張磊,朱云鶴,唐軍,晁儲(chǔ)乾,尹慧
(國網(wǎng)湖南省電力公司郴州供電分公司,湖南郴州423000)
郴州35 kV及以上電網(wǎng)降低損耗工作現(xiàn)狀分析及策略
張磊,朱云鶴,唐軍,晁儲(chǔ)乾,尹慧
(國網(wǎng)湖南省電力公司郴州供電分公司,湖南郴州423000)
從電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式和網(wǎng)損結(jié)構(gòu)三個(gè)方面分析了郴州電網(wǎng)網(wǎng)損結(jié)構(gòu)的特征。在郴州電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式特征的基礎(chǔ)上,提出了相應(yīng)的降損技術(shù)和管理措施。提出當(dāng)前新形勢下郴州35~110 kV電網(wǎng)網(wǎng)損管理的工作思路。
輸電網(wǎng)絡(luò);網(wǎng)損;降損增效;技術(shù)措施;管理措施
降低輸電網(wǎng)絡(luò)的損耗是當(dāng)前電力體制改革大環(huán)境下電網(wǎng)運(yùn)營公司提高經(jīng)濟(jì)效益的重要研究課題之一。35~110 kV電壓等級輸電網(wǎng)絡(luò)損耗大約占地市公司全網(wǎng)總損耗的40%~50%,研究35~110 kV輸電網(wǎng)絡(luò)降損技術(shù)方案,制定有效的管理措施對降低整個(gè)電網(wǎng)電能傳輸損耗,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。
郴州電網(wǎng)作為湘南電網(wǎng)的重要組成部分,無大型電源支撐,境內(nèi)小水電資源豐富,水電裝機(jī)容量超過了地區(qū)最大負(fù)荷,但絕大部分機(jī)組都是無調(diào)節(jié)能力的徑流式小水電。近年來風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模的不斷增大,水電、風(fēng)電主要集中在偏遠(yuǎn)的山區(qū),且同期性強(qiáng),風(fēng)水集中上網(wǎng)時(shí),輸送通道重載運(yùn)行和遠(yuǎn)距離傳輸至負(fù)荷中心,造成傳輸損耗大幅增加。加上近幾年以來的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,負(fù)荷需求增長疲軟,一大批高耗能的冶煉負(fù)荷淘汰,夜間負(fù)荷大幅降低,而風(fēng)電在夜間的出力高,這就導(dǎo)致了本地區(qū)無法及時(shí)消納,向省網(wǎng)倒送潮流,使傳輸距離更遠(yuǎn),產(chǎn)生損耗更大。對郴州電網(wǎng)網(wǎng)損特征進(jìn)行分析,結(jié)合降損技術(shù)和管理措施提出了電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的工作思路,為該地區(qū)輸電網(wǎng)絡(luò)降損增效工作方案的制定提供參考。
1.1 電網(wǎng)結(jié)構(gòu)特征
截至2016年12月底,郴州電網(wǎng)形成了以一座500 kV變電站為核心,12座220 kV變電站為支撐,向110 kV電網(wǎng)輻射的主體網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。受地理環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、人員活動(dòng)等因素的影響,部分縣級區(qū)域35 kV輸電網(wǎng)絡(luò)仍然為主要的網(wǎng)架支撐,擔(dān)負(fù)著偏遠(yuǎn)地區(qū)電力輸送的任務(wù)。
郴州地區(qū)水電資源豐富,水電裝機(jī)容量達(dá)1883.469萬kWh,主要集中在東部、東南部地區(qū),而負(fù)荷主要集中在人口、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)密集的中、西部地區(qū)。近年來,風(fēng)電等新能源發(fā)電企業(yè)蓬勃發(fā)展,截至2016年12月,并入郴州電網(wǎng)的風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)810.3 MW,已達(dá)水電裝機(jī)的43.02%,且規(guī)模仍在不斷增大。風(fēng)電大幅增加正逐步改變郴州電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式特征,給電網(wǎng)發(fā)展帶來了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
