淺談電網(wǎng)運(yùn)行中降低線損的技術(shù)措施

景巍巍

(盱眙縣供電公司,江蘇盱眙 211700)

淺談電網(wǎng)運(yùn)行中降低線損的技術(shù)措施

景巍巍

(盱眙縣供電公司,江蘇盱眙 211700)

線損影響著企業(yè)的供電質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益,而且造成社會(huì)能源的浪費(fèi),實(shí)施節(jié)能降損措施,如何采取有效技術(shù)措施減少線損成為電力企業(yè)需要解決的重要問(wèn)題,也是調(diào)度部門在日常工作中面臨的一大挑戰(zhàn)。線損產(chǎn)生的原因較多,本文在調(diào)度工作中從合理安排運(yùn)行方式、改善網(wǎng)絡(luò)中的功率分布、利用無(wú)功電壓優(yōu)化運(yùn)行系統(tǒng)等主要方面的技術(shù)措施來(lái)討論如何降損,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

電網(wǎng)運(yùn)行 降低 線損 技術(shù)措施

電能在輸送過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生損耗，據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示，廣義的電力系統(tǒng)中，也就是電力從發(fā)電到輸送再到最終的使用，電力設(shè)備消耗了發(fā)電量28%～33%的電量，如何降低損耗，節(jié)約能源，提高經(jīng)濟(jì)效益是電力部門相當(dāng)關(guān)注的問(wèn)題，下面通過(guò)在電網(wǎng)運(yùn)行中采取一些可行的措施和方法，在確保電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行的前提下，可以使電網(wǎng)處在最優(yōu)的狀態(tài)下經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)效益的最大化。

1 合理安排運(yùn)行方式,有效降低網(wǎng)損

電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行主要是確定機(jī)組的最佳組合和經(jīng)濟(jì)地分配負(fù)荷，在系統(tǒng)有功負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配的前提下，做到電力網(wǎng)及其設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是降低線損的有效措施。而變電站的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行主要是確定最佳的變壓器運(yùn)行組合方式和最佳負(fù)荷率。對(duì)于環(huán)網(wǎng)的合理運(yùn)行方式的確定，到底是合環(huán)運(yùn)行還是開(kāi)網(wǎng)運(yùn)行以及在哪一點(diǎn)開(kāi)環(huán)都是與電網(wǎng)的安全、可靠和經(jīng)濟(jì)性有關(guān)的問(wèn)題。從增強(qiáng)供電可靠性和提高供電經(jīng)濟(jì)性出發(fā)應(yīng)當(dāng)合環(huán)運(yùn)行，但是合環(huán)運(yùn)行會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)復(fù)雜化從而使可靠性又受影響。而開(kāi)環(huán)運(yùn)行應(yīng)根據(jù)網(wǎng)損計(jì)算結(jié)果并考慮安全性和可靠性原則選擇最佳解列點(diǎn)。

調(diào)度部門應(yīng)合理安排設(shè)備檢修，督促檢修部門提高檢修質(zhì)量。電力網(wǎng)正常運(yùn)行一般應(yīng)考慮既安全又經(jīng)濟(jì)，當(dāng)設(shè)備檢修時(shí)，正常運(yùn)行方式受到破壞，在某此情況下還會(huì)影響安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，使線損增加。因此，設(shè)備檢修要做到有計(jì)劃性，要提高檢修質(zhì)量，減少臨時(shí)檢修，縮短非正常運(yùn)行方式出現(xiàn)的時(shí)間，盡可能做到發(fā)、供、用電設(shè)備同時(shí)檢修，配合停電，推廣帶電檢修等。

調(diào)整負(fù)荷曲線、平衡三項(xiàng)負(fù)荷。負(fù)荷峰谷差大，在供電量相同的情況下?lián)p耗大，變壓器三相負(fù)荷不平衡時(shí)，特別是低壓網(wǎng)絡(luò)，既影響變壓器的安全運(yùn)行又增加了線損。對(duì)于峰谷差較大的負(fù)荷，應(yīng)采取雙回路供電方式。而對(duì)三相不平衡的負(fù)荷，調(diào)整負(fù)荷是主要技術(shù)手段。三相不平衡在配電線路中經(jīng)常出現(xiàn)。如果不平衡度大，則不僅增加相線和中線上的損耗，同時(shí)危及配變的安全運(yùn)行。為了減少這方面的損耗，應(yīng)及時(shí)調(diào)整三相負(fù)荷，應(yīng)根據(jù)各用戶的用電規(guī)律，合理而有計(jì)劃地安排用電負(fù)荷和用電時(shí)間，提高電網(wǎng)負(fù)荷率。通過(guò)調(diào)整三相不平衡電流，減少中線的電流，達(dá)到降低線損和安全運(yùn)行的目的。

