摘要:電力網電能損耗(簡稱線損率)是國家考核電力部門的一項重要經濟技術指標,也是電力系統設計水平、生產技術水平和經營管理水平的綜合反映,所以采用和推廣新技術、強化線損管理、降低電網損耗,對搞好節能和提高電力企業經濟效益具有非常重要的意義。降低線損是供電企業提高經濟效益的一條重要途徑,從線損的構成談起,找到電能損耗產生的根源,才能采取有效的辦法來降低線損率。
關鍵詞:降低 線損率 措施
線損是電力網在電能的輸送、分配、管理等環節中所造成的損失。線損電量占供電量的百分比稱為線路損失率,簡稱線損率。線損按種類可以分為理論線損,管理線損,統計線損和定額線損等。
1 引起線損過高的原因分析
1.1 技術原因分析
1.1.1 線路損耗過高
①電網規劃不合理,電源點遠離負荷中心,長距離輸電使損耗升高;或因線路布局不合理,近電遠供,迂回供電,供電半徑過長等原因使損耗升高;②導線截面過大或過小,線路長期輕載、空載或過負荷運行,不能達到最佳經濟運行狀態引起損耗升高。③線路老化,缺陷嚴重,瓷件污穢等原因引起絕緣等級降低,阻抗、泄漏增大,損耗升高。④無功補償不足或過補償,致使無功穿越,影響了供電能力,使線路損耗升高。
1.1.2 變電主設備損耗過高
①高耗能主變壓器不能及時更新改造。②運行方式不科學,致使主變壓器不能按經濟運行曲線運行,造成主變過負荷運行或輕載運行。③無功補償容量不足,無功穿越嚴重,通過線路、變壓器傳輸,造成功率因數低,電壓質量差,有功損耗增加。④主設備老化,缺陷不及時消除等原因使介質損耗和瓷瓶、瓷套泄漏增大,導線接頭設備線夾接觸電阻增大,損耗增加。
1.1.3 配網損耗過高
①配電變壓器容量與負荷不匹配,造成“大馬拉小車”或“小馬拉大車”,引起損耗增加。②配電變壓器安裝位置不在偏離負荷中心。③低壓無功補償不合理,高峰欠補,低谷過補。④電壓等級設置不合理。高耗能配電變壓器沒有及時更換。⑤低壓線路三相負荷不平衡,引起中性線電流增大,損耗增加;因低壓線路過長引起末段壓降過高使損耗增加;接戶線過細、過長,破損嚴重使損耗升高。
1.1.4 計量誤差大
①電流互感器角誤差不符合規定要求,精度不夠。二次線截面過小,二次壓降過大。②用電負荷小,計量設備容量大,長期輕載或空載計量,使計量誤差增大。
1.2 管理原因分析
①營業工作中抄、核、收管理不到位,漏抄、估抄、漏計、錯計現象嚴重。②內部生活、生產用電無表計計量。③對排灌、供熱等季節性供電配變不能及時停運。④計量設備不按周期檢修、校驗、輪換。⑤用戶違章用電、竊電。
2 降低線損率的措施
為了保護經營成果,降低線損,提高企業的經濟效益,針對造成線損率過高的具體原因,分別從技術和管理兩方面制訂降損措施。
2.1 技術措施
降低線損的技術措施包括需要增加一定投資對電網進行技術改造的措施和不需要增加投資僅需改善電網運行方式的措施。
2.1.1 改善網絡中的功率分布我們知道系統功率在環形網絡中與電阻成反比分布時,功率損耗為最小,我們稱這種功率分布為經濟分布。為了降低網絡功率損耗,可以采取改變系統運行方式,調整運行參數和負荷率等措施使網絡的功率分布接近經濟分布,使網絡運行更經濟,功率損耗為最小。在有功功率合理分配的同時,還應做到無功功率的合理分布。按照就近的原則安排補償,減少無功遠距離輸送。增設無功補償裝置,并合理配置,以提高負荷的功率因數,改變無功潮流分布,可以減少有功損耗和電壓損耗,可以減少發電機送出的無功功率和通過線路、變壓器傳輸的無功功率,使線損大為降低,而且還可以改善電壓質量、提高線路和變壓器的輸送能力。
