摘要:10k V配电线路的线损问题一直以来都是电力公司管理工作中的重点问题,同时也是管理的难点之一,线损是电力企业经济技术的一项重要指标,是电力系统正常运行的标志。线损的产生主要是由于磁场、电阻以及管理不善等方面可引起的。通过有效的减少线损能够使电力的损耗有效的降低,进而实现对能源的节约。通过重视和提升线损的管理工作,将专业与群众管理的有效结合,能够不断的完善电网的运行,保证企业线损指标的完成。
关键词:10k V配电线路;线损分析;降损措施
电能在运输的过程中都会存在线损,因此衡量不同供电企业的竞争实力就是在于能否将电能传输及分配过程中的损耗降到最低。现阶段在低压配电网中尤其是配电线路中普遍存在电能损失严重且线损率偏高的现象,这些损耗将会直接的影响到供电企业的经济效益,因此找出线损高的原因,改善线损管理将能够有效的提升供电企业的经济效益。本文以10k V配电线路进行降低线损的分析。
1 10k V配电线路线损因素分析
导致10k V配电线路线损过高的因素是多方面的,每个地区的实际情况也是不同的,各单位在进行总结分析时还需要考虑当地的实际情况进行。一般来说10k V配电线路线损过高可以将其总结为技术因素和管理因素,其中的管理因素主要是对配电线路的管理出现问题导致损耗升高,从而出现线损率过高的情况,通过制度、考核等可以进行解决,本文主要是从技术方面来分析线损和降损的措施。
1.1线路设计不合理。纵观10k V配电线路的设计,时常出现配电变压器放置位置设计不合理这一问题,简单来说电路中的电源点减少,造成户家接电需要采取树状连接方式,从而出现了供电半径过大这一问题。在供电半径过大的情况下,必然会出现线路延长,或者是线路曲折来回这一问题,增加输电距离,从而产生了更大的线路损耗。另外,配电线路不合理的运行,会使得10k V配电线路长时期处于超负荷、空载状态下,这也是出现线路线损的一个重要因素。
1.2配网消耗。10k V配电线路一旦出现变压器容中负荷量大,配电线路用电负荷量小这一情况,将会有大量电能未能得到充分利用,徒增电能损耗。反之一旦配电线路变压器中负荷量较小,将会出现空载这一问题,势必会引起线路的轻载,最终引起线路与变压器损耗。另外,配电线路时常出现变压器三相负荷不平衡这一问问题,导致电流值不断增加,也会增加线损。
1.3计量偏差。供电企业在完成10k V配电线路敷设之后,并没有做好后续的计量设备定期维修工作,造成老化或者是一些损坏的设备没有得到及时更换,一样会增加配电线路损耗,同时设备未进行定位检修,会影响到用户用电质量。具体表现在用电计量出现误差,例如表计卡盘、计量表烧坏等,均会造成大量电量流失,也就是增加配电线损,不仅仅影响了用户用电安全与质量,还影响到供电企业经济效益的增长。
2降低10k V配电线路损耗的具体措施
10k V配电线路线损,不仅仅影响到供电企业经济效益的增长,还影响到用户的用电可靠性。基于这一认识,为切实保障供电企业与用户利益,需要注重降损工作的落实。
2.1提高配电网供电的电压质量
提高供电电压的方式有两类,一是提高供电的电压等级,降低供电和变电中间环节的损耗,现在阶段大部分的变电站是将110k V电压直接降至10k V向用电客户进行供电,以减少输变电中间环节的功率损耗;另外这种方式也可以减少低压配电环节和减小供电半径。二是合理调整配电网的运行电压,适当调整运行电压,可以对负荷较重和电流较大以及可变损耗较大的情况在允许电压偏差范围内提高相应的运行电压,以此减少功率的损耗。
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2.2优化10k V配电线路上的无功补偿分配
