董平桂
摘 要:線損率是電網經濟運行水平和供電企業經營管理的綜合反映,降低線損不僅可以提高供電質量,也可以降低供電成本,提高經濟效益。當下農村電網線損比較嚴重,經濟損失比較大。本文對農村電網線損較大的原因、線損計算方式進行分析,并在此基礎上就農村電網降損,談一下的個人的觀點和認識,以供參考。
關鍵詞:農村電網;線損原因;降損措施;研究
中圖分類號:TM727 文獻標識碼:A
近年來,農村在農田灌溉和生產生活方面用電需求持續增加,雖然我國大部分農村地區電網結構已日趨完善,但部分農村電網仍然存在嚴重的電力損耗問題。降低農村電網線損主要從技術線損和管理線損兩方面出發,技術措施包括完善低壓電網結構、推廣應用新技術和新設備、合理選擇導線截面等;管理措施則主要是管理和組織上的措施,需要“統一領導,分級管理,分工負責,協同合作”。加強對農村電網線損問題研究,具有非常重大的現實意義。
一、目前農村電網線損管理主要存在的問題
1.低壓電網架構較為薄弱
由于歷史原因,農村電網在規劃時缺乏前瞻性,很多地區存在供電線路線徑過小、供電半徑太大、三相負荷不平衡、變壓器容量嚴重不足等問題。并且農村電網較多臺區未安裝無功補償裝置或者失效未及時更換,導致無功補償不足,線路末端電壓偏低,線路損耗也隨之增大。此外,很多變壓器長期超負荷服役,不僅自身損耗增大,還存在著嚴重的安全隱患。由于資金或管理方面的原因,鄉鎮供電企業也未能及時更換新設備,采用新材料,致使農村電網線損一直偏大。
2.農村用電秩序不規范
竊電已經是農村屢見不鮮的問題,并且隨著相關技術的不斷發展,竊電手段也越來越高明。農村竊電行為危害極大,不僅直接增大了臺區線損,影響了供電企業的經濟利益,也給居民的生命財產安全構成極大威脅。此外,私自轉供電、私拉亂接、低接高用等違約用電行為也是普遍存在的現象。這一方面是農村地區安全用電宣傳不到位,農村用戶對電力的商品屬性以及安全用電意識不夠,另一方面也主要是農村地區電工技能水平較低,反竊電能力不足。因此,農村地區的用電秩序急需進一步規范和完善。
3.電能計量不精確
在廣大農村地區,低壓電能表輪換未及時跟進,部分表計年久未更換。同時,部分用戶安裝的電流互感器比客觀所需要求大,電能計量嚴重失準。另外,農網改造過程中個別工程施工工藝較為粗糙,端子盒和互感器安裝、導線接頭綁扎等不規范,正常運行時發熱較大,大大增加了損耗。
二、農村電網線損計算方法
當前國內農村電網線損計算,通常考慮均方根電流法以及平均電流法,損耗包括變壓器、線路有功功率和無功功率損耗。
1.變壓器功率損耗
其中,△P、△P0、△PK、Sδ、SN分別代表的是變壓器有功功率損耗、空載損耗、短路損耗以及平均負荷和額定電容。
2.電網線路有功功率損耗
上式中的P、S以及U和Q分別代表線路有功功率、視在功率以及線電壓和無功功率。農村供電網絡,用戶多且分散,居民生活用電和工業用電時間比較集中。配電網為輻射狀結構,較之于其他電網,該種網絡結構以及設備類型非常的復雜,主饋線分支很多,配電變壓器容量等級差異也較大。供電企業通過計算線損可知各個時期電網結構以及供電設備現狀,并可以在此基礎上制定相應的降損計劃和措施。就當前國內廣大農村地區的電網結構而言,使電力系統經濟運行是降損的有效措施。在線損計算過程中,供電企業需要根據實際情況做出分析,對電網合理設計和規劃,為電網選擇合理的運行電壓,確定變壓器最佳的運行方式和負荷率,以此來降低線損。
三、降低農村電網線損的措施
1.優化低壓電網結構