2.1.2 合理安排運行方式
①電力系統和電力網的經濟運行
電力系統的經濟運行主要是確定機組的最佳組合和經濟地分配負荷。在系統有功負荷經濟分配的前提下,做到電力網及其設備的經濟運行是降低線損的有效措施。而變電站的經濟運行主要是確定最佳的變壓器運行組合方式和最佳負荷率。對于環網的合理運行方式的確定,到底是合網運行還是開網運行,以及在哪一點開環都是與電網的安全、可靠和經濟性有關的問題。從增強供電可靠性和提高供電經濟性出發,應當合環運行,但是合環運行會導致繼電保護復雜化,從而使可靠性又受影響。而開環運行應根據網損計算結果并考慮安全性和可靠性原則選擇最佳解列點。
②電力網的合理運行電壓
電力網的運行電壓對電力網中的元器件的空載損耗均有影響。一般在35kV及以上供電網絡中,提高運行電壓1%,可降低損耗1.2%左右。要提高電網的電壓水平,除了提高發電機出口電壓外,主要是搞好全網的無功平衡工作,其中包括提高用戶功率因數,采用無功補償裝置等。在無功平衡的前提下調整變壓器的分接頭也是重要手段。
③調整負荷曲線、平衡三項負荷
負荷峰谷差大,在供電量相同的情況下損耗大,變壓器三相負荷不平衡時,特別是低壓網絡,既影響變壓器的安全運行又增加了線損。對于峰谷差較大的負荷,應采取雙回路供電方式。而對三相不平衡的負荷,調整負荷是主要技術手段。
2.1.3 變壓器的經濟運行
據統計,電力網中變壓器的損耗占全系統線損總量的30%~60%,降低變壓器的損耗是電網降損的重要內容。根據負荷的變化適當調整投入運行的變壓器臺數,可以減少功率損耗。當負荷小于臨界負荷時,減少一臺變壓器運行較為經濟;反之,當負荷大于臨界負荷時,并聯運行較為經濟。
2.2 管理措施
除了通過技術措施降低線損外,加強組織和管理也是降損的重要措施。
2.2.1 健全線損管理體系
線損工作是全員、全過程、全方位的工作,強化線損管理首先要從強化領導體系入手。供電企業應建立健全由主管局長親自掛帥,生技、調度、計量、營業等部門領導和線損專責人以及各供電所線損專責人參加的三級線損管理網絡,并定期召開線損分析例會,重點問題重點分析,專項議題隨時討論,使信息反饋及時、準確,分析研究渠道暢通。形成降損措施迅速落實,快捷、高效的管理體系。
2.2.2 加強線損理論計算和分析
理論線損是線損管理的最基礎資料,是分析線損構成,制定技術降損措施的依據,也是衡量線損管理好壞的尺度,所以必須加強線損理論計算,并要認真分析理論線損和實際線損的差距。實際線損與理論線損對比,當實際線損率遠大于理論線損率,則說明管理線損過大,應從“偷、漏、差、誤”現象和“抄、核、收”不到位現象著手,有針對性地制定管理措施,降低線損。通過線損理論計算和實際分析、線損率的波動情況,及時查找管理方面存在的問題,以及電網結構布局的薄弱環節和不合理之處,制定具體措施,推動線損管理工作的全方位開展。
降低線損是供電企業提高經濟效益的一條重要途徑,線損管理工作者要將加強管理和技術降損有機地結合起來,即在加強線損管理的同時還要根據本地電網的實際需要,選擇合適的技術措施,以取得更高的社會效益和經濟效益。