2 改善網(wǎng)絡(luò)中的功率分布

我們知道系統(tǒng)功率在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中與電阻成反比分布時(shí)功率損耗為最小，我們稱這種功率分布為經(jīng)濟(jì)分布。為了降低網(wǎng)絡(luò)功率損耗，可以采取改變系統(tǒng)運(yùn)行方式調(diào)整運(yùn)行參數(shù)和負(fù)荷率等措施使網(wǎng)絡(luò)的功率分布接近經(jīng)濟(jì)分布，使網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行更經(jīng)濟(jì)，功率損耗為最小。在有功功率合理分配的同時(shí)還應(yīng)做到無(wú)功功率的合理分布。按照就近的原則安排補(bǔ)償減少無(wú)功遠(yuǎn)距離輸送。增設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝置，并合理配置，以提高負(fù)荷的功率因數(shù)，改變無(wú)功潮流分布，可以減少有功損耗和電壓損耗，可以減少發(fā)電機(jī)送出的無(wú)功功率和通過(guò)線路、變壓器傳輸?shù)臒o(wú)功功率，使線損大為降低，而且還可以改善電壓質(zhì)量、提高線路和變壓器的輸送能力。根據(jù)公式δP%=〔1-(cosΦ1/cosΦ2)〕×100%當(dāng)功率因數(shù)由cosΦ1提高到cosΦ2時(shí)，則線路中的功率損耗降低率為δP%，可以計(jì)算出當(dāng)功率因數(shù)由0.7提高到0.9時(shí)線路中的功率損耗可減少39.5%，提高負(fù)荷的功率因數(shù)，可以減少無(wú)功功率在電網(wǎng)中的流動(dòng)，從而降低了電網(wǎng)中的電能損耗。為此，在各大中型用戶及終端變電站都應(yīng)裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝置。

3 地區(qū)電網(wǎng)無(wú)功電壓優(yōu)化運(yùn)行

地區(qū)電網(wǎng)無(wú)功電壓優(yōu)化運(yùn)行指利用地區(qū)調(diào)度自動(dòng)化的遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)功能，對(duì)地區(qū)調(diào)度中心的220KV以下變電所的無(wú)功、電壓和網(wǎng)損進(jìn)行綜合性處理。無(wú)功電壓優(yōu)化運(yùn)行的基本原則，是以地區(qū)網(wǎng)損最佳為目標(biāo)，各結(jié)點(diǎn)電壓合格為約束條件，集中控制變壓器有載分接開(kāi)關(guān)檔位調(diào)節(jié)和變電所無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備(容性和感性)投切，達(dá)到全網(wǎng)無(wú)功分層就地平衡、全面改善和提高變電站母線電壓質(zhì)量、降低電能損耗的目的。在無(wú)功功率合理流動(dòng)情況下，當(dāng)某變電所10KV母線電壓偏離合格范圍時(shí)，能自動(dòng)分析同電源、同電壓等級(jí)變電所和上級(jí)變電所(電源)電壓情況，判斷調(diào)節(jié)本變電所分接開(kāi)關(guān)檔位還是調(diào)節(jié)上級(jí)變電所(電源)主變壓器分接開(kāi)關(guān)檔位，避免多個(gè)變電所、多臺(tái)變壓器同時(shí)調(diào)節(jié)分接開(kāi)關(guān)的現(xiàn)象。在母線電壓合格范圍內(nèi)，能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)無(wú)功功率合理流動(dòng)，充分利用無(wú)功補(bǔ)償容量和提高地區(qū)受電功率因數(shù)，高峰負(fù)荷時(shí)能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)母線電壓偏上限運(yùn)行，減少負(fù)載損耗；低谷負(fù)荷時(shí)能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)母線電壓偏下限運(yùn)行。

3.1 調(diào)整母線電壓(假設(shè)無(wú)功功率在合理范圍內(nèi)流動(dòng))

(1)同級(jí)或下級(jí)10KV變電所母線電壓同時(shí)超上限或超下限，則調(diào)上一級(jí)變電所主變壓器分接開(kāi)關(guān)檔位。

(2)單個(gè)10KV變電所母線電壓超上限或超下限，則調(diào)節(jié)器本變電所主變壓器分接開(kāi)關(guān)檔位。

3.2 調(diào)節(jié)無(wú)功補(bǔ)償容量(假設(shè)母線電壓在合格范圍內(nèi))

若10KV變電所流過(guò)10KV母線的無(wú)功功率和加上主變壓器勵(lì)磁功率大于無(wú)功補(bǔ)償容量50%(具體數(shù)值可另行設(shè)定)，同時(shí)變電所的無(wú)功功率不會(huì)向上級(jí)電網(wǎng)倒送時(shí)，變電所無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備可以投入運(yùn)行。

3.3 綜合控制主變壓器分接開(kāi)關(guān)檔位和無(wú)功補(bǔ)償容量

(1)10KV母線電壓超上限時(shí)，先調(diào)低主變壓器分接開(kāi)關(guān)檔位；母線電壓仍超上限，再切除無(wú)功補(bǔ)償容量。(2)10KV母線電壓超下限時(shí)，先投入無(wú)功補(bǔ)償容量，電壓仍超下限時(shí)，再調(diào)升主變壓器分接開(kāi)關(guān)檔位。

4 結(jié)語(yǔ)

電網(wǎng)的損耗是可以通過(guò)一些有效的措施來(lái)減低，所以必須做好經(jīng)濟(jì)調(diào)度，有效降低網(wǎng)損。電力調(diào)度部門在確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提下，應(yīng)關(guān)注電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，盡可能的降低供電成本，減少電力傳輸過(guò)程中的各種損耗，堅(jiān)持“多供、少損，經(jīng)濟(jì)調(diào)度”的原則，科學(xué)調(diào)度，降低電網(wǎng)損耗，以取得更高的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

[1]王世禎.電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行技術(shù)[M].東北大學(xué)出版社,1997.7.

[2]牛迎水.電網(wǎng)降損方法與管理技術(shù)[M].中國(guó)水利水電出版社,2010.7.