此外,郴州電網(wǎng)還擔(dān)負(fù)著向境內(nèi)高鐵牽引變、電鐵牽引變、多家大型直供工業(yè)用戶供電的重要任務(wù)。地方電網(wǎng)郴電國際通過15條110 kV線路并入郴州電網(wǎng),維持躉售關(guān)系。
1.2 運(yùn)行方式特征
郴州地區(qū)的供電負(fù)荷主要集中在以城前嶺、北湖、塘溪、蓉城、馬托為中心的中、西部地區(qū),負(fù)荷受氣溫、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)規(guī)律等因素的影響而產(chǎn)生波動(dòng),主要分為夏季、冬季大負(fù)荷方式和春季、秋季小負(fù)荷方式。東部、東南部地區(qū)是徑流式小水電裝機(jī)密集區(qū)域,水電出力與降雨活動(dòng)的相關(guān)性較強(qiáng),每年3—8月的雷雨季節(jié)水電大發(fā),根據(jù)水電出力特征,又可分為枯水期和豐水期的運(yùn)行方式。
綜合電源出力和負(fù)荷變化特征,郴州電網(wǎng)的全年運(yùn)行方式可分為枯水期大負(fù)荷方式 (12月—第二年2月)、豐水期小負(fù)荷方式 (3月—6月)、豐水期大負(fù)荷方式 (7月—8月)、枯水期小負(fù)荷方式 (9月—11月)。電網(wǎng)潮流呈現(xiàn)出在豐水期東電西送,枯水期北電南送的基本格局,潮流方式變化大。
從2015—2016年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)上看,春季和冬季為大風(fēng)季,風(fēng)電平均出力高,在7月—8月的夏季風(fēng)況相對較差,風(fēng)電出力低。
郴州地區(qū)負(fù)荷變化情況主要是:冬季和夏季兩個(gè)負(fù)荷高峰期,冬季大負(fù)荷方式的負(fù)荷水平要高于夏季,春季和秋季負(fù)荷水平較低,春節(jié)期間大量工業(yè)、企業(yè)房間,是全網(wǎng)的最小負(fù)荷方式,但某些局部農(nóng)村地區(qū)由于農(nóng)民工返鄉(xiāng)影響,負(fù)荷增幅很大。
2015年9月以來,受經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和下行壓力影響,電網(wǎng)負(fù)荷增長緩慢,甚至出現(xiàn)了負(fù)增長。同時(shí),并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模在不斷增大,2016年風(fēng)電年上網(wǎng)電量13.9億kWh,僅較水電發(fā)電量少3億kWh,2016年風(fēng)電最大上網(wǎng)功率達(dá)602 MW(10月21日),風(fēng)電發(fā)電同時(shí)率達(dá)到了80%。在風(fēng)電出力的不斷增加,地區(qū)電力負(fù)荷需求減少,降雨活動(dòng)頻繁等因素的影響下,負(fù)荷就地消納能力降低,向省網(wǎng)倒送出力增多,造成遠(yuǎn)距離迂回送電,從而改變了郴州電網(wǎng)的潮流歷史格局。蓉城變主變由下網(wǎng)重載轉(zhuǎn)變?yōu)樯暇W(wǎng),外沙、羅霄等變電站主變、同荷線、羅麻Ⅰ線、羅麻Ⅱ線等線路重載甚至過載運(yùn)行。新的運(yùn)行情況使電網(wǎng)損耗大幅反彈,達(dá)到了7 579.289 4萬kWh。
此外,受外界環(huán)境因素和電網(wǎng)建設(shè)的影響,郴州110kV橋口、天堂變、箕山變主變負(fù)載率有大幅降低,主變空載損耗大,造成損耗率較高,也產(chǎn)生了不必要的損失。
1.3 郴州網(wǎng)損結(jié)構(gòu)特征
根據(jù)郴州電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式特征,郴州地區(qū)35 kV及以上電網(wǎng)損耗可分為220 kV線損 (高鐵躉售線路)、220 kV變損、110 kV線損、110 kV變損、35 kV線損、35 kV變損、站用電損耗7個(gè)部分。以2017年1月份的數(shù)據(jù)為例,2017年1月份,公司35 kV及以上電網(wǎng)供電量66 434.448萬kWh,主網(wǎng)售電量57 340.625 2萬kWh,轉(zhuǎn)供省網(wǎng)電量8 145.270 8萬kWh,損耗電量948.206 5萬 kWh,網(wǎng)損率1.43%,較指標(biāo)值 (2.45%)低1.02個(gè)百分點(diǎn)。主網(wǎng)供電量組成部分見表1。
