田笛
摘要:電力是社會發展重要的物質基礎。能源危機已成為全人類關心的問題,也是我國的戰略發展方針。我國電力市場化對電力生產成本控制提出了更高的要求。線損與企業生產效率、功率損耗息息相關,為了更好建立電網配電系統與用電管理的聯系。設計電能計算及線損管理系統對于一個電力企業來說非常重要。本文對配電網線損評價及決策系統管理進行了探討。
關鍵詞:配電網;線損評價;決策系統管理
1?引言
電能計量及線損管理系統是供電公司逐步建設全局范圍內的電能量管理的重要組成部分,是積極推進信息化進程,運用先進的技術手段,提高生產經營管理水平,實現電網最優化運營而采取的重要舉措。
2?配電網線損構成
配電網線損由三個部分組成。根據損失隨負荷的變動情況,將配電網線損分為固定損失、可變損失和其他損失。
當負荷改變時,配電網線路固定損失不變。主要受外加電壓的影響,向配電設備施加電壓時,配電設備工作會消耗電能并產生損失。變壓器和調壓器等設備損失和絕緣子損失會受到外加電壓的影響,是配電網的固定損失。此外,配電設備的介質損失和線圈損失也是配電網的固定損失。
可變損失和固定損失不同,可變損失隨負荷變化而變化。當負荷電流改變時,可變損失也隨之改變。配電網的可變損失和通過配電網的電流平方成正比。配電網線損隨著電流的增大而增加,主要由變壓器中銅導線的損失、配電網中配電和輸電線路的銅導線損失、調壓器電抗器等設備的銅導線損失以及其他銅導線的損失組成。因此,銅損是可變損失的主要形式。
配電網除了固定損失和可變損失之外,還有一部分損失是其他損失。這部分損失是由于一些跑電漏電引起的,常常是因為監督不及時、管理不力、教育不到位、管理工作沒有深入基層、規章制度沒有考慮到個別地區、個別單位甚至個別人。這種配電網的電能損失被稱為管理線損,也可以叫做不明損失。
3?線損預測方法分析
3.1?改進迭代法
改進迭代法是區別于潮流迭代算法的新型迭代法,特點是改變原有的網絡基礎采用一種動態鏈表。這種動態鏈表可以完全反映配電網絡的結構特征,可以較準確地計算基礎配電網和諸如環狀、網狀等復雜配電網的線路損失。動態潮流法較原有的計算方法提高了網損計算精確度,規避了網損可能受到的變性影響,提高了計算精度。
3.2?等值電阻法
等值電阻法可以對線損進行準確計算,適用于配電網中沒有綜合測試儀器的情況。改進等值電阻法則區別于等值電阻法,不同之處在于配電網中有部分綜合測試儀器時采用改進等值電阻法計算配電網線損。當配電網存在另一種情況時可以采用電量法,這種方法以三相快速牛頓分解潮流法為基礎,需要獲得配電網中的全部實測數據。研究表明,低壓配電臺區的配電網等值電阻法線損計算精度較高,其以電阻系數為基礎。
3.3?改進前推回代法
在配電網的日常運營中,配電網的功率因數并不是一成不變的,想要獲取各個時間段的功率因數難度很大。現行提取功率因數的方法是根據大量數據對功率因數隨時間變化趨勢進行擬合,研究其變化規律,而后將配電量根據擬合結果分配至各段。這種算法相比于原有前推回代法明顯提高了精確度,彌補了原有計算方法的缺陷,將無功功率損失和線路電壓損失有效融入了計算方法中的變量中。改進前推回代法對中、小電源是行之有效的,降低了配電線路的降損分析工作量和難度。
3.4?損失因子法
企業需要對配電網進行無功補償計算,且需要進行無功補償經濟效益評估,通過損失因子法簡便快捷地計算出無功補償的線損率。對于某電力網,假設增加無功補償后,線損功率下降值為ΔPmax,則降損電量為:
ΔE=ΔPmaxFt(1)
F=ΔPar/ΔPmax(2)
式中,ΔPmax為最大負荷降損功率,ΔPar為線損計算時段內的平均功率損失,F為損失因子,t為電容器投運時間。
4?配電網線損評價及決策系統管理
4.1?遠程數據采集
系統遠程數據采集,具有準確、可靠、快速等特點。系統可以對多個工作站同時進行數據采集。系統還能根據頻率以及數據類型采取不同的處理方式,進行數據采集。基礎數據是由電力表采集的,所以根據電力表的特點,實現自動抄表以及數據的全方位采集,根據通信通道傳輸特性來進行遠程數據采集。根據通道的繁忙程度來安排數據傳輸,合理的利用數據通道。分時復用來安排通信,保證數據能夠高效的傳輸,進而被統計分析。對通信進行記錄,然后進行統計分析。
4.2?系統特征分析
系統可以按不同時域不同地域以及不同電壓等級進行統計;也可以按時間段對線損進行統計分析;按不同電網裝置來統計分析線損;系統可對不同時間段的對象比較分析;支持報警閥值的再定義,超閥值系統自動報警。
(1)信息發布、數據查詢
系統基礎支撐平臺操作系統:POSIX/UNIX,Windows?NT,LINUX;硬件平臺:HP、IBM;服務器:Alpha、HP、IBM、Sun小型機及PC服務器,單服務器/雙服務器Clust結構,支持雙機RAID,支持磁帶機、DVD-ROM、MO備份;通訊及應用工作站:Alpha、HP、Sun工作站等;網絡環境:以太網、ATM、FDDI,TCP/IP協議;數據庫:關系型/SQL/Client-Server、Browser-Server體系結構;圖形界面:Window;通訊通道:電話、載波、微波、電纜、光纖、TCP網絡體系結構:支持Client/Server、Browser/Server結構。
(2)系統建設遵循的規范標準
系統建設所遵循的規范與標準符合國際國內協會標準的要求,主站系統符合國際標準,終端符合國際標準,通信協議符合國際標準。
4.3?系統功能分析
供電公司遠程電能計量及線損管理系統包括檔案管理、定時抄表、隨時抄表、系統管理、報表管理、后臺數值處理、母線電量平衡分析和電量分析以及數據查詢。
5結語
總之,就配電網運作而言,供電企業的經營管理及其出現線損的情況都與配電網存在一定的關系,即使線損是不可控制的問題,可以通過分析實際線損率和理論線損率的差值來研究影響供電企業電網運行效率的原因,采取技術降損和管理降損手段切實降低配電網的電能損失,提高企業的經濟效益。
參考文獻:
[1]張琨.配電網線損管理中存在的問題及應對措施[J].企業改革與管理.2018(24).
[2]李劍白.10kV配電網線損問題解決方案的創新研究[J].科技促進發展.2017(s1).
(作者單位:國網遼寧省電力有限公司鐵嶺供電公司)