靖西電網(wǎng)降損的技術(shù)措施

楊青綠

【摘要】電能損耗是電網(wǎng)運(yùn)行中一個(gè)重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，它直接影響著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，經(jīng)營(yíng)管理水平及其它的各項(xiàng)電能質(zhì)量的高低。降低電網(wǎng)的電能損耗是電網(wǎng)設(shè)計(jì)與運(yùn)行中的重要任務(wù)。本文針對(duì)筆者十幾年來的工作經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合實(shí)際，通過靖西電網(wǎng)電能損耗分析入手提出一些縣級(jí)電網(wǎng)降損的具體方法和技術(shù)措施。

【關(guān)鍵詞】靖西電網(wǎng)；降損；技術(shù)措施

0引言

電力網(wǎng)運(yùn)行中，電流或功率通過電力網(wǎng)的元件，就會(huì)產(chǎn)生功率損耗，即電網(wǎng)的電能損耗，簡(jiǎn)稱線損。線損按性質(zhì)分為技術(shù)線損和管理線損。其中技術(shù)線損主要是電能在電網(wǎng)輸、變、送、配過程中技術(shù)因素所產(chǎn)生的電能損耗，需通過各種技術(shù)措施來降低。

1降損技術(shù)措施

1.1合理組織電力網(wǎng)的運(yùn)行方式

1）適當(dāng)提高電網(wǎng)的運(yùn)行電壓

電網(wǎng)各元件是按照額定電壓選擇的，但是在運(yùn)行時(shí)，在允許的電壓變動(dòng)范圍之內(nèi)，實(shí)際運(yùn)行電壓可以高于額定電壓，也可以低于額定電壓。當(dāng)運(yùn)行電壓水平較高時(shí)，固定損耗增加，變動(dòng)損耗減少；當(dāng)運(yùn)行電壓水平較低時(shí)，固定損耗減少，變動(dòng)損耗增加。對(duì)于35～220kV電網(wǎng)，變動(dòng)損耗約占總有功損耗的80%左右，固定損耗較少，而線路和變壓器中的可變損耗與運(yùn)行電壓的平方成反比，因此提高運(yùn)行電壓可以降低線損。電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，線路和變壓器等電氣設(shè)備的絕緣所容許的最高工作電壓，一般不應(yīng)超過額定電壓的10%，因此，在不超過上述規(guī)定的條件下，應(yīng)盡量提高運(yùn)行電壓水平，以降低功率和電能損耗。例如，10kV電壓的線路，可以運(yùn)行在11kV下運(yùn)行，35kV電壓的線路，可以運(yùn)行在38.5kV下運(yùn)行。根據(jù)計(jì)算，線路運(yùn)行電壓提高5%，線路中的能量損耗約會(huì)降低9%。因此，應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的變化對(duì)母線電壓適時(shí)調(diào)整，降低電網(wǎng)的電能損耗。為提高電網(wǎng)運(yùn)行電壓水平，也可以采取同時(shí)提高電網(wǎng)的升、降壓變壓器的分接頭的辦法，使輸電線路運(yùn)行于較高的電壓水平。

靖西電網(wǎng)屬縣級(jí)電網(wǎng)，且處于大電網(wǎng)的末端，電廠的自發(fā)電能力有限，現(xiàn)有的電廠均為徑流式電廠，機(jī)組容量小且出力完全受可流來水量和降雨量的影響，豐、枯水期出力懸殊。豐水期一般帶基本負(fù)荷運(yùn)行，枯水期基本無水停機(jī)，電廠的調(diào)壓能力非常弱，甚至部分電廠沒有調(diào)壓能力，豐水期的運(yùn)行電壓基本滿足要求。但如果在枯水期，縣內(nèi)小水電機(jī)組均停機(jī)，機(jī)組基本沒有調(diào)壓能力。因此，根據(jù)靖西電網(wǎng)的實(shí)際情況，要提升線路的電壓水平，可實(shí)現(xiàn)的方法一是，通過大電網(wǎng)的調(diào)節(jié)作用，但此方法需上級(jí)調(diào)度給予配合，為滿足縣級(jí)電網(wǎng)電壓曲線要求，上級(jí)調(diào)度必須頻繁調(diào)整主網(wǎng)主變有載調(diào)壓裝置，實(shí)現(xiàn)起來比較困難；二是，調(diào)整變壓器的分接頭，此方法對(duì)于靖西電網(wǎng)比較容易實(shí)現(xiàn)。