實踐中,應適當調整和改造農村電網電源分布,低壓用電應盡可能地將配電變壓器安裝在負荷中心處。農網線路應盡量通過配電變壓器逐漸向周圍進行輻射,而非低壓線路進村、各種負荷樹狀連接供電方式。同時,還要根據實際情況,適當縮小農村區域供電半徑,優選導線線徑,以免出現近電遠供或者迂回供電現象。全面貫徹和落實供電半徑國標,即:35kV供電線路輻射半徑,不超過40km;10kV及以下供電線路半徑,不能超過15km;0.4kV供電線路的輻射半徑,不超過0.5km。對于農村電網而言,應當嚴格按照小容量、短半徑以及密布點等要求布設變壓器。從電阻計算公式R=ρ·L/S來看,導線線徑會對導線電阻產生直接影響。上式中的ρ、L以及S,分別代表導線電阻率、長度和截面積,線徑與電阻成反比例關系。基于此,降低農網線損時,應當根據電網導線載流量以及導線承載的最大負荷,確定導線線徑。同時,還可以通過采用節能型變壓器、提高變壓器負載率等方式,來降低線損。
2.加強無功補償管理
加強無功補償,不僅能改善電壓質量,對提高電網運行的經濟性也有重大作用。農村低壓網無功管理除了變壓器集中補償外,針對大容量電動機,還應積極推進無功就地補償等方式的應用。同時,鄉鎮供電企業應加強對各臺區及用戶的功率因數監控,及時對損壞的電容器進行更換,并建立負荷側無功補償檢查、分析和改造小組,對配電變壓器選擇合適的電容器,適時調整線路和用戶的無功補償容量,降低低壓網線損。
3.調整負荷曲線,使變壓器經濟運行
負荷峰谷差距大、三相不平衡等情況,不僅影響變壓器的供電質量,還會使線損成倍地增加。規程規定:一般要求配電變壓器出口處的電流不平衡度不大于10%,干線及分支線首端的不平衡度不大于20%,中性線的電流不超過額定電流的25%。三相不平衡度越大,有功損耗也越大。另外,筆者認為供電企業還可以采取分時電價等措施,引導客戶錯峰用電,合理安排用電負荷和用電時間,提高電網的負荷率,從而降低線損。
4.建立健全農網線路運維管理制度
在當前農村電網現行條件下,應當制定切實可行的電網運行管理制度。比如,定期對各供電單位下達轄區內農網故障率排查指標,每一個年度的指標應當在上一年的基礎上逐漸減少,而且將故障減少率與個人薪酬掛鉤;加大績效考核力度,提高工作人員的責任感,使他們在電網運行檢修以及維護過程中,發揮自身的積極性。同時,還應當加大農村電網反竊電力度,定期或者不定期地進行普查,提高員工技能水平,積極應對多樣化竊電和違約用電行為。值得一提的是,在此過程中還應加大資金投入,安裝防竊電設備,比如防盜電能表、監視器等。對于高壓用戶而言,應采用專用計量柜,其中接線端子盒、電流和電壓互感器、計量柜(箱)以及電能表等需進行加封;低壓用戶需將用戶表計安裝在牢固表箱內,然后加鎖以防盜和防爆。此外,還應當提高計量裝置精確度等級,及時淘汰老化、陳舊電能表,更換精確度等級更高的電流互感器;利用抄表期進行定期或不定期地現場檢查,消滅現場錯接、系統錯錄等導致檔案有誤的現象。
結語
當前農村電網降損是一個急需解決而又非常棘手的問題,供電企業應加強重視,立足實際,綜合季節波動性、廣泛分布性等特點,從技術線損和管理線損兩方面著手,立足制度,夯實技能,提高供用電質量和效率,為當下“新電力、新農村、新服務”做出更多的貢獻。
參考文獻
[1]潘楊.淺析降低農村電網線損的措施[J].中外企業家,2016,10(4):108.
[2]朱釩.農村電網線損管理中存在的問題與降損方法[J].中國高新技術企業,2015,34(12):70.
[3]陳峰,葉青.農村電網線損異常分析及管理方法[J].通信世界,2015(17):119-120.
[4]袁國彬.農村電網線損計算分析與降損措施研究[J]中國高新技術企業,2016(7):21-22.