黃一涵
摘 要:配電網線損在系統中占有較高的比例,有效降低配電網線損是供電部門亟待解決的重要課題。文章首先分析了配電網線損的構成及種類,其次從技術、管理和節電三方面提出了具體的、針對性的降損措施,以期能為提高供電部門的經濟效益起到幫助。
關鍵詞:配電網;線損;降損措施
中圖分類號:TM714.3 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)11-0093-01
配電網在輸送和分配電能時,電網線路、電力設備等會出現一定的功率損耗和電能損失,統稱為線損,線損電量占供電量的百分比稱為線損率。線損率即是電力部門的重要考核指標,也是反映電力部門生產運營水平高低的綜合體現,線損率越低,電力部門的效益會越高,因此最大限度的降低線損率是電力部門的重要目標之一。基于此,筆者對降低配電網線損問題進行研究。
1 配電網線損的種類
配電網線損主要包括下述幾種:固定損失、可變損失和其他損失。固定損失主要是指配電網中電力設備的鐵損、絕緣子、電纜及電暈損失等,與配電網負荷變化無關,只要配電網線路處于通路就有損失。可變損失是指與配電網電流成正變關系的損失,主要包括電力設備及線路的銅損、電能表電流線圈損失及接戶線的銅損等。其他損失是指由于人為管理不善或其他原因而造成的各種損失,如計量裝置故障、錯算、違章用電、竊電及理論計算誤差等。為了便于方便計算和管理,通常將這些線損按照另外一種方式進行分類,分為統計線損、技術線損和管理線損。
2 降低配電網線損措施研究
為了有效降低配電網線損,可以從三方面采取有效措施:技術、管理和節電進行降損。
2.1 技術降損措施
據電力理論可知,配電網功率損耗計算式如下:
式中,分別表示通過電力設備的電流、電阻、有功功率、無功功率及電力設備兩端電壓。根據此時可知,要從技術方面降低功率損失只能減小配電網的電流和電阻。對配電網來說,當負荷一定時:①要減小配電網電流,可提高供電電壓和負載的功率因素;②要減小配電網電阻,可增加輸送電線的橫截面積、盡量采取新型、節能型的電力設備。具體來說,可從下述幾方面采取針對性的降損措施:
2.1.1 優化網絡結構
配電網網絡結構的設計,除了要考慮供電區域的整體規劃外,在供電滿足人們各方面需求后,要最大限度的縮短供電線路距離,大范圍推廣有載調壓變壓器,以便能隨時根據配電網負荷的情況適當提高運行電壓。線損與電壓變化關系如式(2):
ΔP%=[1-1(1+a/100)2]×100(2)
式中,表示電壓提高的百分數,由上式可知,a增加能夠降低線損,因此可根據配電網的實際狀況,如容量、輸送距離及電網狀況對配電網進行適當的升壓改造,既能有效降低線損,還能提高配電網的供電能力和半徑。
2.1.2 合理選擇導線截面
在確保配電網能夠滿足供電需求的基礎上,根據經濟電流密度選擇導線截面。由于配電網的功率損耗有無功損耗和有功損耗兩種,而損耗由配電網阻抗決定,即和配電網的線路長度、導線截面和材料有關,材料和線路長度選擇相對難以改變,改變導線截面相對容易,因此在考慮投入成本的前提下盡可能的減小導線截面半徑。
2.1.3 平衡負荷,做好削峰填谷
配電網中存在部分單相負荷,使得配電網三相負荷不平衡,最終造成相線損和零線線損增加,增加了線損,因此要對配電網三相負荷進行平衡,要達到絕對的平衡相對困難,通常將變壓器出口處及干線的不平衡分別控制在10%~20%以內。同時還要重視負荷調整,盡量使負荷峰谷差減少,這樣既能確保配電網設備的充分利用和經濟運行,也能有效降低線損。
2.1.4 做好變壓器經濟運行及無功補償