2）選擇最佳運(yùn)行方式

電網(wǎng)選擇的運(yùn)行方式與是否能減少電網(wǎng)輸電環(huán)節(jié)的線損有著密切的關(guān)系。靖西縣電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)行方式靈活多變。目前，根據(jù)靖西電網(wǎng)與廣西電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)實(shí)際情況，靖西縣電網(wǎng)目前可分為五個(gè)供電網(wǎng)區(qū)。即：靖西變網(wǎng)區(qū)、湖潤(rùn)變網(wǎng)區(qū)、甘祥變網(wǎng)區(qū)、云靈網(wǎng)區(qū)、蘭泉網(wǎng)區(qū)。正常運(yùn)行方式下，五個(gè)供電網(wǎng)區(qū)開環(huán)獨(dú)立運(yùn)行。以上運(yùn)行方式的安排，使靖西電網(wǎng)內(nèi)各35kV變電站盡量靠近電源點(diǎn)運(yùn)行，減少了線路損耗。在特殊情況下，各網(wǎng)區(qū)可通過倒閘操作進(jìn)行運(yùn)行方式的改變，有效的提高了35kV靖西電網(wǎng)的互相轉(zhuǎn)供電能力，有利于提高35kV靖西電網(wǎng)的供電可靠性。因此，調(diào)度部門在保證電網(wǎng)安全運(yùn)行的前提下，應(yīng)進(jìn)行各種運(yùn)行方式下的網(wǎng)損計(jì)算，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇系統(tǒng)最佳運(yùn)行方式，使其損耗達(dá)到最小。筆者曾經(jīng)對(duì)靖西變網(wǎng)區(qū)的各種運(yùn)行方式進(jìn)行潮流計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果得出，運(yùn)行方式的不同，電網(wǎng)的功率損耗不盡相同。比如：豐水期岳圩電廠、二郎電廠滿負(fù)荷運(yùn)行，如并入甘泉網(wǎng)供電時(shí)，城二線的功率損耗為0.75MW；如并入甘祥網(wǎng)供電時(shí),二新線的功率損耗為0.92MW。因此，縣級(jí)電網(wǎng)要重視及加強(qiáng)潮流計(jì)算、潮流分析工作，重大方式變化時(shí)，及時(shí)進(jìn)行潮流計(jì)算，選擇最佳運(yùn)行方式，使其損耗達(dá)到最小。

3）變電站經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

變電站的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，主要根據(jù)變電站負(fù)荷的變化情況，合理確定變壓器運(yùn)行的臺(tái)數(shù)。這樣不僅可以提高變電站的功率因數(shù)，而且還可以減少變壓器的空載有功損耗。因此，調(diào)度部門根據(jù)各變電站的負(fù)荷情況，對(duì)配有兩臺(tái)主變運(yùn)行的變電站編制了經(jīng)濟(jì)運(yùn)行負(fù)荷曲線，并按照供電負(fù)荷選擇主變運(yùn)行方式，使各變電站的主變保持最佳或接近最佳運(yùn)行狀態(tài)，保證主變的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

4）最佳潮流分配

電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)負(fù)荷分配主要是各電源點(diǎn)之間有功負(fù)荷的分配。引起電網(wǎng)線損的不只是有功負(fù)荷，還有無功負(fù)荷，合理分配調(diào)度有功、無功負(fù)荷潮流，將使電網(wǎng)的線損進(jìn)一步降低，滿足經(jīng)濟(jì)調(diào)度的全面要求。因此，調(diào)度部門應(yīng)針對(duì)電網(wǎng)的負(fù)荷、運(yùn)行特點(diǎn)，加強(qiáng)管理，使電網(wǎng)的潮流分布處于最佳狀態(tài)。

1.2提高電力網(wǎng)負(fù)荷的功率因數(shù)

1）實(shí)現(xiàn)無功功率的就地補(bǔ)償

在用戶處或靠近用戶處的變電站，裝設(shè)無功功率補(bǔ)償裝置，以實(shí)現(xiàn)無功功率就地平衡，提高高壓用戶的功率因數(shù)，可以減少電源端送出的無功功率和通過線路、變壓器傳輸?shù)臒o功功率，從而降低電能損耗，而且還可以改善電壓質(zhì)量，提高線路和變壓器的輸送能力。

靖西電網(wǎng)70%以上的負(fù)荷均為大工礦負(fù)荷，這些工礦企業(yè)的自然功率因數(shù)一般都較低，如均按要求規(guī)定裝設(shè)無功補(bǔ)償裝置并嚴(yán)格進(jìn)行投切，盡可能實(shí)現(xiàn)無功功率就地平衡，就可以避免無功遠(yuǎn)距離傳輸造成線損增加。按照無功就地平衡原則，靖西電網(wǎng)目前無功補(bǔ)償方式有：在變電站內(nèi)集中補(bǔ)償；35kV直供用戶客戶端集中補(bǔ)償;10kV配電線路分散補(bǔ)償?shù)确绞?。但?shí)際情況是部分用戶的無功補(bǔ)償設(shè)備和變電站無功補(bǔ)償裝置受到了損壞，補(bǔ)償效果不明顯，出現(xiàn)吸收大網(wǎng)的無功負(fù)荷偏多的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了了電壓質(zhì)量，增加了網(wǎng)損。因此，要實(shí)現(xiàn)本網(wǎng)區(qū)無功功率的就地補(bǔ)償，解決的措施是：一、在各變電站及用戶端按照無功補(bǔ)償就地平衡的原則，配足無功補(bǔ)償電容；二、在增加無功補(bǔ)償電容器的同時(shí)還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有的無功電容器的運(yùn)行維護(hù)管理工作，提高電容器的可用率；三是，結(jié)合本公司的無功管理規(guī)定進(jìn)行及時(shí)調(diào)控，合理安排無功補(bǔ)償。

