關(guān)于降低農(nóng)配網(wǎng)線損的技術(shù)措施分析

曾華初

(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司珠海供電局,廣東珠海 519002)

關(guān)于降低農(nóng)配網(wǎng)線損的技術(shù)措施分析

曾華初

(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司珠海供電局,廣東珠海 519002)

珠海地區(qū)的農(nóng)配網(wǎng)存在架空線路多、水產(chǎn)養(yǎng)殖公變分布廣的特點(diǎn),此類地區(qū)的臺(tái)區(qū)損耗大,同時(shí)也是線損管理中的薄弱環(huán)節(jié),本文通過分析該類農(nóng)配網(wǎng)的現(xiàn)狀,并抓住重點(diǎn),重點(diǎn)從技術(shù)措施方面論述了降低農(nóng)網(wǎng)線損的幾點(diǎn)措施。最后,對(duì)今后的降損工作提出了設(shè)想和展望。

農(nóng)配網(wǎng) 線損 降損 技術(shù)措施

隨著南網(wǎng)公司創(chuàng)先的工作需求，線損率作為考核供電企業(yè)的重要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)之一，顯得越來越重要。它直接反映了供電企業(yè)的技術(shù)和管理水平，同時(shí)，在這個(gè)能源短缺、全國缺電局面嚴(yán)峻形勢(shì)下，顯得尤為重要。首先，對(duì)珠海地區(qū)的農(nóng)村配網(wǎng)的現(xiàn)狀進(jìn)行分析。

1 現(xiàn)狀分析

1.1 2010年珠海農(nóng)網(wǎng)的線損狀況

2010年，珠海線損率為3.34%，農(nóng)網(wǎng)線損率為4.74%，農(nóng)網(wǎng)的理論線損值為4.15%。

1.2 存在可改進(jìn)原因分析

(1)農(nóng)網(wǎng)實(shí)際線損值與理論值的差異較大，這說明在管理手段上仍存在很大的可進(jìn)步空間；

(2)線損率作為創(chuàng)先的一個(gè)重要指標(biāo)，在領(lǐng)導(dǎo)重視、全員參與的情況下，對(duì)于技術(shù)措施、管理手段等方面，都有了更高要求。

1.3 農(nóng)網(wǎng)線損偏高的原因分析

通過對(duì)珠海農(nóng)網(wǎng)19個(gè)供電所的線損分析，將主要原因歸納如下：

(1)雖然經(jīng)過1998以來一系列農(nóng)配網(wǎng)工程改造，珠海農(nóng)配網(wǎng)仍普遍存在供電半徑過長，供電規(guī)劃不合理的情況；

(2)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展過快，部分公用變壓器存在三相不平衡、無無功補(bǔ)償或者補(bǔ)償不足情況；

(3)隨著技術(shù)發(fā)展，竊電技術(shù)水平均有所提高，如何深入開展反竊電工作，是當(dāng)務(wù)之急。

2 降損措施

2.1 技術(shù)措施

2.1.1 合理調(diào)整線路和配電變壓器運(yùn)行電壓

由于線路和變壓器中的可變損耗與運(yùn)行電壓的平方成反比，因此提高運(yùn)行電壓可以顯著地降低線損(當(dāng)然也只能在額定電壓的上限范圍內(nèi)適當(dāng)提高)。分析如下：

(1)配電線路的損耗：

式中：R—線路電阻，單位：Ω

S—通過線路的視在功率，單位：KVA

P—通過線路的有功功率，單位：KW

Q—通過線路的無功功率，單位：KVAR。

表1 提高線路電壓的降損效果

表2 功率因數(shù)與電能損耗的關(guān)系表

由上此可見：△PL∝I2

(2)變壓器銅損(可為損耗)：

式中I—通過變壓器的電流，單位： A；

In—變壓器額定電流，單位： A；

Pk—變壓器短路損耗，單位：KW。

由此可見：△Pk∝I2

(3)變壓器鐵損(固定損耗)：

式中U—運(yùn)行電壓，KV；

U′—運(yùn)任分接頭電壓，單位：KV

P0—變壓器空損，單位：KW。

由此可見：△P0∝U2

從公式(1)、(2)、(3)可以看出，當(dāng)負(fù)荷和元件電阻不變時(shí)，提高配電網(wǎng)的電壓，通過配電網(wǎng)元件的電流減小，配網(wǎng)的可變損耗(△PK+△PL)=也隨之降低。下面以電壓提高后線路可變損耗的降低進(jìn)行分析。可變損耗降低

降低的可變損耗用百分?jǐn)?shù)表示為：

式中△P1—電壓提高前電網(wǎng)的有功功率損耗，KW；

△P2—電壓提高后電網(wǎng)的有功功率損耗，KW；

a—電壓升高率。

根據(jù)公式(5)，以可變損耗占配網(wǎng)總損耗的70%-75%計(jì)算，經(jīng)過計(jì)算，當(dāng)配網(wǎng)電壓提高后，配網(wǎng)的降損效果如表1所示。

