摘要:高压配电网线损是指电流通过导线,以热能的形式散发出的能源损耗,其主要包括有功损耗和无功损耗。有功损耗是指高压线路受自身电网、导电线路电阻、磁场等影响产生的能源损耗[1]。无功损耗是指高压线路受电抗、磁抗、感性电纳等影响产生的能源损耗。产生高压配电网线损的原因主要包括:高压配电网线路规划不佳、高压导线型号选择不正确、运行设备老化、高压配电网设备不配套、传输线路三相不平衡[2]。传统的配电网线损管理、降损措施在中低压环境中得到了广泛应用,但由于高压配电网与中低压配电网存在差异,当高压配电网负载不同时,导致高压配电网线损值不稳定,为此从高压配电网线损管理方式分析、高压配电网降损措施分析两方面进行研究。
关键词:高压;配电网;线损;管理;降损;措施
1高压配电网线损管理方式
有效的管理方式,科学规划高压配电网,能够较好地避免高压配电网线损的加大。为有效管理高压配电网线损,应从合理优化配电网状态、认真做好高压配电网设备的维护、采用配套设备运行高压配电网、控制好供电线路的电压平衡、加大人才培养5个方面着手[3]。合理优化配电网状态,合理规划传输线路,正确选择导线型号,保证高压配电网在设计之初具有最低的线损;在此基础上,认真做好配电网设备的维护,避免高压配电网设备老化,主动对配电网变压器进行维护,对不同设备进行检修,避免配电网过载或欠载运行;采用配套设备进行高压配电网运行,避免在高压配电网中出现“小马拉大车”和“大马拉小车”的情况;基于供电线路三相平衡计算,避免电负荷过于集中,平衡供电线路,防止高压配电网线损加大;加强人才队伍建设,提升高压配电网人员的技能,使每一名工作人员具有降线损的基本意识。
2高压配电网线损管理及降损措施
2.1降损的技术措施
2.1.1 优化网络结构
减低线损的关键手段是科学改善配电网布局,特别是城市地区的配电网,对电网布局进行科学配置,一定程度降低线损率。设计电网时,应紧密联系城市规划,获得更短的供电线路。
2.1.2 科学选择导线截面
科学选择导线截面,以有效降低线损率。我国目前的配电网络中,一般使用 LGJ 导线。通常选择固定的导线材料,由于规划限制将难以改变导线长度,但却可以改变导线的截面。若只是分析线损效果,自然是截面越大越好,但扩大导线截面必定消耗大量金属材料,需要投入较大的一次性投资[4]。
2.1.3平衡处理三相负荷
低压网络中,由于存在单相负荷造成各相负荷大小分布不均匀,进一步导致三相负荷失衡问题,因此必定加大相线运行损失。此外,零线也会出现额外损失。具体运作中,总是要求平衡三相负荷,但是不可能存在绝对平衡,通常情况下变压器出口位置应保持不低于 10% 的不平衡度,干线保持小于 20% 的不 平衡度。
2.1.4调节负荷做好削峰填谷工作
科学调整负荷,以有效降低线损。供电过程中,采取高峰让电措施,结合供电实际计划对填谷负荷所需时间进行科学安排,通常在中午或后夜处理。供电单位在用电合同中,区分制作低谷和高峰期间用电形成的电价,进一步有效降低负荷峰谷差,减少负荷曲线波动程度。
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2.2做好配电网所使用变压器的容量和电动机容量的选择
配电网中,除外需要根据不同的情况选择不同的变压器,变压器的容量和电动机的容量也在一定程度上影响了配电网的工作质量和工作效率。为使配电网的线损逐渐降低,需要做好两种容量的选择。配电网整体设计时,变压器的容量和电动机的容量都会根据不同情况对配电网中的功率因数造成影响。因此为提高配电网的功率因数,必须针对两种容量进行优化。然而,即使是对这两种容量进行准确选取,也难以保证完全提高配电网的功率因数。可将变压器加装在配电网的输电线路中,以更好地实现对配电网的无功补偿。让配电网具有相对较高的性价比,需注意如下 3 点。