表1 郴州電網(wǎng)主網(wǎng)供電量組成部分
由表1可知,1月份郴州35 kV及以上電網(wǎng)供電量中,220 kV省網(wǎng)供電量所占比重最大,達(dá)53.44%。本地區(qū)水電、風(fēng)電及火電發(fā)電量占郴州全網(wǎng)供電量的半壁江山,風(fēng)電出力與地區(qū)水電出力基本相當(dāng),隨著風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)容量的不斷增大,風(fēng)電發(fā)電量可能超過本地區(qū)水電發(fā)電量。
1月份35 kV及以上電網(wǎng)損耗中,各電壓等級電網(wǎng)損耗及所占比例見表2。
表2 1月份網(wǎng)損組成部分
表2中各電壓等級變壓器總損耗405.50萬kWh,占比41.26%;線路總損耗577.27萬kWh,占比58.74%。由表2可知,110 kV線損所占比例最大,達(dá)35.26%,其后依次是:35 kV線損、110 kV變損、220 kV變損、35 kV變損、220 kV線損。此外,站用電損耗約為80萬kWh。
郴州220 kV線損主要是4條高鐵躉供線路產(chǎn)生的損耗,在全網(wǎng)損耗中占比很小。
220 kV變損主要是境內(nèi)20臺(tái)220 kV主變空載損耗和負(fù)載損耗之和,這部分損耗中,空載損耗占有很大比重,考慮到供電可靠性,安排220 kV主變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行可行性較差。
110 kV線損在全網(wǎng)總損耗中所占比重最大,主要是因風(fēng)電大規(guī)模并網(wǎng)導(dǎo)致的傳輸損耗增大引起,風(fēng)電場一般位于負(fù)荷較少的偏遠(yuǎn)地區(qū),需遠(yuǎn)距離傳輸至負(fù)荷中心消納,造成了這部分損耗電力及所占比例逐漸上升。因此,采取各種措施,110 kV線路的降損空間較大。
110 kV變損占有一定比例,隨著運(yùn)行方式和負(fù)荷結(jié)構(gòu)的變化,特別是郴州產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,一些高耗能的冶煉企業(yè)逐步淘汰,原橋口、天堂、宜章、沙子塘、同祥等變電站負(fù)荷水平大幅減少,安排這些變電站的主變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式,可以有效降低網(wǎng)損電量。此外,某些變電站負(fù)荷具有一定的季節(jié)性,例如團(tuán)山變、秀水變,在春、秋季時(shí)負(fù)載率較低,可安排主變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式。
郴州地區(qū)的小水電主要是經(jīng)35 kV線路并網(wǎng),雨季時(shí)大量水電出力上網(wǎng)導(dǎo)致某些35 kV線路重載甚至過載運(yùn)行,產(chǎn)生大量損耗,但受網(wǎng)架結(jié)構(gòu)影響,這部分損耗在全網(wǎng)損耗中所占比例較低,且運(yùn)行方式調(diào)整不靈活,降損空間較小。
35 kV變電站主要分布在偏遠(yuǎn)的農(nóng)村地區(qū),農(nóng)村地區(qū)在春節(jié)時(shí)的負(fù)荷占比最大,平時(shí)負(fù)荷較小,安排兩臺(tái)主變配置的變電站經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,也可以降低網(wǎng)損。
1.4 郴州主網(wǎng)損耗的主要特征
綜上所述,可總結(jié)出郴州35 kV及以上電網(wǎng)損耗呈現(xiàn)出以下幾點(diǎn)特征:
1)郴州電網(wǎng)結(jié)構(gòu)框架已形成,但仍有薄弱環(huán)節(jié),部分縣域35 kV電網(wǎng)仍然為輸電主干網(wǎng)架,傳輸相同功率的電能,110 kV網(wǎng)絡(luò)損耗更低。
2)郴州負(fù)荷、電源分布不均勻,風(fēng)電、水電資源豐富,但可調(diào)節(jié)性能差,網(wǎng)損電量受電網(wǎng)運(yùn)行方式變化的影響大,且呈現(xiàn)出出力不斷增大,負(fù)荷增長緩慢的趨勢,導(dǎo)致轉(zhuǎn)供省網(wǎng)的電量增多,造成負(fù)荷遠(yuǎn)距離傳輸,增大了網(wǎng)絡(luò)損耗。
