詹永剑
(广东立胜综合能源服务有限公司)
摘要:线路损失对于配电网的损害不仅仅在于降低电力企业受益,对于电力企业管理也是非常大的损害,本文通过实际案例对降低配网线损的方法进行了研究,总结了一系列有效的解决办法,对于相关领域科研工作者和同行业工作人员具有十分重要的参考意义。
关键词:配网;线损;降损;
1 引言
线损是电能在传输过程中所产生的有功电能、无功电能和电压损失的总称。在电力企业进行配电网的时候,往往会出现设计不够符合实际的情况,并且有时导致输电的线路太长,因此也就出现了电力损耗。此外,还有一个将近处的电供到远处,然后再归到近处,这样就导致了一个大的电源半径和电路损耗输电线路截面面积过小,线路运行时间长,无法达到最佳经济运行状态,导致电力消耗增加,无功补偿不足或补偿太过,两种情况都会对供电能力产生影响,也就导致了电力消耗增加。种种原因导致配网线路损耗升高,降低线路损失成为了关键问题。
2 线路损失
线路损失是由于导体中消耗的能量,用于输电线路的设备,变压器,次级输电线路和配电线路以及变压器中的磁损耗。线路损失通常为22.5%,直接取决于网络特性和运行方式。电力系统的主要损失是主要和次要配电线路。而输电和分输电线路仅占总损耗的约30%。因此,必须对主要和次要分配系统进行适当规划,以确保在限制范围内。意外的负荷增加反映在线路损失高于正常水平的增加损失是电力分配所固有的,无法消除。线路损失包括永久/固定线路损失,是固定损失不会根据电流而变化。只要变压器通电,这些损耗就会产生热量和噪声;配电网络线路损失的1/4到1/3之间是固定损失。网络上的固定损失可以通过以下方式影响;电晕损失;泄漏电流损失;介电损耗;开路损耗;由连续加载测量元件引起的损耗;由持续加载控制元件引起的损失。线路损失还包括可变线路损失,可变损耗随着分配的电量而变化,并且更确切地说,与电流的平方成比例。因此,电流增加1%会导致损失增加1%以上。分销网络上2/3到3/4的技术(或物理)损失是可变损失。
3 降低配网线损
降低配网线损的方法有如下几种:
3.1 解决冗长的分配线。
在几乎11千伏和415伏的线路中,农村地区长距离延伸以供给散布在大面积区域的负载。因此,农村地区的主要和次要分布线主要是径向铺设,通常是长距离延伸。这导致高线路电阻,因此线路中的损耗高。在新的地区,分传输和分配系统的随意增长。通过长11kV和LT线进行大规模农村电气化。
3.2 配电线路导体尺寸加大。
导体的尺寸应根据标准导体的KVA x KM容量进行选择,以获得所需的电压调节,但农村负载通常是分散的,通常由径向馈线供电。这些馈线的导体尺寸应该足够。
3.3负载中心安装配电变压器位置。
配电变压器不位于二次配电系统的负载中心,在大多数情况下,配电变压器不是集中在消费者身上。因此,即使在变压器次级处保持良好的电压电平,最远的消费者也获得极端低电压。这再次导致更高的线损。由于消费者端的电压降低导致线路损耗增加的原因是为了减少线路中对最远的消费者的电压降,配电变压器应位于负载中心以保持电压降在允许范围内限制。
3.4 降低一次和二次配电系统的功率因数。
在大多数LT分配电路中,功率因数通常在0.65到0.75之间。低功率因数有助于高配电损耗。对于给定的负载,如果功率因数较低,则汲取的电流为高电流且与电流的平方成正比的损耗将更大。因此,通过改善功率因数可以减少由于不良PF引起的线路损耗。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这可以通过应用并联电容器来完成。分流电容器可以连接在33/11 KV电力变压器的二次侧(11 KV侧)或配电线的各个点。配电系统的电容器组的最佳额定值是该配电系统的平均KVAR要求的2/3。有利位置是变压器主分配器长度的2/3。改善配电系统的PF并由此减少线路损耗的更合适的方式是将电容器连接到具有感应负载的消费者的端子上。通过将电容器连接到各个负载,线路损耗从4%降低到9%,具体取决于PF改进的程度。
3.5 提高线路做工问题。