表1中的結(jié)果只是理論推算值。在實(shí)際操作中，我們應(yīng)根據(jù)配網(wǎng)負(fù)荷具體情況來決定升壓或降壓運(yùn)行以降低損耗。

2.1.2 調(diào)整配電變壓器三相負(fù)荷趨于平衡

由于珠海農(nóng)網(wǎng)客戶部分為水廠養(yǎng)殖戶，用電負(fù)荷變化大，容易造成配電變壓器三相電流不平衡，在中性線上產(chǎn)生電流。三相負(fù)荷的不平衡度越大，產(chǎn)生的中性線電流也越大，電能損耗也隨之增加。電力系統(tǒng)中消耗有功功率的是電阻性負(fù)荷，而電容性及電感性負(fù)荷只消耗無功功率，為簡化計(jì)算，我們假設(shè)在三相四線制供電線路中，每根導(dǎo)線的電阻為R，功率因數(shù)cos φ=1。分析如下：

(1)假設(shè)三相負(fù)荷平衡，即把負(fù)荷平均分配到三相上，每相的電流為I，即IA=IB=IC=I，則IN=0，線路的功率損耗為：

(2)當(dāng)把負(fù)荷平均分配到A、B兩相上，即IA=IB=3I/2，IC=0，則IN=3I/2，線路的功率損耗為：

(3)假設(shè)把負(fù)荷全部接在A相上，即IA=3I，IB=IC=0，則IN=3I，線路的功率損耗為：

從分析可以看出，三相負(fù)荷不平衡將導(dǎo)致電能損耗增加，三相不平衡度越大，電能損耗也越大，最嚴(yán)重時(shí)可達(dá)三相平衡時(shí)的6倍，因此調(diào)整配電變壓器三相負(fù)荷趨于平衡可以有效的降低線損。

2.1.3 在配電變壓器的低壓側(cè)加裝無功補(bǔ)償裝置,提高配網(wǎng)功率因數(shù)

一直以來，供電企業(yè)對(duì)用電客戶專變的無功補(bǔ)償抓得緊，管理得比較完善，但忽視了公用變壓器的無功補(bǔ)償。

桿上型無功補(bǔ)償裝置應(yīng)安裝在配電變壓器出線的分岔點(diǎn)之處，最好距配電變壓器200-500米為最佳，或者是線路末端進(jìn)入居民小區(qū)前的黃金分割點(diǎn)(0.618處)。

2.1.4 采用性能優(yōu)良的高效節(jié)能變壓器,開展配電變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

配電變壓器損耗對(duì)線損的影響是至關(guān)重要的，它包括變壓器的負(fù)載損耗的變壓器的空載損耗兩個(gè)方面，對(duì)電力系統(tǒng)的配電變壓器而言，其負(fù)載損耗更為重要，因此應(yīng)積極采用性能優(yōu)良的高效節(jié)能變壓器來取代高損耗變壓器。另外，在配電變壓器損耗中空載損耗占配電變壓器總損耗的70%-80%。為了降低空載損耗，應(yīng)做到(1)對(duì)于有兩臺(tái)配電變壓器的低壓臺(tái)區(qū)，在負(fù)荷低谷時(shí)，實(shí)行單臺(tái)運(yùn)行；(2)盡量避免公用變壓器空載運(yùn)行。

2.1.5 改造線路,合理選擇導(dǎo)線截面

由于線路可為損耗△PL=3I2R×10-3，在輸送相同容量負(fù)荷情況下，較粗的導(dǎo)線損耗較少。因此，在農(nóng)網(wǎng)改造中，有計(jì)劃、有步驟地分期更換運(yùn)行年限較長的線路及線徑小的線路對(duì)降低珠海城區(qū)線損和改善電壓質(zhì)量有著積極的意義。

2.2 管理措施

降低農(nóng)配網(wǎng)線損在管理上還有很多改進(jìn)措施，比如加強(qiáng)抄收和計(jì)量管理，固化抄表時(shí)間和大力開展反竊電工作等，同時(shí)在配電網(wǎng)規(guī)劃和運(yùn)行方式上也要進(jìn)行結(jié)合實(shí)際進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到線損綜合治理的目的。

3 結(jié)語

降損是一個(gè)需要通過長期不懈努力才能取得成效的工作，我們只有提高認(rèn)識(shí)，克服困難，排除阻力，做到“四抓”，即抓科技創(chuàng)新，抓科學(xué)管理，抓節(jié)能投入，抓組織落實(shí)，才能把珠海農(nóng)網(wǎng)的降損節(jié)能工作引向一個(gè)新高度。

[1]翟世隆.《新編線損知識(shí)問答》.1995北京科學(xué)技術(shù)出版社.

[2]吳安官,倪寶珊.《電力系統(tǒng)線損》.1996中國電力出版社.

[3]朱振青,房朝陽.《配電網(wǎng)線損的實(shí)用計(jì)算》.1997中國電力出版社.

[4]林海雪.《電力系統(tǒng)的三相不平衡》.1998中國電力出版社.