海鹽縣沈蕩地區(qū)１０ｋＶ線損及降損措施探討

朱蕭軼

摘要:線損是電力網(wǎng)電能損耗的簡稱,是供電企業(yè)一項重要的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo),線損管理工作的效果直接影響著供電企業(yè)的經(jīng)濟效益。線損管理指標(biāo)涉及到輸、變、配、用電等各個環(huán)節(jié),其管理水平的高低是供電企業(yè)電網(wǎng)經(jīng)營能力和綜合管理能力的集中體現(xiàn)。本文首先介紹了沈蕩地區(qū)的配網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和線損管理中存在的主要問題,然后論述了公司在線損管理技術(shù)體系、線損管理體系、線損管理的保證體系三大體系方面的建設(shè),提出了自己的降損觀點。

關(guān)鍵詞: 線損;線損管理技術(shù)體系;線損管理體系;保證體系

1引言

電網(wǎng)電能損耗是供電企業(yè)的一項重要經(jīng)濟技術(shù)措施,也是電網(wǎng)規(guī)劃、生產(chǎn)技術(shù)管理、電網(wǎng)運行和經(jīng)營管理水平的綜合反映。特別是在目前能源短缺,電力企業(yè)向經(jīng)營型轉(zhuǎn)化的形式下,如何利用科技進步,強化線損管理,降低電網(wǎng)損耗,對搞好節(jié)能和提高電力企業(yè)經(jīng)濟效益具有非常重要的意義。海鹽縣供電局沈蕩供電所管轄于城、百步、沈蕩三鎮(zhèn)的用電,轄區(qū)面積169.42平方公里,下屬有于城、百步、沈蕩三個供電營業(yè)所。轄區(qū)內(nèi)共有220千伏變電所1座,110千伏變電所2座,35千伏變電所3座。共有35千伏輸電線路5條,線路長度為28.5千米,10千伏配電線路37條,線路長度為352.94千米,共有702個臺區(qū)179926千伏安,其中專變用戶281戶,134277千伏安;農(nóng)村公變421戶,45649千伏安。營業(yè)戶數(shù)2500戶,2007年供電量37103.4萬千瓦時,售電量36336.93萬千瓦時,2007年10千伏及以下綜合線損率為2.07%。

2目前線損管理中存在的問題

2.1隨著農(nóng)電體制改革的完成以及農(nóng)村電力資產(chǎn)的移交,原來由用戶承擔(dān)的農(nóng)村公變的鐵損、銅損、低壓線損全部轉(zhuǎn)嫁到供電企業(yè),使公司的線損負擔(dān)突然加重,線損管理的重點也從原來單純的10千伏線路線損的管理轉(zhuǎn)到了公變降損和低壓線路的降損工作中去,線損管理工作也變得更加復(fù)雜,涉及面也更加廣闊。

2.2通過近幾年連續(xù)的農(nóng)網(wǎng)改造,10千伏的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)更趨合理,低壓供電半徑也大大縮短,但布點越來越多相應(yīng)的配變的損耗也越來越大,又由于農(nóng)村經(jīng)濟的快速發(fā)展,農(nóng)民的生活水平越來越高,家用電器也越來越多,用電量越來越大,對電壓質(zhì)量也提出了更高的要求,使變壓器在高峰時間容量不夠,在低谷時期又出現(xiàn)輕負荷(或空載),使變壓器損耗大大增加,也增大了供電企業(yè)管理的難度和增加了投資。

3技術(shù)體系建設(shè)方面

3.1加強配變臺區(qū)的三相負荷平衡管理,公司每月分別在不同的時間點開展公用變的負荷實測工作,及時掌握公變的三相負荷分布情況,對三相不平衡率超標(biāo)的公變進行三相負荷的調(diào)整,有效的降低三相不平衡引起的損耗。

3.1.1三相負荷不平衡對線損的影響

3.1.1.1增加了線路損耗。電流通過導(dǎo)線時,由于導(dǎo)線電阻的作用,將在導(dǎo)線上產(chǎn)生功率損耗。不平衡度越大,線路損耗也越大。定量分析:設(shè)總的負荷電流為I,每根導(dǎo)線的電阻為R,功率因數(shù)為1,采用單相二線供電時的功率損耗為

ΔP1=2I2R(1)

把全部單相負荷平均接到兩根相線上,采用二相三線制供電,則每相的電流為原來的1/2,其功率損耗為

ΔP2=3(I/2)2R=3/4 I2R(2)

采用三相四線制供電線路,把負荷平均分配到三相上,則每相的電流為原來的1/3,其功率損耗為

ΔP3=3(I/3)2R=1/3 I2R(3)

(1)、(2)兩式相除,得ΔP1/ΔP2=2.67倍

(1)、(3)兩式相除,得ΔP1/ΔP3=6倍

由此可見,若三相負荷不平衡,線路損耗增加數(shù)倍。

3.1.1.2增加了配電變壓器的有功損耗。配電變壓器的負載損耗是隨負荷變化的,三相負荷平衡時的功率損耗為:

Pp=Pk+Pd(Ip/IN)2

三相負荷不平衡時的功率損耗為:

PbP=Pk+Pd[(IU/IN)2+(IV/IN)2+(IW/IN)2]/3(4)

式中PP-三相負荷平衡時配電變壓器功率損耗,W;

