劉金華
摘要:隨著電力體制改革的深入,線損管理對于供電企業具有重要意義,這將關系到供電企業的經濟效益和進一步發展的空間。長期以來,供電企業的傳統線損管理以技術管理為主,忽視了從組織結構等角度進行全面管理,導致供電企業線損管理存在管而不善、管而低效等問題。本文通過介紹線損在線監測的技術原理和實現必備條件,論述了電力系統實現線損管理的主要技術和管理關鍵點。
關鍵詞:統計線損;理論線損
1、引言
隨著電網的飛速發展,線損作為一個電力企業經營管理過程中一項綜合性經濟技術指標,以及電力企業經營管理工作的重要組成部分,在目前的運行管理環境下其管理價值則顯得更加的突出和重要。
線損在線監測分析和管理作為電力整個生產、營銷、管理過程中的高級應用,將逐步成為電力企業內部信息建設的重點。而與線損管理的重要性相比,目前所采用的管理手段還比較落后。線損統計、計算與分析工作大多是每月初根據各變電所上個月電能平衡報表和電力營銷部門的上個月末抄見電量報表等,通過手工填報、匯總、計算完成,這種統計方式也已經無法滿足越來越高的管理要求,那么如何提高線損管理水平,使之能夠真正為電力生產營銷的各個環節提供決策支持信息,則成為當務之急。
2、線損管理需求分析
2.1、線損概述
線損,即在電能量的輸、變、配過程中所發生的電量損耗,通常由技術線損和管理線損兩部分組成。其中,當發電機發出的電能輸送到用戶時,必須經過輸、變、配電設備,由于這些設備都存在著阻抗,因此電能通過時,就會產生電能損耗,并以熱能的形式散失在周圍介質中,這個電能損耗稱為技術線損電量。由于管理過程中各種各樣的計量綜合誤差、抄表不同時、漏抄及錯抄錯算造成的統計數值不準確;帶電設備絕緣不良引起的漏電;線路接地故障等產生的漏電;無表用電和竊電等等造成的電能損失稱為管理線損電量。
2.2、統計線損概述
對統計線損的管理主要包括主網線損和配網線損兩部分。其中,主網線損管理包括全網網損、輸電各電壓等級網損、變電站平衡、母線平衡等;配網線損包括10kV公用線損線損、專線線損、臺區線損等。以上提及的每個類型的線損統計都可以獨立形成一個數據管理系統,服務于不同的職能部門,提供相關的數據信息和管理功能,更具價值則需要進行有機的結合,形成整體的信息管理平臺,為全局的輸、變、配各個環節的工作提供監測和管理手段,以及信息支持。以10kV配網公用線路為例,對該線路的線損管理功能需要涵蓋線損分析及在線監測、電能表在線運行監測、供電電壓質量監測、用電異常情況分析、配變運行在線監測等各種環節,才能真正使線損數字轉變為對日常生產管理有幫助的數據信息,并最終將數據轉化為業務報表以便進行匯總、整理、歸檔。
2.3、理論線損概述
理論線損分析是對輸、變、配過程中的實際損耗通過科學的數據模型和海量基礎檔案數據進行計算,得到盡量準確的理論值,對統計線損值進行考核,就像考題的準確答案,有了對比,統計線損才具有真正的參考價值。
理論計算一般采用潮流計算法或等值電阻法進行。前者可以同時得到網內各點的電壓水平,動態地考慮無功投切對損耗的影響,通常用于對規劃中的電網損耗和運行電壓水平的預測。由于電網節點多,數據不能被完全采集,故潮流計算法不適用于運行中電網節能管理的計算。等值電阻法是一種成熟的網絡損耗計算方法。它把電網電流通過元件的有功損耗視為通過“電網線路等值電阻RLeq”和“變壓器等值電阻RTeq”所產生的有功損耗。全網在某時段t內的功率損耗,就等于某時段t內的均方根電流Ieff的平方與這些等值電阻之積,加上電網所有變壓器空載損耗之總和。其中均方根電流Ieff是用全網有功電能(讀數)W和無功電能(讀數)WQ計算出來的平均電流Iar,再乘上所謂電流形狀因數得來的。
3、線損管理實現要點分析
3.1、統計線損實現的要點
線損管理系統的正常有序運行需要得到各個職能部門的數據和管理方面的支持。線損內管理系統由MIS系統獲得基礎檔案信息,包括在線電能表檔案、CT、PT等;由GIS系統獲得線路運行和調整信息,包括線路轉代、掛牌等;由負荷管理、變電站抄表、公配管理、集抄等各數據采集系統獲得計算和統計所需的各種用電現場數據。這些信息將保障線損管理平臺按照最新的運行關系進行相關統計分析。統計線損的實現與運行必須得到各個職能系統的大力支持和協助,只有各職能系統在業務和數據各方面的有機結合,才能使線損管理系統達到預期和應有的管理作用和效果,各環節缺一不可。
3.2、理論線損實現的難點
在進行理論線損計算之前所要準備的基礎數據量是非常大的,特別是配電網數據,由于網架復雜,改造頻繁,每次計算之前需要錄入、修改和維護大量的基礎數據,而且還要根據軟件編號規律手工完成各種設備編號,工程相當龐大,如理論線損計算將要涉及的元件有:導線、變壓器、電抗器、電容器、所用電、調相機、低壓配線等等。目前對于理論線損計算的自動化實踐還剛剛起步,同時影響理論線損計算的還有很多不定因素,例如氣溫、濕度等,對理論線損的開發和研究仍然需要更多對流程、結構等重要環節的深度剖析和理解。
3.3、線損管理實踐的重點
有了理論指導,接下來則需要更多的實踐。在各個電力公司的現有運行業務平臺中,往往各個職能系統分別由不同的供應商進行開發維護,其系統采用的開發平臺和數據庫平臺又不盡相同,因此現場實施的首要任務是如何在各個存在較大差異性的系統平臺之間建立起兼容性、擴展性較強的數據接口規范,從而使各個職能系統的業務數據可以為線損管理系統所用,并可以從線損管理系統獲得各自所需要的信息。另外,在同一系統的不同類型、版本的設備之間,也存在差異性,例如數據采集的密度、時刻、精度等,都會對線損統計計算形成影響,對數據采集系統的性能維護也將成為整個線損管理系統的基礎,所以如何協調合、完善各個采集系統的原始數據,則是系統必要的另一項基礎建設。
系統平臺只是為管理提供了有效的工具,而管理還是以人為中心,如何利用好這個工具,為實際工作提供幫助和指導性用作,則需要高素質的管理人員。由于線損管理系統涉及面非常廣泛,自身的健壯程度直接受影響于各個職能系統,因此對線損的管理和應用則更需要一批來自各個部門的專家共同完成。
4、總結
對線損的統計分析和管理,并不是對數字進行簡單的數學計算,一個完善的線損管理系統也不是幾個計算公式的組合,而是需要從適合于電力企業管理模式的整體架構出發,結合各個部門的職能,綜合各個業務的特點,付諸大量的實踐和總結,才能真正建設一個有價值的、行之有效的線損在線監測分析及管理系統。
參考文獻:
[1] 線損管理手冊,趙全樂 主編,中國電力出版社,2007
[2] 線損管理與節約用電,劉炳江 主編,水利水電出版社,2005
[3] 電力網電能損耗管理及降損技術(第二版),張利生 編著,中國電力出版社,2008
(作者單位:國網江西省電力有限公司蓮花縣供電分公司)