杜曉實
摘 要:無論在任何的輸配電系統運行的過程中,或多或少地都會對電能產生一定的損耗。但是如果電力設備和電力系統的完善程度相對較強,損耗量僅僅占據了總站發電量的5%左右。從現如今社會發展的現狀上看,電能越來越成為一種相對比較重要的商品,在電力市場的發展過程中產生了巨大的變化,輸配電系統在某種程度上提升了電力系統運行的成本,并且產生了嚴重的經濟損失。因此,本文主要從輸配電系統的電能損耗的程度方面出發,對電能損耗的分配問題進行深入研究,希望能夠給相關的工作人員提供交流的平臺。
關鍵詞:輸配電系統;電能損耗;分配問題;研究
我國的輸配電系統在實際的運行過程中,電力企業要提升自身的經濟效益和社會效益,就需要以社會發展的總體趨勢出發,順應社會發展以及人們生活的需要。節能減排工作是現代社會發展的重點,實現電力行業的可持續發展是輸配電系統運行和發展的重要目標。要想在未來的發展中最大限度地達到節能減排的目的,需要從實際出發,降低電能的損耗量,進而提升電力企業的發展。
1 電能損耗的計算方式
在配電工作中,電能的損耗現象主要是在配電線路和變壓器等設備中出現,在電力輸送的過程中會造成一定的經濟損失。在實際的配電網中,電能的相關理論是基礎部分,采取有效的措施來提升電力的管理能力,降低電力的損耗程度,這些都依賴于相對比較科學的電能損耗計算方式。
1.1 輸電線路所產生的電能損耗
上文中已經提到,輸電線路所產生的電能損耗量相對較大,而且電能的損耗量和電能使用時間成正比。具體來說,電能的損耗可以按照具體的公式來計算:
△A%=(AT-AL)/AT
從此公式中可以看出,電能的損耗量和輸電線路中的功率以及線路的電阻之間存在著較為密切的關系,電能的損耗量和電壓成反比。
1.2 變壓器上出現的電能損耗
在傳送電能的過程中,有功功率和無功功率的大小和多少都會對電壓器的電能產生一定的影響,基于以上的原因,電能的損耗分別被稱為有功損耗和無功損耗兩種。在變壓器運行的過程中,電能的損耗量主要受到功率因數的影響。其中主要的損耗程度就是空載損耗和負載損耗兩種。
2 輸電線路和配電線路電能損耗的分配方式
從輸配電系統的電能損耗情況上可以看出,相關的工作人員不斷對電力線路的電能損耗程度進行研究,并且取得了一定的成績。所用的方法有很多,其中比較常見的有以下幾種:
2.1 比例分配法
從總體上看,這種比例分配法比較簡單,是目前我國的電力行業普遍使用的方式。采用這種方式主要是根據相應的比例來對電力的負荷以及輸配電線路的電能損耗程度來進行合理地配置。在具體的工作中,這種方式雖然具有一定的優勢作用,但是在應用中卻沒有考慮到具體的位置,對于無功功率的電能損耗程度沒有過多的要求。對這方面的電能損耗來說,還需要采用人工分配的方式來進行。所以說,這種方式無法滿足現如今電能損耗分配的要求,其合理性還有待完善。
2.2 MW-Mile Meihod
這種方式是相對比較新型的方式,在實際的應用中主要是以DC潮流為基礎,可以對輸配電線路上的公路進行科學地計算。同時根據線路所承擔的功率大小來對路徑的長度以及電力的損耗程度進行分配。這種方式的主要優勢就是可以保證電網結構的合理性和科學性,在實際的電能損耗量分配工作中得到了廣泛地應用。而且相關的設計人員也無需考慮到無功潮流的影響程度。
2.3 微增損耗法
這種分配方式對電力系統運行的穩定性產生了較大的影響,經過技術人員的努力研究,現如今可以將ITL技術應用到其中。采用這種方式雖然可以對電能的損耗量進行合理地配置,但是很容易出現收益的盈余,所以,對輸配電線路進行科學地處理,增強分配方式的選擇性比較重要。在應用的過程中,工作人員還可以采用分散平衡節點的方式來對微增損耗法進行完善。
2.4 功率分解法
功率分解法是在電網總損耗以及支路總損耗表達式的基礎上,采用電路定理方程來進行分析與推到,從而計算出輸配電線路上的電能損耗情況,以及分配方式。
一般來說,技術人員對配電網的電能損耗分配與輸電網電能損耗分配存在相同點,但也存在不同點,配電網的電能損耗分配存在著一定的特殊性,我國對于該方面的研究相對較少,并且還存在著以下間題:
第一,分配比例問題。上面各種方法不能將輸電損耗同時、自然地分配給電網中的所有電源和負荷,都必須指定電源和負荷的網損分配比例,難以適應含有Pool。
第二,基于電路方程推導的方法對平衡節點的選取具有依賴性,且平衡機不分配損耗,它們缺乏經濟學意義。
第三,反向潮流與分配負損耗問題。在電力系統穩定運行過程中,不管是在什么樣的條件下,電力的運行必然會出現電能損耗問題。但是也有時候會有效的降低電力系統運行中的電能損耗,這是由于輸配電線路在運行過程中所產生的潮流與其主導潮流相反,從而引起“反向潮流”。
另外,在電力系統運行過程中,反向潮流具有一定的客觀性,當輸配電線路出現電能損耗時必然會反映反向潮流。此時相關技術人員可以通過系統反映反向潮流的真實情況來選擇一個科學合理的電能損耗分配方法。如果在輸配電系統運行過程中出現的反向潮流,這就表示我們在對電能損耗分配的過程中既有可能出現負值,但是針對翰配電線路分配電能損耗的過程中是否能夠出現反向潮流,還需要我們進一步探究。
3 減少網絡電能損耗措施
減少電能損耗,就是減少線路和變壓器中的電能損耗,具體措施如下:
3.1 使無功功率合理分布,無功功率在電網中的傳輸,會使功率和電能的損耗都增加,導致電壓下降,因此應在受電區域裝設一定數量的無功功率補償設備。目前有借助電子計算機進行無功功率計算來實現無功功率經濟調度和隨機補償的,應用比較普遍。
3.2 合理選用電力變壓器和使之經濟運行,電力變壓器的容量不得過大。否則,變壓器空載或輕載運行,會消耗較大的無功功率。而這些無功功率是由電力系統供給的,既增加了初次投資,也使功率因數降低,電網損耗增加,因此必須合理選用電力變壓器的容量。
結束語
對于輸配電系統電能損耗分配問題的研究是當前人們重點關注的問題,如果輸配電線路在運行過程中出現嚴重的電能損耗,那么不僅浪費了資源,還對生態環境造成的嚴重的污染,不利于提高電力企業的經濟效益。因此我們必須要根據實際情況,采取有效的措施,通過應用各項新技術,提高電力系統的自動化水平,降低系統運行中的電能損耗,響應我國節能減排的政策,從而促進社會經濟的發展,提高企業的社會經濟效益。■
參考文獻
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