PbP-三相負荷不平衡時配電變壓器功率損耗,W;

Pk-配電變壓器空載損耗,W;

Pd-配電變壓器短路損耗,W;

IN-配電變壓器額定電流,A;

IP-三相負荷平衡時,配電變壓器額定電流,A;

Iu,IV,IW-三相負荷不平衡時,配電變壓器各相負荷電流,A;

如果在這兩種負荷情況下,配電變壓器輸出容量相等,則有:

IP=(IU+IV+IW)/3(5)

三相負荷不平衡與平衡時配電變壓器功率損耗差為:

ΔP=PbP-PP=Pk+Pd[(IU/IN)2+(IV/IN)2+(IW/IN)2]/3-Pk-Pd(IP/IN)2=Pd[(IU-IV)2+(IV-IW)2+(IW-IU)2]/3IN(6)

從公式(6)可以看出,在配電變壓器輸出容量相同的情況下,三相不平衡增加了配電變壓器的有功功率損耗。

3.1.1.3三相負荷不平衡的解決方法

定期測量三相負荷電流,檢查三相負荷不平衡情況。若條件允許的話,可在配變臺區(qū)安裝負荷智能控制終端,對負荷情況和電流分布進行不間斷監(jiān)控。測量應(yīng)在白天和夜晚多個時段進行,測量后計算三相負荷的不平衡度。一般要求配電變壓器出口處的電流不平衡度不大于10%,三相電流不平衡度計算公式如下:

β=(Imax-IP)/IP×100%(7)

式中β-三相負荷不平衡度;

Imax-三相負荷最高相電流,A;

IP-三相負荷平均電流,A。

調(diào)整三相不平衡負荷要做到“四平衡”,即計量點平衡,各支路平衡,主干線平衡和變壓器低壓出口側(cè)平衡。在這“四個平衡”當(dāng)中,重點是計量點平衡和各支路平衡。

3.2進行低壓無功補償,協(xié)作公關(guān)降低線損。無功補償實際上就是盡量減少無功功率在線路和變壓器中傳遞,設(shè)法在負荷處就地補償無功功率,從而滿足用戶及電網(wǎng)元件對無功的需求,在用戶低壓側(cè)安裝電容器,就能減少整個10千伏電網(wǎng)中的電能損耗。公司積極采用先進的調(diào)壓手段來調(diào)整變壓器電壓分接頭和投切電容補償,合理設(shè)置電壓監(jiān)測點,正確統(tǒng)計電壓合格率,加大電壓合格率的考核力度,把電壓合格率指標(biāo)寫到績效合同中去,同時對100千伏安以上的公用變低壓側(cè)安裝了低壓智能無功自動補償裝置,今年又將在重負荷的低壓線路上,安裝低壓智能無功自動補償裝置,實現(xiàn)了無功就地平衡。通過對電壓無功的管理,實現(xiàn)了提高電壓質(zhì)量和降低線損的雙重效果。

3.3補償后的效益

3.4大大降低了線路的有功功率損耗,線路線損降低率

ΔPL%=[1-(cosφ1/cosφ2)2]×100%(8)

式中ΔPL-線路線損降低率;

cosφ1-補償前的功率因數(shù);

cosφ2-補償后的功率因數(shù)。

功率因數(shù)從0.7補償?shù)?.9,可降損40%左右。

3.5大大降低了變壓器有功損耗,變壓器有功損耗降低率

ΔPB%=(P2/SN)2×(1/cos2φ1-1/cos2φ2]×100%

式中ΔPB-變壓器有功損耗降低率;

P2-變壓器平均負荷;

SN-變壓器的額定容量;

cosφ1-補償前的功率因數(shù);

cosφ2-補償后的功率因數(shù)。

3.6提高了電壓質(zhì)量

由于現(xiàn)在農(nóng)村高峰和季節(jié)性用電比較突出,空調(diào)負荷較大,造成了很大的電壓降,使末端電壓偏低。針對這種情況可以通過加裝無功補償裝置來提高電壓。

3.7加強諧波源的管理

減少諧波對電網(wǎng)的危害,是降低線損的有效措施。諧波已成為電網(wǎng)的一大公害,電網(wǎng)的諧波源主要有4個:一是高壓網(wǎng)本身諧波向低壓網(wǎng)滲透;二是配變輕負荷或空載時,勵磁電流產(chǎn)生諧波;三是并聯(lián)電容器對諧波的放大;四是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)中的小軋鋼廠、電鍍廠、金屬構(gòu)件廠等非線性負荷比重大的企業(yè)及一些家用電器產(chǎn)生的高次諧波。

4結(jié)論

總之,降損節(jié)能是較為復(fù)雜的系統(tǒng)工程,為了搞好降損節(jié)能,既要從微觀上抓好各個環(huán)節(jié)具體的降損措施,又要從宏觀上加強調(diào)控,線損已經(jīng)成為我們供電企業(yè)主要的經(jīng)濟效益,也是各項成果的主要體現(xiàn)。我們要抓住重點,在通信技術(shù)、信息技術(shù)不斷發(fā)展,自動化技術(shù)和系統(tǒng)日益成熟的今天,要充分利用現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)進行線損管理,切切實實的抓好降損工作。

參考文獻

[1]《縣供電企業(yè)線損規(guī)范化管理輔導(dǎo)》

[2]《農(nóng)村電工》