电力企业配网线损管理一体化探究论文_吴德茂,徐红梅,曹冬梅,葛小燕,侯林鹤

电力企业配网线损管理一体化探究论文_吴德茂,徐红梅,曹冬梅,葛小燕,侯林鹤

国网安徽省电力公司怀远县供电公司 安徽怀远 233400

摘要:电力系统的管理水平的高低有一个较为重要的衡量指标,这个指标就是线损,线损管理不但对于电力系统的经济效益以及电网的运行水平有着重要的影响,而且对于人民群众的用电体验与用电安全也意义重大。

关键词:电力;电业;线损;电网;电能损耗

1 前言

我国人口众多,自然资源和能源都很短缺,因此就必须走节能的道路。“十一五”规划纲要中已经明确指出,要建立节能降耗工作的全面责任分解和考核制度。所以,为了实现可持续发展战略,并让我国从发展中国家变成发达国家,我们不得不在节约能源方面作出努力。本文将对线损管理方面的问题进行分析,以期为降低线损率、节约电能作出贡献。

2 线损管理的意义

随着经济的发展,我国用电量不断提升,人们也开始关注电力供应的品质,因此我国在此背景下加快了电力环保节约的研究,在努力下也取得了一定成效。而与发达国家相比我国在节能降耗方面还有很长的路要走。其中十一五期间提出单位国内生产总值降低20%的目标,要求污染物的排放量要比往年减少10%以上。倡导在电力生产运行特别是配电网中推广节能降损措施。而这不能忽略基本的线损管理,只有做好线损管理才能确保节能损耗目标的实现,带动经济的持续稳定发展,倡导低碳经济,走绿色发展之路。目前来说,我国线损管理尚不理想,我国现有低压输电网络包括线路及配电变压器损耗量占电力总产量10%以上,这预示着电能节约还有较大提升改进空间。我国也基于现实需求与当前压力不断优化电网,推动电网建设,以期降低配电网线损,但不排除依然存在部分问题成为制约电力发展的主因素。

3 线损的定义及其产生的原因

3.1 线损产生的原因

线损其实是一种能量散发的损失,即线路或设备中的电能以热能的形式的产生的能量散失。这种能量散失即电阻与电导的有功功率。不止是有功功率会产生线损,无功功率也会产生能量损失,无功功率的能量损失与有功功率的能量散失不一样,无功功率的能理损失主要是由线路中的电抗、变压器的绕阻电抗、变压器内的铁芯感性电纳等以磁能量散失的形式产生的线损。在电力系统的实践过程中应该注意的是,电力系统的线路的对地支路的电纳不但不会产生无功功率的消耗,反而还会为线路注入无功功率。目前,我国电网中产生的各类线损的主要原因有下述几种:

(1)电阻作用产生的线损。当电流流经电阻时,电阻会对电流产生一种阻力,这种阻力就被称为电阻。要想顺利地在电网中传输电能,首先就必须克服电阻,在克服电阻的过程中必然会产生电能损耗,这种电能损耗就表现在传输电能的导体即导线的发热。我国目前的导线的发热量控制在七十度左右,而国外的导线的发热量通常都在八十度以上。同于导线的材料绝大多数为铜线,因此,这种线损常常被通俗地称为“铜损”。铜损是所有线损中的最重要的损耗,大约占全部损耗的百分之九十以上。

(2)磁场作用产生的损耗。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆变压器的改变电压的能力依靠的是其内部产生的强大的交变磁场;同样的,我国所有的工业生产过程中所使用的电动机也需要维持一个旋转磁场这样才能在这个磁场之下驱动电动机产生转动等的机械功。这种由电流在电气设备之中产生并维持磁场的过程就被称之为电磁转换过程。在电磁转换过程之中,交变磁场还会同时在电气设备的铁芯之中生成一个磁滞与涡流,这个磁滞与涡流的负作用就是会使得铁芯发热,这种发热就是电能的损耗。一个有趣的例子可以解释这种电能损耗,那就是电脑的电源部分,就是一个铁盒子,这个铁盒子在向下的部分与向外的部分分别各安装了一个散热风扇,这两个较大的散热风扇就是为了散发出铁芯产生的导致电能损耗的热量的。磁场作用的所产生的损耗由于是在电与磁的转换过程中产生的,因此,这种损耗我们称之为励磁损耗,在实际工作中,我们观察到励磁损耗会使得铁芯产生较大的热量,因此,我们把这种无用的致热功耗通俗地称之为“铁损”。

