摘要：在电力发展过程中，一旦发生线损，将在一定程度上影响供电企业的生产成本。在这种情况下，线路和配电变压器造成的损失可以达到总线损耗的90%以上。因此，本文重点研究供电线路和配电变压器的经济运行进行了详细的分析，并就如何达到节能降耗的效果进行了探讨。
关键词：供电线路；配电变压器；经济运行
前言
供电线路在电力输送、分配中容易出现电量线损，电能损耗会提高供电线路运行成本，增加配电变压器的不良损耗，从而使得供电企业的经营成本提高，威胁到其经济效益的创造，为了创造更大的经济利益，必须加强线损控制，提高配电变压器的经济运行效率。
1线路经济运行
在线路经济性运行的方面，首先应该对导线的截面进行合理化的计算。在对线路的导线截面进行选择的过程中，首先应该对电力网进行合理化的设计，这是一个重要的内容，一般情况下线路的能量损耗是与电阻成正比关系的，所以选择截面较大的导线。但是具有较大截面的导线需要消耗较多的材料费用，因此这就需要对导线进行慎重的选择，找出一个合理的方式保证经济性，经济电流的密度应该恰当，从中找出一个综合性的方法，这样才能达到经济性的效果。在对经济电流密度进行选择的过程中，为了能够进一步的节省投资，并且保证年运行费用，同时还要对多方面的因素进行充分的考量，这样才能保证达到经济性的效果。下面笔者举一个例子：一条35kV线路，最大负荷电流为149A，最大负荷利用小时数为4000h，架空线路采用LGJ型导线。导线截面计算公式为：S=Imax/j（1）
最大负荷利用小时数在3000~5000h之间的铝导线，经济电流密度为1115A/mm2，假如导线最大电流Imax=149A，算出S=149/1115=130（mm2）。计算出来的导线截面介于95mm和150mm之间，靠近150，因此选择LGJ-150型导线。导线在截面在选定后，需要在发热条件上进行校验，在校验的过程中，需要对负荷和温度进行分析，在这样的情况下，导线就不会被破坏，这样在线路中，如果出现了电流的持续流动，这样环境下的电流是允许电流。在校验的过程中，也需要进行机械强度的试验，在试验的过程中，需要考虑环境问题，无论是在什么样的环境下，都要保证电气的安装是正常的，在运行的过程中，导线是不会出现异常的，钢芯铝绞线的截面也要得到重视，在截面上不能够大于25mm2，如果没有进行截面的试验，那么导线在使用的过程中也就会正常的运行，不会因为环境的问题对导线有着影响。在进行电压损失的校验中，在电压损失上也需要得到人们的重视，电压损失是不能够超过允许值的，从理论上来说，这样的导线就不会出现问题，电压损失在变电站的出口到末端的部位的电压是不能够超过规定电压的5%的，如果出现了问题，就会出现安全事故，因此，在导线的使用中，一定要注意以上事项。
2变压器经济运行分析
2.1科学定位变压器
对于配电系统来说，变压器的位置会影响到其经济运行，最科学的配设位置是负荷中心地带，然而，通常由于客观条件有限，安装位置偏离负荷中心，从而使得供电半径过长，会加剧低压配网的线损，其中配变位置同线损的关系具体如下：第一，当负荷均衡分布时，变压器如果安装在线路初始端，那么其功率损耗为公式（2）.
