阮建球
(廣東電網公司清遠供電局,廣東 清遠 511500)
基于線損四分管理的降損措施研究
阮建球
(廣東電網公司清遠供電局,廣東 清遠 511500)
首先簡要闡述了線損四分管理的定義和特點,然后分析了線損四分管理的意義,最后深入探討了基于線損四分管理的降損措施。
線損四分管理;降損;功率因數
隨著經濟的快速發展,當今時代人們共同關注的話題之一就是如何節能減排。節能減排不僅僅在世界各國的經濟發展中扮演著極其重要的角色,同時也是企業高效益經營生產的目標之一。尤其是對供電企業來說,在大力建設發展現代化電網的今天,節能減排是提高供電企業經濟效益的良好方式,也是供電企業履行社會責任的一種具體體現,對于企業的可持續發展具有很重要的意義。本文為方便介紹節能減排措施的理論應用,特舉某市供電企業為例,來說明如何在線損四分管理中實現降損。
所謂線損四分管理主要目的是電網供電單位從根本上控制所管轄電網的線損,就其實質而言,主要可分為分壓管理、分區管理、分線管理以及分臺區管理4個方面。通過對這4種模式進行統一管理,可以從根本上對電網線損實現綜合性管理。
分壓管理主要是供電單位通過對所管轄電網進行電壓分類管理,統計相關線損,并進行一定的考核管理,最終實現對不同電壓等級的線損管理。
分區管理指將所管轄電網按供電區域劃分為若干個行政管理單位(部門)進行線損統計、分析及考核的管理方式。
分線管理主要是依據線路劃分所管轄的電網,并統計分析各線路設備上一些單元元件的電能損耗情況,最后以考核形式實施管理。
分臺區管理主要是管理所管轄電網各臺區的公用配電變壓器,統一分析公用配電變壓器的電能損耗情況,最終以考核形式實施管理。
線損四分管理具有以下特點:
(1) 創新了線損指標考核管理模式。線損四分管理在分解線損指標的基礎上,不僅僅實現了主網線損的控制,同時也細化了10 kV及以下電壓等級配網、配變臺區的線損分析考核指標,從而最終實現了配網管理和線損的分區管理。
(2) 加強了線損的月度考核。將線損指標按照分壓、分區、分線、分臺區等4個維度在供電單位內部逐層落實,傳遞管理壓力,加強考核,調動全體員工的力量和工作積極性做好線損管理工作,最終使供電企業整體效益得到了提升。
(3) 實現了異常線損的日比對。線損四分管理一個尤為顯著的特點是實現了對異常饋線甚至臺區(已實現自動化抄表全覆蓋)的日比對分析,通過計量自動化系統每日調取饋線考核表、配變終端、負控等數據,每日常態化開展異常線損比對分析,進一步加大線損分析的力度,實施線損精細化管理。
線損四分管理的提出與實施對供電企業的節能減排以及降損有著至關重要的作用:一是為企業的經濟運行把脈。線損四分管理的目的就是深入分析供電系統運行情況的合理性,找出供電系統網絡結構、系統運行、設備性能、計量裝置、用電管理等方面存在的薄弱環節,以便采取相應的降損措施。二是對電網系統的改造有著積極作用。規劃沒有變化快,在實際運行中,當前的電網系統相對來說比較滯后,以致電網“卡脖子”、配變過載、低電壓等問題頻繁出現,進一步激化了電力供需矛盾。線損四分管理的實施,能夠從電壓、區域、線路、臺區等4個維度清晰地反映電網設備的運作情況,為供電企業的大修技改、配網改造等指明方向。三是企業精益化管理的必然要求。線損細分的結果直接關系著企業的經營效益,同時也是供電企業實現業擴報裝、計量管理、電費抄核收、用電檢查等業務閉環管理不可或缺的工具之一,對強化用電管理有著積極的推動作用。
3.1 優化電網結構,提高電網運行管理水平
3.1.1 提高電壓合格率