2）合理選擇變壓器容量及運(yùn)行方式

變壓器在整個(gè)電網(wǎng)的網(wǎng)損中占有很重要的一部分，特別是在配電網(wǎng)中，變壓器的損耗約占整個(gè)線損的50%左右，因此變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行對(duì)降低系統(tǒng)的網(wǎng)損具有積極的意見。

變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，依靠建立交變磁場(chǎng)才能進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換和傳遞。為建立交變磁場(chǎng)和感應(yīng)磁通而需要的電功率稱為無功功率。在電力網(wǎng)的運(yùn)行中，功率因數(shù)反映了電源輸出的視在功率被有效利用的程度，我們希望的是功率因數(shù)越大越好。這樣電路中的無功功率可以降到最小，視在功率將大部分用來供給有功功率，從而提高電能輸送的功率。一般可采用以下措施減少無功提高功率因數(shù)：（a）合理選擇變壓器容量；（b）限制變壓器空載運(yùn)行時(shí)間；（c）變壓器位置最好處于負(fù)荷中心，以減少配電線的長(zhǎng)度。

1.3改變電力網(wǎng)的結(jié)線及運(yùn)行方式

1)改變電力網(wǎng)迂回卡脖現(xiàn)象，滿足供電半徑要求

按規(guī)定，供電半徑應(yīng)滿足要求：110kV線路不大于150km，35kV線路不大于40km，10kV線路不大于15km，0.4kV線路不大于0.5km的要求，并盡量減少主干線路電流密度，避免近電遠(yuǎn)送和迂回送電。如靖西電網(wǎng)的那多電廠至龍臨變電站35kV線路導(dǎo)線型號(hào)LGJ-120，線路長(zhǎng)度為46km，按那多電廠豐水期滿負(fù)荷（9.6MW）運(yùn)行計(jì)算，該線段有功功率損耗達(dá)1.31MW，如按規(guī)定線路長(zhǎng)度為不大于40km計(jì)算，該線段最大負(fù)荷9.6MW時(shí)，有功損耗為1.14MW。因此,應(yīng)盡量避免長(zhǎng)距離供電，可有效降低損耗。靖西縣電網(wǎng)近年來不斷加強(qiáng)電網(wǎng)規(guī)劃管理、加快電網(wǎng)建設(shè)步伐，改善了網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，提高電網(wǎng)安全可靠性，同時(shí)減少了線路損耗。如上例中的那多電廠至龍臨變電站35kV線路，近兩年來，公司為優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，新建了魁圩、果樂兩痤35kV變電站，并∏接入錯(cuò)誤！鏈接無效，轉(zhuǎn)移了負(fù)荷，降低了線路損耗。

2）電力網(wǎng)升壓改造

對(duì)于負(fù)荷增長(zhǎng)快，運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，能耗很大的電力網(wǎng)，經(jīng)過技術(shù)論證，合理的可以升高一級(jí)電壓，進(jìn)行升壓改造。靖西電網(wǎng)屬于農(nóng)村電網(wǎng)，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱，這幾年利用國(guó)家擴(kuò)大內(nèi)資加大基礎(chǔ)建設(shè)的機(jī)會(huì)，著力對(duì)電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，同時(shí)新建了兩座110kV變電站，對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，提升了電壓等級(jí)，輸送能力明顯提升，能耗明顯降低。

3）對(duì)大客戶采用高壓供電

靖西縣礦產(chǎn)資源豐富，工業(yè)用電量占的比重較大，每年大工業(yè)用戶用電占全網(wǎng)總供電量的70%以上，對(duì)大客戶采用高壓直供方式，使高壓線路延伸到負(fù)荷中心，提高了供電能力，縮短了供電半徑，電壓質(zhì)量得到了顯著改善，降損節(jié)電效益十分顯著。

2結(jié)束語

靖西電網(wǎng)仍屬農(nóng)村電網(wǎng)，節(jié)能降損任務(wù)依然艱巨。今后，我們還需加大管理力度，積極尋找降損途徑，降低損耗，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

［責(zé)任編輯：薛俊歌］