节点是动力损失的来源。因此,节点的数量应保持在最低限度。应使用适当的连接技术来确保牢固的连接。应定期检查与变压器套管杆,熔断器,隔离器和LT开关等的连接,并保持适当的压力以避免触点产生火花和发热。还应及时更换劣化的电线和服务,以避免任何泄漏和断电的原因。
3.6 馈线相电流和负载平衡。
配电系统最容易节省的损耗之一是平衡三相电路的电流。馈线相位平衡还倾向于平衡相间的电压降,从而使三相客户减少电压不平衡。变电站的电流强度不能保证负载在整个馈线长度上保持平衡。馈线相位不平衡可能在白天和不同季节变化。当相电流幅度在10以内时,馈线通常被认为是“平衡的”。同样,假设相似的导体电阻,配电馈线之间的平衡负载也会降低损耗。这可能需要在馈线之间安装额外的开关以允许适当的负载转移。根据电压调节和负载分配馈线。
3.7 减少负载因素对损失的影响。
客户的电力消耗在一天中和季节中变化。住宅用户通常在晚上获得最高的电力需求。同样的商业客户负荷通常在下午早些时候达到峰值 由于电流水平(因此,负载)是配电功率损耗的主要驱动因素,因此在一天内保持更高水平的功耗将降低峰值功率损耗和总体能量损失。负载变化称为负载系数,它从0到1不等。负载系数=指定时间段内的平均负载/该时间段内的峰值负载。例如,对于30天的月(720小时),馈线的峰值负载为10MW。如果馈线提供的总能量为5,000 MWH,则该月的负载系数为(5,000 MWh)/(10MW x 720)= 0.69。通过提高负载系数来降低功率和能量损失,从而平衡整个馈线的馈线需求变化。通过向客户提供“使用时间”费率来增加负载系数。公司使用定价能力来影响消费者在非高峰时段(例如,电水和空间供暖,空调,灌溉和泳池过滤器抽水)转移电力密集型活动。通过财务激励措施,一些电力客户还允许公用事业公司在高峰期使用时通过射频或电力线载波远程中断大型电力负荷。公用事业公司可以尝试通过住宅和商业区域运行相同的馈线来设计更高的负载系数。
3.8 变压器尺寸和选择。
配电变压器使用铜导体绕组将磁场引入晶粒取向的硅钢芯中。因此,变压器具有负载损耗和空载磁芯损耗。变压器铜损基于电阻功率损耗公式(P loss = I 2 R)随负载变化。对于一些公用事业公司来说,经济型变压器装载意味着将配电变压器装载到容量,或者在短时间内略高于容量 - 以尽量降低资本成本并且仍然保持较长的变压器寿命。然而,由于峰值发电通常是最昂贵的,因此总体拥有成本(TCO)研究应考虑峰值变压器损耗的成本。在峰值期间增加配电变压器容量一个尺寸通常会导致总峰值功耗降低,如果它过载则更多。无论何时通电,变压器铁心中的变化磁场都会发生变压器空载励磁损耗(铁损)。磁芯损耗随电压略有不同,但基本上认为是恒定的。固定铁损取决于变压器铁芯设计和钢层压分子结构。改进的钢芯制造和引入非晶金属(例如金属玻璃)减少了磁芯损耗。
3.9 关闭不必要的变压器
减少固定损耗的一种方法是在需求低的时期关闭变压器。如果在高峰时段在变电站需要两个特定尺寸的变压器,则在低需求时可能只需要一个变压器,以便可以关闭另一个变压器以减少固定损耗。这将导致可变损耗的一些抵消增加,并可能影响安全性和供电质量以及变压器本身的运行状况。但是,除非考虑损失成本,否则不会探索和优化这些权衡。
4 结束语
经过以上分析可以有效地改善配网线损问题,电力企业要及时的引进新型技术解决困难,只有这样才能更好的为人民和工厂提供更加安全实用的电力资源。
参考文献:
[1]翁相.关于如何降低配网线损的研究[J].电子测试,2018(16):104+107.
[2]翁相.关于如何降低配网线损的研究[J].电子测试,2018(14):85+89.
[3]孙秀杰.降低配电台区低压线损的措施[J].山东工业技术,2017(14):169.
[4]关荣祥.关于降低配网管理线损措施的研究[J].科技与创新,2017(12):88.
[5]刘欣.如何有效降低中低压配网线损[J].中国新技术新产品,2016(22):74-75.
论文作者:詹永剑
论文发表刊物:《河南电力》2018年19期
论文发表时间:2019/4/12
标签:负载论文; 变压器论文; 线路论文; 损失论文; 馈线论文; 网线论文; 峰值论文; 《河南电力》2018年19期论文;