3)風(fēng)電場以110 kV升壓站的形式并入郴州電網(wǎng),且一般位于負(fù)荷較少的山區(qū),隨著裝機(jī)規(guī)模的不斷增大,將嚴(yán)重影響郴州電網(wǎng)損耗變化特征,出力不能就地消納,使負(fù)荷遠(yuǎn)距離傳輸,增大網(wǎng)絡(luò)損耗。
4)受郴州地區(qū)電源分布和負(fù)荷分布不均衡影響,部分設(shè)備負(fù)荷下網(wǎng)功率大,引起重載,部分設(shè)備上網(wǎng)功率多,引起重載。
5)從1月份的網(wǎng)損數(shù)據(jù)看,110 kV線損在網(wǎng)損中所占比例最大,其次是35 kV線損、110 kV變損和220 kV變損、35 kV變損。
郴州電網(wǎng)35 kV及以上電壓等級電網(wǎng)損耗約占全網(wǎng)總損耗的40%,按照郴州電網(wǎng)用電均價(jià)計(jì)算,每降低1 kWh的損耗,將使郴州電網(wǎng)增加約0.658元的效益,意義重大。將影響主網(wǎng)損耗變化的因素歸納為3大類:電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、潮流方式和降損措施。
2015年,郴州電網(wǎng)110 kV及以上網(wǎng)絡(luò)損耗電量為:5 657.45萬kWh,網(wǎng)損率0.89%,網(wǎng)損電量較2014年減少3 168.24萬kWh,達(dá)到歷史最低值。網(wǎng)損電量和網(wǎng)損率大幅降低的原因有:1)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,減少網(wǎng)損大約1 500萬kWh;2)運(yùn)行方式優(yōu)化,減少損耗約310萬kWh;3)退出單臺(tái)主變,減少損耗約100萬kWh;4)母線電壓調(diào)整,減少網(wǎng)損約20萬 kWh;5)電網(wǎng)潮流影響,降低網(wǎng)損約1 200萬kWh。
由此可知,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和潮流方式的變化對網(wǎng)損的影響最大,降損措施雖作用相對微弱,但1年約降低400萬kWh的電量損耗,將增加約250萬元的經(jīng)濟(jì)效益,價(jià)值仍然可觀。降損工作需從優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式入手,電網(wǎng)調(diào)度、規(guī)劃、建設(shè)等多部門聯(lián)合行動(dòng),才能達(dá)到理想效果。
3.1 降損技術(shù)措施
降低35 kV及以上電壓等級主網(wǎng)損耗,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,技術(shù)手段是根本,管理手段是關(guān)鍵,根據(jù)郴州地區(qū)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式特征,結(jié)合國內(nèi)外電網(wǎng)降損工作經(jīng)驗(yàn),主要提出以下幾點(diǎn)原則:
1)最大限度地實(shí)現(xiàn)有功的就地消納,避免遠(yuǎn)距離迂回送電。湘南電網(wǎng)缺乏大型電源支撐,郴州水、風(fēng)電資源豐富,但絕大多數(shù)水電都是沒有調(diào)節(jié)能力的徑流式小水電,有水則多發(fā),無水則少發(fā);風(fēng)電的可控性和可預(yù)測性差,但郴州風(fēng)力發(fā)電同時(shí)率高,最高可達(dá)80%。優(yōu)化調(diào)度,實(shí)現(xiàn)水、風(fēng)電出力的近距離消納,避免有功功率大規(guī)模從省網(wǎng)吸收或倒送省網(wǎng),可減少遠(yuǎn)距離傳輸?shù)碾娏浚瑥亩档途W(wǎng)絡(luò)損耗。目前郴州發(fā)電資源主要集中在東部、東南部的資興、桂東和汝城地區(qū),加強(qiáng)外沙變與中部城前嶺、塘溪、北湖變等負(fù)荷中心的電網(wǎng)聯(lián)絡(luò),既可優(yōu)化出力送出路徑,又可提高外沙、羅霄片電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定性。借助資興建立大規(guī)模數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園的契機(jī),改善該片區(qū)團(tuán)山-秀水-瓦家坳-分水嶺、涼亭坳-高石頭、竹坪-波水長藤摸瓜般的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),可大幅優(yōu)化該片區(qū)水電的送出通道,降低網(wǎng)絡(luò)損耗。此外,根據(jù)運(yùn)行方式的變化,合理安排歐陽海、小東江、花木橋等電站的并網(wǎng)路徑,盡量減少北宜線、月萬線供帶負(fù)荷,均可以實(shí)現(xiàn)有功潮流的優(yōu)化傳輸,減少迂回送電。
