华坪供电有限公司 云南丽江 674800
摘要:通过将线损理论与电网负荷实测结果联系起来,对电网技术线损分布及构成进行深入分析。在文中,笔者结合某年国家电网线损计算结果,进行了电网技术线损的问题分析,并根据问题提出了相应的技术线损降低举措,旨在为降低电力网线损提供一些参考价值。
关键词:电力网技术;线损分析;降低对策
Abstract: the loss theory and power grid load test results linked to that of technical line losses of power grids distribution and composition of the thorough analysis. In this paper. On the basis of the combination a national grid line loss calculation results, analysis the problem of technical line losses of power grids, and gives the corresponding technical line loss reduction measures, in order to provide some reference value in order to reduce the loss of the power cable according to the problem.
Key words: power network technology; measures to reduce line loss analysis;
一、代表日线损理论计算
一般地,根据电网电压大小选择恰当的计算方法。对于超过35 kV 包括35 kV 的电压电网,可以采用潮流计算,而对于为超过35 kV 的电压电网,平均电流法或均方根电流法均可采用,效果都不错。在对35kV电网线损进行理论计算时,功率因数以实测值为准,如果没有实测值,则可以用推荐值来代替,具体数字为:发达城市 0.88;城区为0.85;城乡交界以及远郊均取 0.8。为了计算简便,这里进行理论线损计算时,都没有考虑高压电网电晕损耗、绝缘子泄漏损耗以及谐波对线损造成的影响。
二、代表日技术线损构成
(一)线损率情况
结合各电网代表日线损理论计算的数据,我们不难看出,全国各电网的理论线损率大都在 5 % ~ 7 % 之间,最大值高到7.98 % ,最小值低至 3.43 % 。下面就具体的电压等级进行分别阐述:对于10 kV 的电网,其线损率介于 3% 到 5% 之间,对于35kV 的电网,其线损率介于 1 % 到 2% 之间;对于220 kV 的电网,其线损率介于 1 % 到 3% ;对于500 kV 的电网,线损率介于 1 % 到2 % 之间。要说线损率最高的电网,当属 380 V 电网,其线损率最低也有5.43 % ,最高值能达到 11.93 % 。线损率最低的要属 110 kV 电网,其线损率多在 1 % ~ 2 % 之间。
(二)线损分压构成情况
从图2中我们可以得知,500 kV电网线路损耗占82.7 % ,而变压器损耗只占很小的一部分比例,原因是我国主要采用 500 kV电网进行电能输送,多为大容量、远距离的电能输送,但其网架结构则相对比较薄弱。 500 kV 电网采用的大容量变压器,其损耗相对比较低,这也是线路损耗较多的一个原因。再看 220 kV 电网,其线路损耗仍占主要地位,这是因为220 kV电网同样也承担着大容量的电能输送任务。与前两者相比,10 kV 配电网变压器损耗占比明显升高,这是因为在该等级的配电网中,使用的变压器容量较小,数量较多所致。
三、存在问题
(一)电网结构不合理
首先就是电网结构比较薄弱。就拿500 kV 来说,其主干网架不坚强,电力交换能力较低,主要输电断面设备普遍存在过载重载的现象,潮流优化被限制,使得输电线路损耗占比较高。前面的分析中,我们已经知道 500 kV 电网输电线路损耗超过了80 % ,在有的地区220 kV 电网无法实现分网运行,迂回供电现象,进一步增加了主网损耗量。另外,很多农村地区地处偏远,供电距离长,用户用电量少,线损率就会因此增加。其次,电源与电网发展不相适应。电力短缺,各地电源建设步伐加快,在有的输电线路上,送电达到了极限,使得输电容量与电网结构之间的矛盾进一步加深。最后,电压等级配置有待优化。在我国不同的地区电网等级配置大不一样,在有的地区甚至还存在多级电网配置,比如说我县范围内,主网以220 kV、 110 kV和 35 kV 三个电压等级为主,配电电网主要以10 kV、 380 V和220 V三个电压等级为主。
(二)电网经济运行水平较低
一方面,目前很多电网负荷很难达到分布均衡,在同一电网中,混在多个变压器类型,造成变压器运行与经济发生严重偏离,导致电能损耗增加。另一方面,无功管理和控制相对不足,目前,主网无功补偿不足,无功功率不能分层就地平衡导致主网损耗增加。与此同时,低压和中压电网无功补偿度普遍不高,运行调节能力低下,既增加了电能损耗,又降低了电能质量。
(三)电网运行安全性与经济性矛盾加剧
目前,社会各界更加关注供电安全,对供电可靠性也提出了更高要求,造成电网运行经济性与安全性支架的矛盾进一步加剧。在有些地区,出于电网可靠性的考虑,采取的是高低压电磁环网,产生了环流,使得电网损耗增加。与此同时,在部分地区,其电网为限短路电流,仍采用开环、拉停线路等方式对线路运行进行调整,潮流迂回现象普遍存在,电能损耗因此增加。
四、降低技术线损的对策建议
(一)加大电网建设力度、加快电网结构优化
根据用户电力需求做好分析预测工作,并将我国能源及特高压电网建设与之相结合,以电网发展推动电源发展,对主干网架布局进行合理规划,减少电网中存在薄弱环节,提高输送能力,以便更好的降低电网损耗;与超高、特高压建设形成配合,对中低压电网进行科学规划以及合理建设,确保 220 kV 电网能够实现分网运行,提高中低压电网的可靠性和灵活性,进而使得负荷平衡和调整能力得到提高;另外,还应对地区负荷情况进行充分考虑,不断提高变电站无功补偿装置设计水平;另外,在那些电压层级分布较多的地区,可以进行电压等级优化,减少变电层次,从而确保变电损耗得到降低。
(二)提高电网经济运行水平
以安全经济为目标,进行年度经济运行方式分析制定。不断提高调度机构降损意识,对电网运行方式进行及时调整,对主变负载率及潮流进行合理分配,对空载变压器及时停用;加强配网运行管理,根据负荷变化情况对负荷分布和配变运行进行调整,避免空载损耗。注重三相负荷平衡,加快调整配变低压侧三相负荷,合理控制不平衡率;注重设备维护,减少非计划停运时间。随时根据电网负荷变化,制定设备检修计划,鼓励带电作业,减少设备检修时间。加强无功设备管理,不断进行自动监测完善,实现装置投运率提升。对各级电压质量及无功电力平衡现状进行认真分析,强化无功补偿设备投切控制和变压器有载调压控制,实现全网无功分层就地平衡,降低损耗的目标。
(三)加快电网设备技术改造
根据电网实际,以降低电能损耗为目标,积极推广变电电压等级简化、加快电网升压改正、环网开网、增加并列线路运行;进行高压供电延伸,直到负荷中心,减小配网供电半径,减少迂回供电,对高损配电变压器进行及时更换。另外,电能计量装置改造也刻不容缓,应致力于降低装置损耗,提高计量装置的精确度,进而降低电能损耗。
参考文献:
[1]郝泉,李文豪,商同毅等.电力网技术线损分析及降损对策[J].工程技术:文摘版,2016(11):00144-00144.
[2]黄泽武.电力网技术线损分析及降损对策[J].科研, 2015(67):00151-00151.
[3]胡春.电力网技术线损及降损对策分析[J].城市建设理论研究(电子版), 2012(23).
作者简介:
论文作者:邓庭海
论文发表刊物:《防护工程》2017年第3期
论文发表时间:2017/6/29
标签:电网论文; 线损论文; 电能论文; 电压论文; 负荷论文; 变压器论文; 电力网论文; 《防护工程》2017年第3期论文;