摘 要:配电网线损是电力企业生产的一个重要指标,其直接关系企业的经济效益和技术条件。虽然目前采用了较多的降损技术措施,但仍然存在一些问题,本文首先分析了配电网系统采取降损措施的重要性,然后叙述了配电网技术线损的原因并介绍了几项降损技术措施。
关键词:配电网;线损;降损措施
1、引言
随着我国科学技术水平的不断提高,人们的生产、生活对电力系统的要求越来越严格,配电网是电力系统的纽带,通过接受发电厂输出的电能,将电压按照不同等级输送出去,其在整个电力系统中担任着重要角色,但是在输电、变电和配电等过程中普遍存在电能损失和损耗现象,而线损率是反映配电网规划设计、生产运行和管理的一项综合性经济指标,如果不能及时处理配电网的线损问题,将会给企业带来重大经济损失,本文针对配电网技术线损问题进行讨论研究。
2、配电网系统的降损技术应用的必要性
在电力企业发展初期,只把关注点集中在如何发电和输电环节上,忽视了配电环节的规划问题,在电能输送和分配过程中,配电网中的导线、变压器和元件都要产生一定的功率损失和电能损耗,而线损是一个电力企业一项重要的综合技术指标,直接可以反映企业的规划建设、生产技术、运行维修和管理水平,线损的多少直接关乎企业的经济效益,一个电力企业年供电量为10亿kWh的供电网,如果线损率在10%,那么该企业一年发生的电能损耗将达到1亿kWh,如果采取降低电能损耗的技术措施,对电网进行改造,可以将损失降低两个百分点,那么可以为企业节省2000万kWh的电量,如果换成折标煤进行计算,一年可以节约8000万吨的标准煤,这样可以不仅可以提高企业的经济效益还为国家节约了能源,可见配电网降低电能损耗技术的重要性。
3、配电网技术线损的原因分析
配电网的线损主要分为固定损耗、可变损耗和不明损耗,固定损耗主要包括变压器、电容器和一些元件的损耗,一般不会随着负荷的变化而变动,只要设备中有电压就会产生损耗。可变损耗主要包括线路损耗、变压器中的绕组损耗和电能表中线圈的损耗等,是指随着负荷电流的变化而变化,电流越大,铜损就越大。不明损耗主要是指电网漏电损耗、用户违章用电或窃电损耗和计量表计量差损失等,是指由于企业管理部门管理不到位,规章制度不健全等造成的管理损耗,本文主要讨论配电网技术线损问题。
造成配电网技术线损的主要原因是电阻和磁场两方面,在配电网中,无论是导线还是设备都存在电阻,电能在电网传输和分配过程中,电流必须克服电阻才可以转移电能,这种克服电阻而产生的能量消耗,会造成导电体的温度升高和发热,最终造成电到热能的转换,产生电能损耗,这种损耗属于可变损耗。
在交流电回路中,电流流过电气设备产生并且维持磁场设备才能正常运转,在带负载做功期间,由于磁场的作用,电气设备的铁芯中会产生磁滞或涡流现象,这样使电气设备中的铁芯发热从而造成电能的损耗,这种损耗称为励磁损耗,与配电网系统中接入电压等级和频率有关,与设备通过的电流无关。配电网中电能的损失会引起导线和设备的发热,不仅会影响设备的使用寿命,还会造成能源的消耗,如何降低电能损耗是我们值得关注的问题。
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4、降低电能损耗的技术措施
对比最佳线损率和理论线损率可知,如果理论线损率高,代表配电网的电网布局和结构不合理,从而造成电网运行不经济,需要采取的措施是合理对电网进行布局,调整配电网的结构,保证电网处于经济运行状态,结合电力网中元件功率损耗关系式,降低电能损耗主要有两种途径,一是减小流过元件中的电流,二是减少元件的电阻。具体降低电能损耗技术措施可概括以下几点,(1)合理布置线路,降低导线密度;(2)降低配电变压器的损耗;(3)配网无功补偿,提高功率因数;(4)调整负荷曲线,平衡三相负荷。
4.1合理布置线路,降低导线密度
10kV配电网的特点是负荷点多、分支线路长,在进行配电网规划时,要把电源设立在负荷中心位置,减少经济供电半径,合理配置电源点。缩短供电半径,尽量避免迂回供电和近电远供。合理选择导线的截面积,保证线路长时间经济运行。在选择导线截面积时要综合考虑投入和降损的关系,要考虑到以后压降和发展。
4.2降低变压器的损耗
配电网中仍然存在老型号的变压器,老型号的变压器负荷系数偏高,电能损耗也高,合理规划配电网,淘汰高耗能的变压器,停用空载变压器,合理进行电容量的配置,要选用低耗能的变压器,当变压器的铁耗等于铜耗时损耗最低,所以要按照最佳经济容量来选择,条件允许条件下可以装设母子变供电。
4.3合理进行无功补偿,提高功率因数
配电系统的功率因数的高低直接关系到线损问题,需要想办法提高电力网中各个组成部分的功率因数,充分利用配电网中变电设备的容量,增加输电能力,减少供电线路中的电能损耗、电压损失和电压波动,以提高供电质量。提高功率因数的方法有采取新技术和节电新产品,调整线路的功率因数,根据负荷的变化情况来进行投切电容,合理优化无功计算,采取正确的补偿方式,合理选择补偿位置。
4.4调整负荷曲线,合理平衡三相负荷
调整日负荷曲线,采取避峰措施,根据电网电力供应的实际条件,结合各类用户不同用电的规律,合理安排电网供电,采取分时电价和消峰填谷等措施减小峰谷的差值,使负荷曲线趋于平坦状态。三相负荷不平衡时会增加线路和变压器的损耗,从而降低电力系统的经济、安全的运行,需要定期测定和调整三相负荷,使变压器的三相电流趋于平衡状态,保证变压器出线处的三相电流不平衡小于15%,超过25%时就会导致某相绕组严重发热导致损坏。
5、结语
综上所述可知技术线损给电力企业带来巨大的经济损失,配电网电能损耗技术是目前电力企业面临的重要问题,通过采取相应的技术措施降低技术线损提高企业的经济效益,另外在保证配电网安全、稳定、经济和持续发展的基础上,要综合性的展开降损工作,提高降损效率,减少电力企业的电能损失。
参考文献
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论文作者:钟红
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/17
标签:电能论文; 配电网论文; 线损论文; 负荷论文; 变压器论文; 技术论文; 措施论文; 《电力设备》2017年第8期论文;