2)電壓調(diào)節(jié)分層分區(qū)、就地平衡,避免無功大規(guī)模遠(yuǎn)距離傳輸。實(shí)現(xiàn)電壓分布的合理調(diào)節(jié),可減少無功大規(guī)模遠(yuǎn)距離傳輸所產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)損耗。郴州地區(qū)電源、負(fù)荷分布不均勻,無功補(bǔ)償設(shè)備故障率高、無功調(diào)節(jié)手段落后,調(diào)節(jié)手段低,電壓越限事件頻發(fā),不利于降損增效工作。加強(qiáng)無功設(shè)備全壽命周期管理,降低故障率,保持可調(diào)節(jié)能力;采用高新技術(shù)手段,引入AVC、SVG等設(shè)備,實(shí)現(xiàn)電壓自動(dòng)調(diào)節(jié),例如福沖變配置SVG自動(dòng)調(diào)節(jié)電壓,該變電站各段母線電壓越限頻次大幅減少;豐水期東部、東南部電網(wǎng)電壓偏高是當(dāng)前電網(wǎng)電壓所面臨的突出問題,加強(qiáng)小水電機(jī)組管理,優(yōu)化小水電機(jī)組無功出力,制定差異化的無功功率因素考核指標(biāo)勢在必行。
3)合理安排主變及線路運(yùn)行方式,減少設(shè)備輕載、重載率。當(dāng)前負(fù)荷和電源分布結(jié)構(gòu)的變化趨勢下,箕山、橋口、天堂、同祥、沙子塘主變負(fù)荷大幅減少;宜章變主變負(fù)荷受恒興鋼廠生產(chǎn)周期影響,負(fù)荷變化幅度大;高灣、龍門、下湄橋、嘉禾、月家?guī)X、肖家、團(tuán)山、秀水等變電站居民負(fù)荷比例大,與氣溫相關(guān)性強(qiáng),氣溫高或低時(shí)重載運(yùn)行,氣溫適宜時(shí)輕載運(yùn)行;江灣、麻樹下、波水、高石頭等主變受小水電出力的影響,豐水期重載運(yùn)行,枯水期輕載運(yùn)行。保持主變、線路負(fù)荷運(yùn)行在合理區(qū)間內(nèi),減少設(shè)備輕載、重載概率亦可降低設(shè)備的損耗率,提高經(jīng)濟(jì)效益。
4)優(yōu)化不同類型電源開機(jī)方式,提高經(jīng)濟(jì)效益。以資興煤矸石電廠為例,資興煤矸石電廠經(jīng)竹坪變并網(wǎng),裝機(jī)容量60 MW,資興北部小水電群裝機(jī)容量約30 MW,全部經(jīng)竹坪變上網(wǎng),竹坪變最大負(fù)荷20 MW,合理安排資興煤矸石電廠開機(jī)方式,豐水期停機(jī),北部小水電群出力可大多在竹坪變實(shí)現(xiàn)就地消納;枯水期安排開機(jī),既保障了竹坪變負(fù)荷的近區(qū)電源,又為焦嶺片電網(wǎng)提供了一個(gè)較為可靠的電源支撐點(diǎn)。此外,發(fā)揮歐陽海、花木橋等具備一定調(diào)節(jié)能力電站調(diào)節(jié)性能,強(qiáng)降雨時(shí)蓄水少發(fā)電,優(yōu)化開機(jī)方式,實(shí)現(xiàn)資源的更優(yōu)化配置。
3.2 降損工作管理措施
明確關(guān)口計(jì)量,加強(qiáng)計(jì)量管理,使統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)能反映真實(shí)的網(wǎng)損情況,把工作落在實(shí)處,是當(dāng)前降損工作所面臨的最突出問題。同時(shí),強(qiáng)化網(wǎng)損數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析,做好網(wǎng)損預(yù)測工作是降損工作的前提;實(shí)施降損方案,優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式是重點(diǎn);及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn),分析效果,將結(jié)論進(jìn)行反饋是優(yōu)化;協(xié)調(diào)調(diào)度、發(fā)展、檢修、計(jì)量等多部門聯(lián)合行動(dòng)是關(guān)鍵。