3.2 电网线损构成的比例

在电网的线损之中,电阻作用产生的“铜损”占总损耗的绝大部分,因此,在实际的管理过程中,只要降低了“铜损”,就相当于降低了总损耗率。

4 降损相关建议与措施

4.1 提高电网运行水平

根据实践经验发现,线损大小与输配电线路直径及电压存在密切联系。因此我们需要采用有效的措施提高电网系统中电压运行水平,避免电网系统对电流大量输送。为了使得电压运行能够处于合理范围内,避免受到电压运行过低而造成电能过度损耗,技术人员可以根据用电负荷情况,对主变压器开关予以调整,使得线路末端电压提升,有效解决电网线损问题,保障电网安全运行。此外,我们还可以对线路负荷,对其进行切换,避免主变压器运行产生的线损,从而实现降损。

4.2 做好计量管理

降损工作中,供电企业要积极实施岗位责任制,避免出现由于内部责任落实不到位导致的差错,杜绝违规用电和盗电现象。积极开展营业大普查活动,围绕着档案、倍率及电表等为主要内容进行检查,采取定期与不定期检查两种,消除错接线、错档案等各类原因导致的电能损失。同时,还应做好计量管理工作,制定抽检制度,确保电能表能够准确工作,真实反映出用户真实用电量,减少由于装置不准引发的线损问题。此外,加强对需求侧管理,如针对变压器管理,在投运前,应根据变压器容量,做好用电负荷准备工作,在变压器投入运营后,将用电负荷调整到合理范围内,使得变压器负载率能够达到标准值,提高供电有效性。

4.3 分散补偿

目前,电力使用终端电气设备功率因数不高,尤其是工厂使用的电动机等设备,功率因数较低。为此,基于电力能源充分利用,针对能耗较大的用户,可以采用无功补偿方式,提高功率因数。详细来说,可以在电力用户变压器低压侧安装电力电容装置,通过无功补偿电容器自动投切,实现实时补偿,以此来将电气功率因数保持在较高的水平。一般来说,10kV电网功率因数为0.9,减少线路电能损耗,这种方式符合节能环保要求,适合广泛推广和应用。

4.4 降低导线阻抗

通常而言,导线线径越大,电阻越小,二者存在密切关系。因此根据导线允许载流量和导线所带最大负荷来看,合理选择导线截面至关重要。当前,配电网中,部分线路线径截面小,负荷重,造成线损率偏高。我们在长期实践中发现,35kV线路供电半径不应超过30㎞,10kV供电半径应根据电压损失允许值等,坚持裕度原则确定,而对于0.38kV等低压线路,最大允许供电半径不能够超过0.5㎞。此外,配电网中还存在很多高耗能变压器,其空载损耗等参数较大,据此,在新电改过程中,我们要抓紧网架建设,强化电网结构,按照电网发展规划,坚持目的性、针对性原则对配电设施予以改造,及时更换配电网中残旧线路及设备,从而提高电网运行有效性。

5 结束语

降低线损是供电企业提高经济效益的一条重要途径,线损管理工作者要将加强管理和技术降损有机地结合起来,即在加强线损管理的同时还要根据本地电网的实际需要,选择合适的技术措施,以取得更高的社会和经济效益。

参考文献:

[1]李绘卓.电力配网线损管理系统的研究与开发[D].电子科技大学,2004.

[2]刘旭.线损分析在配网线损管理中的重要性[J].黑龙江科技信息,2014,31:69.

[3]张永杰.线损分析在配网线损管理中的重要性分析[J].中国新技术新产品,2015,23:95-96.

论文作者:吴德茂,徐红梅,曹冬梅,葛小燕,侯林鹤

论文发表刊物:《防护工程》2017年第7期

论文发表时间:2017/7/26

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