ΔP=I2R（2）
第二，变压器安装在线路中间，则功率线损为公式（3）。
ΔP=2x(I/2)2xR/2=I2R/4（3）
观察上面的关系式能够看到，如果供电量和线路电阻都不变时，有关系式（4）。
ΔP=1/N2（4）
2.2单台变压器的经济运行
按照以下关系式来计算出变压器损耗量：ΔPΣ=P0+(I2/Ie2)PK如果P0=(I2/Ie2)PK.则此时变压器损耗下降，而且达到最低值，变压器运行效率达到最佳状态。
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2.3两台变压器的经济运行
如果配置两台变压器，它们的型号、容量等都类似，实际的运行方式则包括两种：只运行一台，两台同时运行，如果电压不变，其中一台变压器投运的功率损耗则用以下公式表示：ΔP1=P0+（S/Se）2Pk，相反，两台同时运转，对应的功率损耗则用下面公式计算：ΔPⅡ=0+0.5(S/Se)2Pk，利用这两个公式，当这两者变压器运行方式的能量损耗相等时，则能够求出临界负荷，会形成关系式（5）：
SLJ=Se+(0/PK)1/2（5）
如果S<&=SLJ，则适合让一台变压器投入运行，相反，则应该选择两台变压器同步运行。要根据现实具体情况来选择变压器投运方式。
2.4母变与子变的经济运行
通过设置母变压器、子变压器来达到经济运行的目标，通常有以下三大经济运行方式：母与子变各自独立运行，二者同时投运。在这几类运行方式下将出现两个临界负荷点，其中之一为子变和母变损耗相同的点，如果发现负荷小于这一临界值，则适合让子变单独运行。其二则是母变、子变同步工作时线损同步时的点，如果负荷大于此临界负荷，则适合让母变、子变同时工作，达到控制线损的目的。
2.5调整更换变压器
变压器自身的工作状态、性质性能以及运行质量等都会影响其经济性，对此可以尝试选择节能型变压器，或低负载变压器。特别是一些地域较为偏远、经济发展相对落后地区，应该对其变压器进行更新，选择新型节能变压器。同时，由于城市建设速度的加快，目前城乡人口分配失衡现象严重，这就使得农村地区的很多变压器长时间处于轻载运行状态，浪费了变压器的能耗，使变压器原有的功能得不到发挥，对此则应更新、更换用电轻载的变压器。
2.6无功就地补偿
就地补偿也是提高配变经济运行的一大方法，该方法也相对更加适合目前的供电线路、电力系统，是一种先进、合理的模式，能够在某种程度上通过就地补偿来实现供电线路与变压器的经济运行。将容量相当的补偿电容器安装于配变低压母线，通过这种方式能够更好地平衡低压电网无功负荷，从而达到无功就地平衡的目标，控制一级电网无功负荷，最终控制线损，根据公式（6）可确定结果。
ΔW%=(ΔW1%-ΔW2%)/ΔW1%=[1-(cos2ȹ1/cos2ȹ2)]x100%（6）
设：功率因素初始为0.65，逐渐提升变成0.8，则对应的电能损耗数值为ΔW%=56%。
同时增加补偿电容器，能够有效控制线损，同时，能够提升配变有功负荷开放度。
设：S代表变压器容量，未获得补偿状态下功率因数为0.7，那么P1=0.7S，那么补偿容量则达到总容量数的百分之十五，也就是意味着变压器每提升15%的容量，其有功出力则上升20%。
2.7科学调节变压器运行电压
经过大量的实验以及变压器运行实践表明，无论是供电线路还是配电变压器，在实际运行中，其可变损耗同运行电压有着密不可分的关系，通常二者之间成反比，对此则需要立足于已有的额定电压，在其上限范围内来科学调整运行电压，使其处于合理水平，以此来有效控制线损，提高配电变压器的运行效率。
结束语
总而言之，电力企业是社会经济发展过程中的重要内容，其在拉动国民经济增长上发挥着重要的作用，尤其是电能输送质量在一定程度上影响电力服务的科学性和有效性。为保证供电线路与配电变压器的经济运行，应当充分做好导线截面选取工作，及时更好高能耗变压器，合理选取变压器安装位置，调整运行电压，切实保证变压器运行的经济性和可靠性，改善降损节能效果，为电力企业的稳定健康发展奠定可靠的基础。
参考文献：
[1]张一宇.并列运行配电变压器临界负荷确定及经济运行分析[J].黑龙江科学，2015，(08).
[2]孙莉.并列运行配电变压器经济运行软件设计[J].江苏电机工程，2012，(06).
论文作者:刘奇,侯峰,朱勇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/25
标签：变压器论文; 导线论文; 经济运行论文; 负荷论文; 截面论文; 线路论文; 电压论文; 《电力设备》2018年第4期论文;