1)加強(qiáng)計(jì)量管理,提高關(guān)口表計(jì)準(zhǔn)確率。保證統(tǒng)計(jì)的網(wǎng)損數(shù)據(jù)與實(shí)際情況相符,才能使降損工作開展具有實(shí)際意義,弄虛作假,應(yīng)付了事則使降損工作難以開展。目前,同期線損系統(tǒng)建設(shè)已進(jìn)入關(guān)鍵階段,但形勢不容樂觀。110 kV及以上線路模型配置率、可算率已達(dá)100%,但仍存在以下問題:高石頭變涼高線5123隔離開關(guān)無法裝表只能配置近視模型;表計(jì)異常或故障影響計(jì)算的合格率,例如:下湄橋變502開關(guān)、羅霄變602開關(guān)等;新投產(chǎn)設(shè)備表計(jì)及時(shí)安裝、上用采系統(tǒng)的問題等。35 kV線路中蘇仙公司電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,高峰電站特殊運(yùn)行方式及表計(jì)問題導(dǎo)致線損計(jì)算不合格;資興公司存在4條35 kV線路因水電站無法采集計(jì)量檔案;桂陽裕豐變、桂東水莊、雙溪還未裝表等問題。截至2月26日的數(shù)據(jù),母線電量平衡中,220 kV母線不合格還有1條,110 kV還有4條,35 kV還有34條不合格,不合格原因均為表計(jì)或者檔案故障、異常等。10 kV母線平衡率中,估計(jì)將有數(shù)量超過50%的母線不合格。建立調(diào)度、計(jì)量、發(fā)展、運(yùn)檢等部門的協(xié)調(diào)機(jī)制,落實(shí)責(zé)任,從而確保關(guān)口計(jì)量準(zhǔn)確的工作已迫在眉睫。
2)加強(qiáng)線損統(tǒng)計(jì)分析、預(yù)測和理論計(jì)算。郴州主網(wǎng)線損包括220 kV線損、220 kV變損、110 kV線損、110 kV變損、35 kV線損、35 kV變損、站用電損耗七大類。加強(qiáng)線損的統(tǒng)計(jì)分析,得出重?fù)p線路、變壓器、線損異常設(shè)備等相關(guān)明細(xì),進(jìn)行原因分析,提出改造建議。結(jié)合郴州電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)律和發(fā)展特征,對下月網(wǎng)損情況做出預(yù)測,根據(jù)預(yù)測結(jié)果提出經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方案。對電網(wǎng)線損進(jìn)行理論計(jì)算,實(shí)現(xiàn)改變不同運(yùn)行方式降損效果的沙盤模擬推演。以上三方面的內(nèi)容都是制定降損方案的重要依據(jù)。
3)根據(jù)設(shè)備檢修計(jì)劃合理安排方式,制定電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方案。月度檢修計(jì)劃方式安排應(yīng)考慮電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,根據(jù)理論計(jì)算結(jié)果,2015年福沖變集中檢修的電網(wǎng)運(yùn)行方式調(diào)整幅度大,增加了大約94.79萬kWh的損耗,集中檢修效益分析中應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)運(yùn)行因數(shù)安排。同時(shí),應(yīng)根據(jù)設(shè)備檢修情況,對比分析多種運(yùn)行方案,在確保電網(wǎng)安全、優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)上,優(yōu)先考慮經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方案。
4)提出電網(wǎng)規(guī)劃、改造建議。2015年的估算數(shù)據(jù)顯示郴州電網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化降低了約1 500萬kWh的網(wǎng)絡(luò)損耗。相對于電網(wǎng)運(yùn)行方式調(diào)整,優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)達(dá)到的降損效果更加明顯。加強(qiáng)網(wǎng)損管理后,可為電網(wǎng)規(guī)劃、改造提供經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方面的依據(jù)。
