10kV配电网设计和降损措施浅析论文_张安奎

10kV配电网设计和降损措施浅析论文_张安奎

摘要:在供电公司配电网管理体系中,线损率的规划设计与计算是相当关键的,它不仅是衡量供电电量损失大小的主要指标,而且一定程度上体现了企业配电网的经营管理水平。在当今崇尚节约型社会建设的大背景下,文章针对10kV配电网的优化设计展开讨论,并提出降低线损率的技术措施,希望对今后的工作有所帮助。

关键词:10kV配电网;降损;设计

1.前言

电力系统的线损是考核电力部门运行管理水平的重要技术经济指标。10kV配电网线损在整个电网线损中占有相当大的比例。因此,有效地降低10kV配电网线损对实现电力系统经济运行和企业经济效益具有重要的意义。配电网线损与电网结构、运行环境、运行方式、负荷特征等多种因素有关。以这些因素为出发点,进行降损分析,是制定降损方案的前提。

2.10kV配电网线损影响因素分析

2.1电网结构对线损的影响

线损与流过线路电流的平方成正比,配电线路的主干是电流汇集的地方,主干线的线损占了线路线损的大部分,因而主干线一定要选大截面的导线,以使其具有较低的电阻,从而减少线路的损耗。电网结构对线损的影响比较明显,一般采取以下措施:(1)作好电网规划,配变入负荷中心,避免近电远供或迂回供电;(2)换大截面导线或加装复导线,或架设第二回线路;(3)更换或改造高能耗配电变压器;4)用低能耗调相机、调压器、电抗器、消弧线圈等设备及绝缘子。

2.2运行环境

线路电阻一般随运行环境温度的升高而增大,电晕放电也会使线路的损耗增大。一般通过加强电力网的维护来消除或减小此类损耗,有以下措施:(1)定期清扫线路、变压器、断路器等的绝缘瓷瓶和绝缘套管;(2)经常注意剪除与线路相碰的树枝;(3)在巡线或检修过程中,注意清除鸟巢等外物;4)注意导线接头的质量。

2.3运行方式

对于闭环设计,开环运行的线路其运行方式的变化会引起线损的变化,即常说的配电网重构的意义之一就在于选择使网损最小的运行方式。一般通过计算确定,有以下原则:(1)合理确定环网的闭环或开环运行,或改变环网的断开点;(2)合理安排设备检修,尽量实行带电检修。

2.4负荷曲线

负荷曲线是负荷电流在一段时期内大小变化的曲线。输送相同的电能,平坦的负荷曲线要比波动大的负荷曲线产生的网损大,波动越大的负荷曲线对经济效益越不利。因此,供电企业千方百计通过调整负荷曲线来降低损耗,一般实行需方用电管理(DSM)。

2.5电能计量管理因素

在确保电能计量装置满足计量要求的前提下,电能计量装置的管理工作同样十分重要。在日常运行过程中,必须采取严格的管理措施。对于电能计量装置的铅封、表箱钥匙等必须有严格的管理制度,以尽可能避免给线损管理带来错误信息和隐患。

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3.10kV配电网如何降低损耗

因为10kV配电网在流通的过程中所受到的影响因素不同。因此所采取的措施也具有一定的差异性。从当前的情况下进行分析,笔者总结出了几个方面的措施可以改善当下线损的情况。

3.1选择合理的运行方式

首先要对电网的情况进行详尽地掌握,在均一电网的情况下,自然功率与经济功率具有一致性,在不均一的情况下,自然功率与经济功率会存在明显的差异性,因此环网也会呈现出增大的趋势,要想降低线损的情况,就需要进行细致地分析,选择电网能够正常运行的状态,通常情况下选择的主要方式为开环运行,在线路出现问题或者需要检修的情况下,那么就可以采用合环的方式进行运行。

3.2对电压进行适当的调整

对电压进行合理地调整,能够促进功率损耗的降低,但是前提条件是要满足相同的输送功率。具体做法有以下几点。一是安装调压变压器,当与负荷相互靠近时,就能有效的降低损耗,促进设备使用寿命的提高,并且电压的质量也能得到显著地提高。二是要对电压进行监测,一般会选择在线路的末端与首端进行监测。三是要建立起一个典型的台变区,这样做的目的是可以对线路的相关数据进行更加准确的预测,对现有的数据进行合理地改善,这样电能的质量就会得到明显提升。