无功补偿是影响到配电网线损大小的关键因素,由于无功补偿的不足或是过量,会引起潮流负荷分布的不合理,这将直接会导致配电网损的增大,因此应采取无功优化的措施。为了降低10k V配电线路的线损给配电网运行带来的影响,就应加装无功装置。具体的方式有:1)采用集中的方式进行无功补偿;2)采取分散的方式进行无功补偿;3)采取就地的方式进行无功补偿。
2.3合理的布局配电网中的电源点
首先就是要进行配电网架的合理布局和配电线路上开关设备的优化重组,以此来控制10k V配电线路的输电半径和平衡不同馈线的负荷;另外还要消除配电网中的过载设备,使得配电网中的网损尽量的减小。其次是同用电负荷侧统计和预测以及管理相结合,让低压配电变压器更接近用电负荷的中心,尽可能地减少10k V配电线路的长度,同时还要利用机会对配电线路进行改造,采用合理的结线方案来降低线路损耗。再有就是采取合理的供电运行方式,避免超供电的半径供电现象,对于10k V配电线路的供电半径来说应是小于15km。
2.4对配电网中的高耗能设备进行更换
一是将使用时间过长且能耗较高的配电变压器进行更换,并选择节能型为新的变压器并对配电变压器的容量进行合理选择,同时对配电变压器定期进行三相电流平衡的相关测试,并对三相不平衡负荷进行及时的调整;此外新型变压器的供电可靠性、电能质量也会提高,维护量则相对减小。二是利用农网改造、停电检修和预防性试验的机会,将运行多年且线径小,截面积不满足负荷供应要求以及出现破损影响到绝缘的线路导线进行更换,这样可大大减少配电线路设备问题造成的线路损耗。另外也要加大对电能计量装置的改造力度,降低计量装置的损耗,以此来提高计量装置的精度和准确度。
2.5使用新型节能变压器
变压器的空载损耗(铁损)由磁滞损耗和涡流损耗组成,它与变压器的磁通密度、材料性能、芯片厚度、加工工艺有关,与负荷大小无关。变压器的负载损耗(铜损)为负载电流通过绕组时的损耗,并与负荷率的平方成正比。近年来出现的非晶合金变压器及立体卷铁芯变压器均采用了低磁滞损耗和低涡流损耗的材料和工艺,大幅降低了空载损耗和空载电流,是国家重点推荐的节能产品。在实际设计中,考虑到非晶合晶变压器的造价较高,我们多选用S11型变压器,也能比之前使用的S9系列变压器大幅降低损耗。另外,变压器最经济节能运行的负载率在75%~85%之间,这就要求我们在设计时合理选择变压器的容量,避免“小马拉大车”或者“大马拉小车”情况的出现。
2.6其他降低线路功率损耗的方法
减少10k V及以下电网功率损耗还有很多需要注意的地方,比如在设计线路时,应使线路深入负荷中心供电,减少线路长度,从而降低线路损耗。通过第一节中对造成线路功率损耗原因的分析,我们在设计、规划线路负荷时,应尽量使三相负荷保持平衡,同时对线路中的谐波源采取消谐措施。在双回路或多回路供电时,采用各回路同时承担负荷的供电型式,可有效减少线路损耗。
结束语
综上所述,电力企业的管理中10k V线路线损问题一直是管理的重点和难点,同时对线损的管理也是彰显电气企业管理水平的标志。当前在10k V配电线路中,由于配网网架、计量工作以及变压器管理等方面的问题,导致配电线路的线损难以有效的控制,所以要想能够有效的对10k V配电线路进行降损必须要能够根据具体的原因,选择合理的应对措施,比如可以通过对配网网架结构进行优化,加强计量管理等方面入手,实现线路降损的目的。
参考文献:
[1]曾楚云.10k V配电线路线损因素与降损方案研究[J].现代国企研究,2018(04):123.
[2]仲娜.10k V配电线路线损原因及防范策略分析[J].科技创新与应用,2015(28):187.
[3]钱洲.10k V配电线路线损分析及降损措施[J].电子技术与软件工程,2015(14):255.
论文作者:侯庆臣,王守智,宋忠乾
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/8
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