摘要:随着电力电子、计算机、自动控制、通信等技术的发展,越来越多的负荷设备可根据自身的最优运行状态,调整其功率消耗,比如变频空调等。这种设备在一定范围内不受电网电压的影响,并且不会消耗超出其实际需求的功率,具有较好的节能特性,其推广与应用能为未来智能电网的建设打下基础。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对低压配电台区线损异常及对策提出了一些建议,仅供参考。
关键词:低压配电台区;线损异常;对策
引言
低压配电台区出现的线损异常问题其形成原因具有复杂性和多样性的特点,加之受气候条件以及地理环境等诸多因素的影响,导致线损问题的管理工作难度有所上升,因此相关工作人员要多角度、全方位地针对线损问题进行分析并在此技术上采取相应的技术手段保证台区供电的稳定性。
1、线损异常问题管理概述
发电厂在电能生产之后必须要借助变电站以及相关配电设备才能够实现电能的顺利输送,将电能输送到终端用户手中。但是实际电能传输过程中,受传输网络复杂性的影响导致在不同的电力分支下都会存在一定程度的电能损耗。理论研究认为线损本身是不能够避免的,但是能够通过诸如强化线损管理来降低电力输送过程中的损耗,从而提高电能的使用效率。目前,我国已经针对电能运输过程中的线损问题制订了相应的管理制度,其中一项重要的内容就是分台区管理,其主要是指针对低压区域电力管网的用户进行管理,通过对整个台区用户电力使用状况的调查和监测,从而确定线损区域的位置并及时采取相应的处理措施。对低压配电台区的线损问题进行分析和管理能够降低供电企业经济损失,提升供电企业的服务质量。
2、线损异常问题形成原因分析
2.1存在一部分电力电子负荷设备、高耗能设备的情况
电网电压略微变化,不会影响电力电子负荷设备的功率以及内部效率。电压略微下降,可以减少高耗能设备的无用功率和变压器铁损,但是会增加变压器铜损和网损;电压略微升高,可以减少变压器铜损和网损,但是会增加高耗能设备的无用功率和变压器铁损。这其中便存在矛盾,对于这种情况可以进行最佳电压优化控制。
2.2全为电力电子负荷设备的情况
由于此类负荷设备可根据自身的最优运行状态,调整其功率消耗,基本处于恒功率状态。因此在这种极端情况下,调整配电台区的电压水平不会改变负荷设备的实际功率消耗,此时需重点考虑网络损耗,即略微升高配电台区的电压以降低网损。
2.3对三相不平衡的考察仅局限于配变低压侧,未对整个台区的不平衡状态加以分析
三相不平衡度是针对某一截面而言的,因此有不平衡度计算线损只适用于某一支路段。在实际操作中,考虑监测装置的安装及人工测量的便利,对三相不平衡度的考察往往仅针对配变低压侧的三相电流。实际台区中各支路上的电流不平衡情况存在较大差别,不能仅依据配变低压侧的三相不平衡度计算整个台区在不平衡时的附加线损,因此目前文献中引入三相不平衡度的理论线损计算缺乏实用性。此外,现有方法未考虑负荷处的电压不平衡,一般可假设配变低压侧出口的三相电压对称,但不能认为功率平衡前后各负荷处的电压保持三相对称,负荷平衡前后电压的变化同样会对附加线损的计算产生影响。
3、线损异常问题处理措施分析
3.1强化相关区域的电网调配和管理
针对低压配单台区电网的调配管理工作主要涉及到管理制度的完善和运行方案的制定这两大方面。在管理制度的完善上首先供电企业要全面提高对于线损问题破坏性的重视,严格落实配电网线基本管理制度,同时对重要用电企业的供电行为进行规范和约束,避免出现供需不均的现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在运行方案制定方面要合理控制电网中的电压与电流,以相关区域的用电总量为基础制定相应的运行方案。另外还要强化电网的巡检工作,相关技术人员要定期对用电异常用户进行定期电量计量,对其电气设备进行使用状况检查,及时确定线损出现的问题并采取相应的处理措施,确保配电网络管理工作的高效率进行。
3.2增容10kV配电变压器
当低压侧功率因数一定时,增容配电变压器容量可以降低变压器的电压损失。但当配电变压器容量过大时,电压损失将增加。且配电变压器容量往往根据台区负荷大小确定,但为减小电压损失而增加配电变压器容量势必造成容量浪费。
3.3缩短低压线路供电半径
相同线径条件下,220V进户线的单位功率长度的电压损失百分数约为380V线路的6倍,380V线路单位功率长度电压损失百分数约为10kV线路的600倍。当供电区域负荷较大时,缩短380V线路长度,将10kV线路直接引入负荷中心将能有效减小用户端的电压损失。对于单相负荷集中的区域可直接使用单相变压器,最大限度缩短低压配电线路和进户线长度。
3.4重点治理三相负荷不平衡的问题
我们提出了基于负荷预测的三相负荷不平衡治理方法。通过负荷预测获得各时刻的三相电流不平衡度,确定需提前进行负荷调整的时刻,采用改进遗传算法获得负荷最优调整方案。案例分析结果表明该方法可以提前调整负荷所在相序,避免了由于未能及时调整负荷所带来的加剧三相负荷不平衡程度的后果,同时减少了线路损耗,延长了换相开关的使用寿命,提高了配电台区的经济性及供电可靠性。
3.5发展科技手段,为电台区更新换代
除了以上的各种方法和方案,发展科技手段仍然是低压配电台区这一系统行业的基础。对电能进行多种多样的研究时,对于低压配电台区方面也需要进行细致的研究,来使得这一系统得到有效的发展。相关的研究部门可以对此低压配电台区使用性能方面进行研究。对于当前智能电路的普及还不算广泛,目前大部分地区默认使用低压配电台区。低压配电台区有一弊端,则在使用的过程中,其性能会逐渐减退,退化,直至效率低下。只能勉强维持日常工作,无法再提供更为实用的效益。所以如何能创作出使用性能在使用过程中不减退,并且本身的工作效率也有极大提升的电路才是相关研究的当务之急。同时还要对其寿命进行延长。在相关部门日常的工作中,排查和筛查已经占据大部分的工作时间。对于这类电路的系统更换,需要消耗大量的人力、物力和财力。所以也研究出寿命延长的低压配电台区可以有效地延缓低压配电台区更新换代的时间,减轻工作人员的工作量,并且还为低压配电台区的安全应用提供了保障。延长寿命之后,就要对其供电效率的研究内容进行系统的延伸。供电效率分多方面。如在某一区域对某一方面的需求量更大,所以在该区域对于这方面的系统研究就要更加具体化和有针对性。找出低压配电台区在工作过程中出现的工作短板。并且将其效率提升,就可以使工作变得更加轻便有效,也可以让工作人员集中精力在其他更需要的地方。
结束语
综上所述,考虑配电台区网络损耗特性和负荷电压功率特性,提出一种综合调节低压配电台区的有效方法。调节配电区线接头可以适当改变配电台区的运行电压,能在负载率较高的情况下升高电压,在负载率较低的情况下降低电压。
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论文作者:牛博强
论文发表刊物:《中国电业》2019年16期
论文发表时间:2019/11/29
标签:负荷论文; 电压论文; 线损论文; 不平衡论文; 低压配电论文; 变压器论文; 功率论文; 《中国电业》2019年16期论文;