對電網結構進行優化,最大限度地提高電網運行管理水平,就要從根本上提高電壓的合格率,進而有效降低線損。在輸送功率相對不變的前提下,一般來說,電網在額定電壓以及額定頻率的狀態下運行時,可以有效減少線損。假設某供電所10 kV饋線實際運行電壓只有9 kV,那么將運行電壓提高到額定電壓10 kV時,保持輸送功率不變,電壓提高的百分數為:
假設某一線路電壓的合格率能夠從80%提升到90%,電壓合格率提高的百分數用a表示,則線損降低的百分數可用下式計算:
=17.36%
若該線路原來的線損率為9%,當電壓的合格率提高到90%時,線損率約為7.44%。
3.1.2 保證受電端在標準電壓以及標準頻率下運行
一般來說,受電端在標準電壓以及標準頻率下運行時,35 kV用戶受電端電壓變動的幅度為額定電壓±5%,而10 kV低壓電力用戶受電端電壓控制為額定電壓±7%。但就實質應用而言,低壓照明用戶受電端電壓應嚴格控制為額定電壓的±5%~±10%、頻率為±0.5 Hz,且必須及時改進電壓、頻率變動超范圍的線路,以保障電網和電氣設備安全。
3.1.3 合理選擇供電范圍
合理規劃供電范圍,盡量減少迂回供電線路,有效降低線損。如我們常見的配電變壓器一般是三相四線制供電,其供電的距離應≤500 m,且應盡量調整三相負載均衡,以減少中性線電流造成的損失。
3.1.4 增加配變布點
增加配變布點,盡可能有效提高電壓合格率。增加配變布點不僅僅有一定的經濟性,同時也是出于一定的安全性考慮。
3.2 提高功率因數
功率因數是電力系統的一個重要技術數據,是衡量電氣設備效率高低的一個系數。功率因數低,說明電路用于交變磁場轉換的無功功率大,設備利用率較低,會增加線路供電損失。所以,供電部門對用電單位的功率因數有一定的標準要求。電力企業、用電客戶應做到無功補償配置合理化、有效化(圖1),通過提高無功配置水平來改善功率因數,進而提高電力線路或用電設備的功率因數,從而改善線損情況。

圖1 電容器補償原理圖
假如設備功率為100個單位,因無功損耗只能使用80個單位的功率,但卻要付100個單位的費用。這時,功率因數是0.8(160 kVA以上的工業用戶功率因數小于0.9時,將被罰款)。這種無功損耗主要存在于電機設備(如鼓風機、抽水機、壓縮機等)中,又叫感性負載。簡單地說,通過合理配置無功補償裝置,將1 000 kVA變壓器的功率因數從0.8提高到0.98時,補償前:1 000×0.8=800 kW;補償后:1 000×0.98=980 kW。
可見,同樣一臺1 000 kVA的變壓器,功率因數改變后,它就可以多承擔180 kW的負載,線損就得到了明顯降低。
3.3加強業擴、計量、抄核收、用檢等基礎管理,夯實線損管理基礎
3.3.1 把好業擴報裝審核第一關
現場勘查信息錄入是否正確、供電方案中電源接入點是否正確和合理、計量方式是否正確、電子化移交是否及時等,都是需要重點加強核對的內容,業擴現場勘查人員、客戶服務中心、供電所必須加強審核,在歸檔前嚴格實施資料的全面審核。如某供電所一10 kV專變用戶,工作人員在現場勘查環節由于工作疏忽將該專變用戶掛錯了饋線,造成該供電所2條10 kV饋線線損統計異常,供電所馬上利用營銷系統和配網生產系統,通過線—變關系比對發現并糾正了上述差錯。
3.3.2 正確選用計量裝置
正確選用計量裝置,加快淘汰電能表的輪換,應用誤差較低、啟動電流小、超載能力強的電能表,以提高電能表計量的準確度;廣泛推廣應用智能電子抄表系統,有效提高計量的準確度;大力推廣應用自動化抄表措施,如配變遙抄、低壓集抄等,實現遠程抄表,提高抄表人員的工作效率,確保CT、PT、表計配置合理,接線處理正確。
