摘要:本文从农村配电网的特点和实际情况出发,说明了农网季节性强、昼夜负荷变化大,以及用电结构的变化对配电网线损的影响,并提出了降低线损的措施,在实际中,通过优化配电网结构,合理分布无功负荷,使变压器经济运行等方式,达到降低线损、节约能源的目的。
关键词:农网;降低线损;措施分析
1农网线损情况分析
近几年来,农村电网经过改造后,农网线路电压质量得到明显改善,供电可靠性及电压质量得到了有力保障,但农电线路还是存在一定的损耗。因此,明确农网线损及损耗构成,确定降损点,制定有效的降损措施,才能最终达到降损的目的。电网有很大一部分是农村电网,由于农电负荷具有季节性强的特点,对线损的影响也比较大。一般情况下,1至3月份线损率较低,从4月份到8月份线损率开始急剧上升,其中6 月份达到最高,从9月份起线损率又开始逐月下降。原因是4月至 8 月是农灌负荷高峰期,电网的线损率显著高于其它各月,这说明线损率高低与农灌负荷的高低有着极大的关系。出现这种现象,主要是与电网的网架结构及无功补偿水平有关。电网的电源大多集中于市区,而农网负荷大多远离市区,供电距离相对较长,在负荷高峰期,部分地区电压会有所下降,增加了电网不稳定因素和电网的线损率。另一个主要原因是变电所的无功补偿容量不足,导致大量无功由市区远距离输送到各个农用变电所,而部分排灌设备没有装设无功补偿装置。因此,出现了系统电压下降、线损率上升的现象。由于农电负荷季节性强,季节不同各个用电负荷所占的比例也不同,对线损率也会产生不同的影响。农网用电负荷类型主要有城乡生活、非居民照明、商业饮服、农业排灌、普通动力、农业生产、大宗工业七类。冬季时,一般是普通动力和大宗工业用电量较大,而夏季,一般是农业排灌用电量最大,通过调查,1月份农业排灌用电只有1.2%左右,而到7月份农忙季节用电比例达 85%左右。由此可以看出,变化很大,由此也造成电网冬、夏季负荷峰谷差较大,这些负荷用电量的变化对线损的影响也较大。
2改造和完善电网结构
通过改造和优化电网结构,缩短供电距离,简化电压等级,保证电压合格率,优化电网结构既是增加传输容量的主要手段,又是降低线损的重要措施。当供电线路存在供电半径长、导线细、回路数少等问题时,会导致线路损耗较大,影响农业生产用电。近几年,农网对所辖线路进行了改造和更换,将四条出线增加为八条出线,35KV线路导线由75mm2更换为150mm2,110KV线路导线更换为240mm2,使电网结构更趋合理,供电距离大大缩短,线损降低效果显著。另外,提高供电电压,改造前10KV电压偏低,基本在 9.8~10KV之间,为110KV后,在10.7KV左右,电压明显提高,保证了供电质量,基本实现了电网的经济运行。现今,电网已形成以220千伏、110千伏电压等级为主体覆盖的输、配电网络,现220kv等级电网已基本形成大环套小环多环网运行,改变和加强了电网结构,提高了电网的安全、经济运行。
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3实现无功功率的合理分布
为提高功率因数,降低线损,在一些团场变电站加装了适当容量的电容器组,电容容量不断增加,减少了电量损失,提高了系统电压。做好无功电压的管理工作,也是降低农网线损率的关键。具体措施如下:①加强各变电站及用户的无功补偿力度, 及时投入电容器。在低压侧进行无功补偿时,补偿电容器的安装应靠近负载端。②保证电压质量和无功功率的就地平衡,针对 5 月至 8 月农灌高峰期线损率高的问题, 通过无功分级、分区补偿,做到无功就地平衡,尽可能减少无功功率在电网中的传输,尤其是应加大对各农灌用户无功补偿的监管力度,要求农灌用户的排灌电动机并接低压电容器组,提高变压器的无功补偿力度,使 10kV 线路功率因数达到 0.95 以上。③由于农村配电网的最小负荷和最大负荷相差大,应采用可投切并联电容器的无功补偿装置,使功率因数达到标准的要求。
4保证变压器的经济运行
通过增设变压器或把原来的旧变压器换成节能变压器,降低变压器损耗,提高电压质量,使电网电压运行水平趋于合理。农村电网近几年负荷增长迅速,大部分变电站变压器数量都有所增加。
对农网而言,由于农电负荷的季节性很强,1~4 月份系统负载较轻,各农变空载损耗所占比重较大,5~12月份系统负载较重,各农变负载损耗所占比重较大,配电变压器轻载、 满载和过载都不利于经济运行,都会使线损增加,根据实际情况,建议采取以下措施保证变压器的经济运行。充分利用发电机和调相机的无功功率对发电厂和变电所的变压器选择正确的分接头,以便尽可能提高运行电压水平,降低电能损耗。针对不同季节农网负荷和运行电压的实际情况,及时对各变电站主变档位进行调整,使电网电压符合要求,保证电压的合格率。电网在发挥网内调节无功能力的同时,可以充分利用变电站的并联变压器来调压,通过调整变压器的运行方式,降低损耗。在负荷低谷时,如果运行的是两台变压器,可以退出一台运行,以减少变压器的总损耗;当一台发生故障或检修时,另一台或其余的变压器保持供电。根据负荷情况,及时调整变压器的电压水平,1~4月系统负载较轻时,应使各农变电压偏近下限运行;5~12月系统负载较重,应使各农变电压偏近上限运行,各农变采用逆调压方式对降低系统线损有一定的作用。当负荷低于变电站安装的较大容量变压器80%时,可能会出现电压偏高的现象,应停运一台变压器,优先考虑有载调压变压器运行。
5结束语
降损节能工作是一项系统工程,在电网实际运行时,还应加强配网运行管理,适时调整负荷分布和配变运行方式,减少不必要的空载损耗,提高配网经济运行水平。同时,加大对用户无功补偿装置投切的考核力度,提高线路末端电压和功率因数,降低线路损耗,并根据电网实际需要,选择适合本地电网的降损措施,以取得更高的社会效益和经济效益。
参考文献
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[4]刘娟.浅谈现代农村电网节能降损技术[J].电子世界,2014,(24).
论文作者:安殿双,金兆锡,张柏岳
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/30
标签:电网论文; 电压论文; 变压器论文; 线损论文; 负荷论文; 农网论文; 措施论文; 《电力设备》2017年第28期论文;