5)加強(qiáng) “非正?!本€損的排查與治理。郴州電網(wǎng)經(jīng)歷了將近40年的運(yùn)行與發(fā)展,結(jié)構(gòu)日趨完善,網(wǎng)損管理工作是一項(xiàng)復(fù)雜而又艱巨的工作,統(tǒng)計(jì)報(bào)表中依然存在遺漏關(guān)口、不合理關(guān)口。部分供電所所用電計(jì)入站用電損耗,導(dǎo)致分線或分主變損耗異常,顯然不合理。因歷史原因,部分用戶結(jié)算關(guān)口不合理,損耗計(jì)入公司網(wǎng)損,也不合理。因此,仍需加強(qiáng)排查與治理,提出改造建議。
電網(wǎng)事故處理提出了 “情況明、判斷準(zhǔn)、行動(dòng)快、指揮得當(dāng)”的13字方針,將其應(yīng)用于降損工作當(dāng)中可提高降損工作效率。首先是網(wǎng)損管理要“情況明”,做到表計(jì)準(zhǔn)確,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)真實(shí)、可靠、可用。其次是分析結(jié)論要 “判斷準(zhǔn)”,堅(jiān)持統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析,預(yù)測下月電網(wǎng)設(shè)備的負(fù)荷及損耗情況,得出準(zhǔn)確的結(jié)論。再次是降損措施要 “行動(dòng)快”,根據(jù)分析結(jié)論、預(yù)測結(jié)果,結(jié)合月度檢修計(jì)劃,制定電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方案,實(shí)施方案。最后, “指揮得當(dāng)”要求總結(jié)、反饋降損效果,提出電網(wǎng)規(guī)劃、改造建議和更優(yōu)化的措施,使情況更明、判斷更準(zhǔn)、行動(dòng)更快,如此循環(huán)往復(fù),實(shí)現(xiàn)更大的效益。降網(wǎng)損工作流程如圖1所示。
圖1 降網(wǎng)損工作流程
1)繼續(xù)完善同期線損管理系統(tǒng)。
隨著同期線損建設(shè)工作的不斷推進(jìn),目前110 kV線損、35 kV線損的明細(xì)數(shù)據(jù)已基本可用,待母線電量平衡、變損上線后,只要保障母線電量平衡率及關(guān)口配置率、可算率、線損率合格,就可以保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性、可靠性和可用性。因此,必須扎實(shí)推進(jìn)同期線損系統(tǒng)的建設(shè)工作,工作思路包括兩方面:一是走在指標(biāo)前面,《2017年一體化電量與線損管理系統(tǒng)全年重點(diǎn)工作檢查指標(biāo)》規(guī)定了同期線損系統(tǒng)建設(shè)各項(xiàng)工作的月度指標(biāo)。二是迫切急需建立協(xié)同配合機(jī)制,同期系統(tǒng)存在表計(jì)、檔案、建模三方面的問題,涉及調(diào)度、運(yùn)檢、計(jì)量、發(fā)展四個(gè)部門,應(yīng)成立由對口責(zé)任人組成的工作小組,責(zé)任落實(shí)到人,整改期限落實(shí)到位。
2)堅(jiān)持執(zhí)行統(tǒng)計(jì)、分析、預(yù)測、理論計(jì)算的制度。
首先,強(qiáng)化線損的統(tǒng)計(jì)分析工作,堅(jiān)持每月2日前完成兩份報(bào)表,3日前完成另兩份報(bào)表,10日前完成1份分析報(bào)告的制度。四份報(bào)表包括 《網(wǎng)損報(bào)表》、 《分線、分變壓器損耗明細(xì)報(bào)表》、《10 kV專線電量統(tǒng)計(jì)明細(xì)報(bào)表》、 《母線平衡率統(tǒng)計(jì)報(bào)表》;一份分析報(bào)告是 《網(wǎng)損分析和母線電量平衡分析報(bào)告》,總結(jié)網(wǎng)損指標(biāo)完成情況,分析降損效果,提出工作建議。
其次,落實(shí)網(wǎng)損預(yù)測工作,堅(jiān)持每月25日前完成 《第×月設(shè)備負(fù)荷及損耗預(yù)測報(bào)告》,經(jīng)過歷史運(yùn)行積累,不斷地提高預(yù)測質(zhì)量。
再次,加強(qiáng)線損的理論計(jì)算工作,目前省公司每年組織兩期理論線損計(jì)算工作,分別為大負(fù)荷方式和小負(fù)荷方式的理論線損計(jì)算。同期線損系統(tǒng)建設(shè)完善后,將根據(jù)SCADA系統(tǒng)數(shù)據(jù),完成理論線損的實(shí)時(shí)計(jì)算,根據(jù)郴州電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和負(fù)荷特征,可實(shí)現(xiàn)線損分析工作的沙盤模擬推演,將為電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方案的制定提供強(qiáng)有力的依據(jù)。