第一,为完成配电网的降损增效工作,要依据科学合理的技术分析,同时基于大量数据,完成对该地区配电网线损的计算。任何一种降损增效的方式都不可以纸上谈兵,只有根据数据的测试,才能够保证在完成其建设后,降损增效的效果明显。要求所有配电网结构设计人员在进行农电降损增效工作前,必须对该地区的实际情况进行合理分析,同时根据不同用户的使用状况以及配电网中不同区域的线损情况进行详细地数据分析。这种方式能够保证测算出的结果符合实际要求,并能利用这一计算结果快速准确地获得配电网中出现线损最大情况的真实原因。知道了真实原因,才能够直接降低线损的损耗,使农电企业的效率不断增加。第二,配电网结构设计时,还需要对配电网中的电力元件进行分析。配电网线损中,除变压器的空载、输电线过长等造成的线损外,还存在配电网中的电力元件造成的线损。以往缺少对电力元件的分析,导致即使更换了输电线和变压器,也难以改变整体线损相对较大的情况。因此,需要对配电网区域内所有的电力元件进行分析,选择合适且正确的电力元件应用到配电网的结构建设。如果没有及时更换新的电力元件,会导致线损整体增大。要求所有配电网设计人员必须要根据电力元件的实际损耗进行计算和分析,计算出最符合配电网整体使用功率的电力元件。第三,整个配电网的设计过程中,变压器仍旧是影响线损最大的因素之一。如果没有做好变压器的管理,那么无论如何加强配电网的降损增效工作,都难以获得最高的工作效率和工作质量。变压器应该分布在整个配电网中用电负荷较大的区域中心,才能够保证配电网的线损减小。要求安装配电网的变压器时,应当尽可能将其配置在位置较高的点,以方便日后的维修和安装。作为配电网的工作人员,必须要定期对配电网中的变压器进行维护,防止变压器出现问题。配电网中,一台变压器所能够带来的功效是非常大的,只有根据实 际情况选择最合理的节能变压器,才能够最大限度地提高配电网的工作质量。同时,需选择正确的变压器容量,以降低配电网的线损,提高农电企业的整体经济效益。
2.3高压配电网升压改造
在高压配电网升压改造工作中,根据高压配电网线损实际情况分析可知,一般情况下,线损程度随电压平方值的升高而降低[4]。当高压配电网升压后,其线路降损量与配电网负荷呈正比,即线损程度随电网负荷的升高而升高。综上所述,要想有效降低配电网线损,应从整体上降低总电能消耗量。该方法应视配电网实际情况而定,如配电变压器的铁损在整个配电网总电能损耗中约占40%~80%,并且与配电网中运行电压的平方呈正比。因此当该种配电网变压器工作时,空载线损将随运行电压的升高而升高。故第一种方法应结合高压配电网实际情况综合调整,不可一概而论。
结束语
配电网降损增效不仅能够提高农电企业的经济效益,而且能够为我国国民经济整体发展、农电用户的使用质量做出积极影响。长期以来,我国很多供电企业都受到了配电网线损率过高的困扰,因此分析了配电网线降损增效的主要方式,并提高了配电网降损技术,使电力企业的经济效益能够逐渐上升。
参考文献:
[1]赵光锋,宋静,田鑫.多电源供电配电网的线损计算[J].现代工业经济和信息化,2017,7(24):65-67.
[2]许思悦.电力网线损原因与降损措施[J].科技风,2017(26):156.
[3]陈岗.配电网存在的问题与解决措施[J].现代国企研究,2017(24):95.
[4]姚岱松.城市配电网的线损管理和降损措施研究[J].低碳世界,2017(31):143-144.
[5]赵新蕾,高原,孙毅.降低配电网线损的措施研究[J].山东工业技术,2017(21):166.
论文作者:王海霞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/10/24
标签:配电网论文; 高压论文; 线损论文; 变压器论文; 导线论文; 负荷论文; 网中论文; 《基层建设》2019年第22期论文;