如某新裝10 kV公變臺區,變壓器容量200 kVA,高供低計,考核功率因數0.85,根據I=P/(1.732·U·功率因數)=200/(1.732×0.4×0.85)≈340 A,現場配400/5 CT一套。CT遭雷擊燒毀后,由于沒有備品臨時更換了800/5的CT,導致出現了“大馬拉小車”現象,更換CT后該臺區線損出現異常,甚至出現了負線損的情況。
3.3.3 提高抄核收質量
提高抄核收質量,嚴格執行抄表例日,按規定實施抄表員輪換制度,加強抄表同行檢查工作,確保抄表到位。對于實施自動化抄表的用戶,每年不定期實施現場監抄(同時開展現場抄表與自動化抄表,通過對2種抄表方式得出的抄表數據進行比對加強監督),避免估抄、漏抄、提前抄、延后抄等現象的發生。由于抄表工作時間緊、任務重,基層員工容易出現提前抄表、估抄、抄錯等情況,對此,每月可按照一定比例抽取高損臺區,開展抄表同行檢查工作,加強抄表質量抽檢,以有效防止“跑、冒、滴、漏”等情況的發生。
3.3.4 加強用檢工作聯動與反偷查漏查處力度
與用電檢查、稽查實施工作聯動,加大反偷查漏查處力度,對報裝容量較大的用戶,通過計量自動化系統實施在線負荷監控分析,加大現場檢查工作的力度,加大用戶違約用電或竊電的查處和整改力度。
3.3.5 積極開展高損臺區的整改工作
定期對高損臺區開展整改工作,各級領導、相關專責掛點督導,與抄表責任人一起到現場進行檢查,落實責任到人,以點帶面,開展高損臺區整治工作。
3.4 加強線損閉環管理
3.4.1 細化線損指標管理
細化線損指標管理,就要保證細化的線損指標有著一定的先進性、科學性以及嚴肅性,在單位、縣區局、供電所、抄表人員中全面分解、逐級落實線損計劃指標,并嚴格按照相關職責范圍進行四分管理。
3.4.2 加強線損基礎資料管理
及時進行相關線路與臺區參數的搜集和整理,保證數據的實效性及準確性,并嚴格按照四分管理的相關規定做好線損理論計算以及統計分析等工作。
3.4.3 合理進行低壓線損分線及分臺變管理
一般來說,低壓電網有著相對復雜的結構,計量的不準確以及職責不清,從根本上使得線損率處于一個相對波動較大的狀態,進行合理的低壓線損分線以及分臺變管理,就要明確辨認每條線路所接的變壓器臺數;保證每臺公用配電變壓器低壓側均裝配計量總表;要嚴格依據每條線路以及每臺配電變壓器的相關線損指標,統計供售電量,計算線損率。
3.4.4 全面加強線損統計分析工作,對比理論線損和實際線損
首先應分線和分壓進行輸變電線損的分析,其次要對供售電量不對應線損波動所帶來的影響進行分析,最后至少每季度綜合分析一次,每半年小結一次,并將全年線損情況總結上報。
21世紀的今天,節能是我國經濟和社會共同發展的長遠戰略目標。如何提高電力系統設備利用率、提高終端客戶用電效率、落實節能減排政策等成為供電企業可持續發展和和諧發展的內在要求。線損四分管理是供電企業為加強線損管理、落實節能減排、提高企業效益等提出的包括分壓、分區、分線和分臺區等4個模式在內的綜合管理方式,其不僅僅是供電系統用電營銷閉環管理的內在要求,同時也是企業向管理要效益的重要手段,在倡導節能減排的今天,其應用必將帶來不可估量的社會效益和經濟效益。
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2014-06-13
阮建球(1980—),男,廣東清遠人,電氣工程師,研究方向:線損管理。