3.3改善功率因素

要想对无功损耗的分量进行降低,可以将功率的因数提高上来,这样供电质量也能得到进一步改善。通过对功率因数进行完善,就需要改革变压器加以合理地补偿。除此之外,还能够对运行台数进行合理地规划,这样做的目的是能够实现最优的配电效果,变压器的功率也因此会呈现出最小化的趋势,事实证明,这种变压器的运行方式是最经济的。通过对负荷的控制,线损的情况会出现显著的好转。如果允许的话,要及时对设备进行更换,选择具有节能效果的设备,这样的设备将会显著地降低损耗的发生。

3.4电网结构优化

在线损技术管理过程中,十分重视对配电网布局的优化与合理配置,也就是说,要以满足城乡用电户的实际需求为基准,并结合城乡建设整体规划来计算供电线路距离。供电线路距离越短,线损就越小。就目前的技术发展来看,许多城市正在推广有载调压变压器,这种设备能够根据城市配电网的实际负荷状况来相应调节运行电压,使线损与电压之间保持较为规律的变化关系,

3.5线损理论计算工作优化

加强对配电网配电线路的理论线损计算,并根据实际统计实时进行线损值的比较结果分析,明确每一次线损的构成状况,为线损降损提供多方面理论依据。比如以10kV配电线路的线损计算为例,就应该全面展开基于低压台区理论的线损计算方法,并根据单位分线台区线损数据来考核降损工作。

3.6线损自动化管理措施优化

在智能化时代,面向大客户的配变监测水平一定要实施优化,主要优化现有负荷控制装置下的实时监测水平,并为其制订具有负荷控制智能装置的安装计划,例如基于GPRS的远程抄表功能等,实现在线监控。本文认为,优化远程抄表机制,可以为线路线损提供最快捷精确的实时统计数据,这对于企业降低配电网线损率是相当有利的。

4.对10kV配电网的优化与设计

因为配电网是一项十分复杂的工程项目,所以只有进行合理化地设计,才能减少问题的产生。在对10kV配电网进行设计的过程中,可以从几个方面加以改善。首先是要对所在区域进行充分地调查以及分析,尤其是要对变电站信息进行预测。然后是要确定配电网的运行方式,还要满足供电半径以及供电容量的要求。三是要对变电站的相关信息进行整理之后,制定出完整的规划方案。并且在此基础上,选择人工或者网络的方式进行合理地规划,有些线路较长,负荷比重也会因此较重,在这种情况下,就需要采用前文中提到的手段进行降损处理。此外,还需要建立配电一体化的通信平台,进而提高配电自动化系统以及对于用电采集区域的覆盖比例,进一步地加强了国家电网的监控范围,以便能够实现动态电压的实施。实施需求侧管理并且通过政策的方法来吸引用电户改变用电的方式,降低用电负荷的峰谷差值,降低电量的消耗,提高用电率,降低成本提高设备的寿命周期,从而提高了设备的利用率,电网公司通过对新设备的严格检测,在线检测以及检测全面的保证设备的健康水平,从而提高使用率。

5.结束语:

配电网是一项较为复杂的项目工程,涉及客户信息,管理过程较为复杂,而做好配电网的节能降损也尤为重要。在配电网的节能减损过程中,对于线损的管理是十分重要的,线损管理也是整个电网公司进行节能降损的重要关节。电网公司必须树立节能减损的意识,不仅能够有效地完成国家降损的目标,也是电网公司提高自身经济效益的有效措施。

参考文献:

[1]张韬.浅谈接触网外部环境安全风险及防控措施[C].铁路供电运行安全与技术研究,2015.

[2]刘长利.涉及高速铁路接触网安全评价的难点技术问题及解决办法[C].铁路供电运行安全与技术研究,2015.

[3]段书红.丰南配电网线损分析及降损措施研究[D].保定:华北电力大学,2015:20-22.

论文作者:张安奎

论文发表刊物:《电力设备》2016年第23期

论文发表时间:2017/1/19

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