路中,供电线路的零件、供电系统用的设备以及连接的线路,这些与符合不想关的电能耗损,这种损耗会根据外界增加的电压、设备的质量以及储存的容量的改变进行相应的变更。其中随着使用时间较长,变压器的破损、线圈的铁损以及绝缘体的破损都属于固定损失。这之中严重影响到输电设备的是变压器铁芯的耗损,变压器铁芯的耗损分为两种,分别是磁滞耗损和涡流耗损,他们统称为变压器的空载耗损,也就是通常说道的“铁损”。可变损失主要说的是供电系统中的零件、供电系统设备和供电线路之中发生的,并且与负荷有关系的耗电损失,这种损失随着负荷的电流的变化而相应的变更,可变损失通常分为变压器中铜体损失、线圈铜损和输电线路和配电线路的破损。线路和设备内的电流对可变损失的影响最大。
2供电线路中电压损失的原因
2.1线路损失过高
由于供电的电网设计不合理,以至于负荷中心距离电源之间较远,这就导致了在输电和配电过程中的距离太长,由此就会增加线路损失;因为导线的界面设计不符合标准,使得导体无法在良好的状态下有效运行,从而发生严重的线路损失;再者由于线路用的久了,形成老化和零件上长时间不清理形成污垢等现象,都会降低绝缘的发挥,从而加大线路的损失;供电系统不能实现科学的无功补偿,若使用无功补偿,会导致功率的等不到平衡状态,使得线路耗损更加严重。
2.2变电主设备损失过高
由于供电单位的技术和财务的规定比较严格,无法对耗电比较高的主变压器进行及时的更换;供电系统的运行不合规,使得主变压器没有在正常的轨道中运行,增加了主变压器的毁损;在系统无功补偿不充分的状态下,会使得无功功率横移,因为变压器和线路传输的问题,进而使得整个系统功率的下降和损耗的增加;供配电系统设备的陈旧会促使变压器主设备的损失增多。
2.3供配电网损失过高
在供配电系统中,负荷容量和变压器容量不相同,会致使变压器的损耗更大,安装时,如果变压器远离了负荷中心的位置,这样也会加大其损失的,供配电网没有对低压无功补偿进行合理的计划,没有办法对其实行更加合理的无功补偿,以至于增加了损失;如果电网中没有对电压等级做好合理的规划分配,线路将会因为三相负载的不平衡,以至于导致中性线的电流增加,从而使损耗增加。
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3减小电压损失的措施
3.1减少供电线路的阻抗值
在供电线路工作中,如果发生了电压损失,那么一定是因为供电系统当中电气设备起到了阻止的而导致的,其包含变压器和线路电缆等,故此可通过对电量经过的变压器的变压次数进行控制,使得导线的横截面积变大,也可以变化其线路的布局,将线路的长度进行缩短,从而将供电线路的阻抗值进行控制,有效的减少电压流失。
3.2优化供电网的工作方式
发电厂的工作大多数是一班一轮换,或者是两班一轮换,由于工作时间之内,供电系统都是超负荷的运行状态,而且电压不高,这种情况就需要将变压器的位置调到5%以下,但是这样做还是会引起一些问题的出现,尤其是到了深夜,变压器的超负荷情况会降低,使得电压过大。此时,如可以控制变压器停止运行,并且控制其和低压联络线进行连接,从而达到正常运行状态,这样做就能将变压器的能能耗用减少。由于低压线可将变压器替换掉,这样会使得供电线路中的电压流失加大。
3.3运用无功功率补偿来减少电压流失
因为供电网中含有变压器、高频炉等很多的感性负载设备,这些设施在正常运行时会发生无功功率,并会引起相位滞后,导致系统在进行运作时功率因数降低,从而使得电压流失增加。针对这种状况的产生,可以通过将电容器和同步补偿装置相互连接,这样就能够产生相对先进的无功功率,使得缩减感性负载对无功功率的影响,以上所叙述的就是无功补偿。通过实例表明,与同步补偿装置相比,并联电容器在无功补偿中得到了很好的运用,一般在实际应用中比较多。
3.4合理配置变压器
要将供电网定制一个合理的规划,根据供电系统运行当中的负荷情况,对变压器的容量进行相应的调整,普遍看来,变压器的负荷情况在60%至70%之间会产生最大的效益。故此,变压器的位置要尽可量离系统负荷中心的位置近一些,并且变压器供电的半径不要超过600米。大多数地方由于受到季节和时间的影响,用电负荷的转变凸现出来,对于这种情况,在负荷少的时候连接小容量的变压器进行运行,在负荷增大的时候将几个小的变压器一同连接以确保运行状态的稳定,这种做法也被称之为子母连接法。
3.5优化电网结构
要对供电系统的导线进行合理的搭配,将电网的结构进行科学合理的提升,将供电区域进行划分,可以根据区域的不同,选择合理的供电方式,从而尽可量的减少供电过程中的成本。工程在施工之前,如果电量在110kV以上,那么就要应用节能的评估计策。另外,要合理化的进行导线配置,例如在选择导线过程中,要选截面积比较大的导线进行应用,这样能有效的加强线路的回路功能。
结束语:
在供电网中,运输线路是供电系统中的必备设施,但在传输线路的过程中,无法阻止电流在通过电缆和母线时会耗费大量的电能,将其转为热能量或者是其他的能量,这样会使能量全部流失,因此在发生这样的情况时,应该运用相应的措施,以达到减少电压流失的目的,而电压流失只可能会尽量的得到控制,并不能保证点亮没有一点损失。通常来说阻抗、运输电压和有功无功功率等这几点决定着电压的损失程度,在实地运用时,可以把以上的参数值合理的变化,以减少供电线路中的电压流失。
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论文作者:王文韬,李宁
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/9
标签:电压论文; 损失论文; 变压器论文; 线路论文; 供电系统论文; 电线论文; 电能论文; 《电力设备》2019年第6期论文;