變壓器的銅損和鐵損在整個線損中所占的比例相對較高,尤其用電低谷時,變壓器損耗更大,為了降低損耗,盡量確保變壓器經濟運行,具體做好下述幾方面:使用節能型新型變壓器;提高功率因素;高峰低谷時適當的提高、降低受電電壓等。
做好整個配電網的無功功率補償,對配電網進行無功補償時既要確保整個配電網線路的無功平衡,又要確保分支線路的平衡,要采取集中、分散有機結合的補償模式,要避免輕載時的過度補償。功率因數補償的高低要按照一定標準進行:第一,要滿足用戶的用電需求;第二,要考慮供電部門的投入成本,若補償過高就會增加供電部門的投入成本而不經濟,若補償過低雖然投入成本較低但卻難以滿足用戶的基本需求,因此補償時既要考慮經濟性,也要達到要求。
2.1.5 提高自然功率因數
對配電網來說,可通過有效利用現有設備,盡可能的提高自然功率因素,降低設備的無功功率,具體可采取如下措施:合理使用和選擇感應電動機,避免空載,提高負載率;當電動機實際運行時的負荷小于額定負荷,可適當降低定子兩端的電壓,以便減少其消耗的無功功率。
2.2 管理降損措施
2.2.1 加強計量管理
要有效加強計量管理,具體可采取下述幾種措施:①選擇科學、合理的計量點,以便能夠進行高效管理、減少線損,最合理的計量點是在供用電雙方的產權分界處;②合理合理的計量方式,高壓客戶盡量選擇高壓側計量;③根據負荷電流的變化情況選擇合適的計量設備;④盡量選擇集中裝表,要定期對計量設備進行校驗,避免異常運行。
2.2.2 基礎資料中的降損措施
配電網基礎資料對線損的計算正確度起著重要作用,一旦基礎資料不準確,計算結果也會誤差很大,因此做好配電基礎資料的管理十分重要。抄表核收是基礎資料最重要的部分,要加強對此工作的管理,首先要做好抄表核收的質量管理和責任心;其次要確定固定的抄表日期,加強管理,認真執行抄表復核與營業稽查,最大限度的減少出錯;最后要推廣抄收工作的信息化管理,提高工作效率和準確度。
2.2.3 加強防竊電管理
首先,大力宣傳《電力法》及相關的法律法規,給人們灌輸電是商品,用電必須繳費,竊電屬于違法行為;其次,要聯合公安部門共同打擊竊電行為,電力部門要組建一支反竊電能力強、專業水平高的隊伍,加大對竊電行為的打擊力度,確保電力部門的合法權利;最后,要通過多種形式,如培訓、講座等提升反竊電能力和水平。
2.2.4 完善線損管理與考核,提高線損管理的現代化水平
通過分級分層管理將線損指標具體落實到位,建立科學、合理的線損管理網絡,確保線損管理不留漏洞。改變傳統的按季度考核方式,按月對線損管理進行考核,建立獎罰嚴明的考核管理制度,提高工作人員的工作積極性和熱情。隨著信息化時代的來臨,要推進線損管理的自動化管理,通過選擇有效的遠程抄表方式,逐步實現遠程抄表和在線管理,為線損管理提供有效的支持。
2.3 節電降損措施
變壓器是配電網中重要的電力設備,其投資和損耗對電力部門的經濟效益有著嚴重影響,為了降低投入成本,獲取最大的經濟效益,盡量使用低損耗變壓器。配電網中的輸電設備、變電設備是無功功率的主要消耗者,若無功功率不足,就會造成功率因素下降,不僅導致供電難以滿足用戶的需求,還會增加電損。為了確保誤工功率能夠滿足配電網的要求,要做好無功平衡的基礎上,要適當增加相應的無功補償裝置,以降低配電網的損耗。同時為了改善配電網線路的電流分布,可在電路中適當增加配變布點,降低線路損耗。
3 結 語
綜上所述,配電網線損管理是一個十分復雜的綜合性工程,通過對線損構成進行詳細的分析和研究,從技術、管理和節電三方面提出了針對性的降低配電網線損的措施,以便能為電力系統的經濟、穩定運行提供一定的參考。
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