3)制定月度經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方案。
根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行方式的變化特征、《網(wǎng)損分析月報(bào)》、《損耗預(yù)測報(bào)告》、《郴州電網(wǎng)電壓管理月報(bào)》等依據(jù),結(jié)合月度檢修計(jì)劃,考慮最經(jīng)濟(jì)的方案,形成 《國網(wǎng)郴州供電公司第×月電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方案》,將方案制定的內(nèi)容納入月、周停電計(jì)劃中。
4)落實(shí)方案、總結(jié)、反饋及建議。
執(zhí)行月度計(jì)劃,計(jì)算檢修方式安排增加的電網(wǎng)損耗,降損措施減少的網(wǎng)絡(luò)損耗,將結(jié)論寫入下月《網(wǎng)損分析月報(bào)中》,涉及電網(wǎng)規(guī)劃、改造的結(jié)論,向相關(guān)部門提出建議。如此循環(huán)往復(fù),降低網(wǎng)絡(luò)損耗,優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行。
1)郴州電網(wǎng)網(wǎng)架主體結(jié)構(gòu)已形成,但局部存在薄弱環(huán)節(jié),水、風(fēng)電資源豐富,潮流方式變化多端。影響網(wǎng)損變化的三大因素中,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、潮流方式作用最大,優(yōu)化運(yùn)行方式降損空間雖小,但仍然可觀,有利于提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
2)35 kV及以上電網(wǎng)降損工作應(yīng)做到情況明、判斷準(zhǔn)、行動(dòng)快,指揮得當(dāng),優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式,提出電網(wǎng)改造建議。
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Analysis on Current Situation and Strategy of Power Loss Reduction in Chenzhou 35 kV and above Power Grid
ZHANG Lei, ZHU Yunhe, TANG Jun, CHAO Chuqian, YIN Hui
(State Grid Hunan Electric Power Corporation Chenzhou Power Supply Company, Chenzhou 423000, China)
This paper analyzes the characteristics of Chenzhou power grid loss structure from three aspects of the power grid structure,operation mode and network loss structure.On the basis of the characteristics of the structure and operation mode of Chenzhou power grid,this paper puts forward the corresponding loss reduction technology and management measures.It proposes some loss management ideas about Chenzhou 35~110 kV power grid.
transmission power grid; network loss; loss reduction and efficiency; technical measures; management measures
TM73
B
1008-0198(2017)05-0023-06
10.3969/j.issn.1008-0198.2017.05.006
2017-03-20 改回日期:2017-05-03