杜 磊
(常州三新供電服務有限公司,江蘇 常州 213000)
當前我國農(nóng)村電量消耗量持續(xù)上升,因此電力企業(yè)在市場化背景下,不僅要追求經(jīng)濟效益,而且要將社會效益最大化,提高供電的整體質(zhì)量。線損存在于電網(wǎng)運行的各個階段,不僅會給人們的生活帶來一定安全隱患,而且會降低農(nóng)電企業(yè)的整體經(jīng)濟效益,對我國的社會發(fā)展和經(jīng)濟發(fā)展都有著消極影響。只有解決好電網(wǎng)線損問題,才能夠真正助力我國社會發(fā)展、農(nóng)村發(fā)展以及提高整體經(jīng)濟效益。
我國農(nóng)村出現(xiàn)電力配網(wǎng)線損嚴重的問題,其主要原因如下。
農(nóng)村電網(wǎng)布局相對不合理。很多農(nóng)村電網(wǎng)在建立過程中都未考慮到農(nóng)村的實際情況,進而會造成靜電遠供。一旦出現(xiàn)這種情況,就會導致輸電線的線路過長,引起的線路損耗將高于正常運輸。這不僅會導致線損,所出現(xiàn)的經(jīng)濟損耗也會導致用戶在實際使用中出現(xiàn)安全問題。由于輸電線過長,在物理現(xiàn)象下電路會出現(xiàn)老化,長時間積累下電線的絕緣性會降低,這些都會給電路增加整體損耗和使用負擔。導致電力資源的使用質(zhì)量不符合實際需求,也會造成更多的線損,對經(jīng)濟發(fā)展十分不利。
當前農(nóng)村電網(wǎng)中還存在另外一個問題,即電網(wǎng)使用過程時造成的線路損耗過多。這是由于配電網(wǎng)中的變壓器容量與負荷容量不夠匹配,選擇變壓器時沒有根據(jù)實際情況選擇合理的節(jié)能型變壓器,進而導致線路損耗過多。電壓等級的設置存在問題,高能耗的變壓器未及時更換,都將導致線路的損耗,嚴重時會給電力資源的使用安全以及使用質(zhì)量帶來非常大的不良隱患。變壓器作為配電網(wǎng)中最重要的環(huán)節(jié),必須要根據(jù)實際情況選擇節(jié)能型的變壓器,以保證使用效果滿足社會需求。
分析當前農(nóng)村電網(wǎng)線損的問題發(fā)現(xiàn),沒有合理地選擇電網(wǎng)運行電壓是造成線損的重要原因。電壓對于電網(wǎng)運行時的整體效益有著非常重要的影響,如果各元件空載,那么在同等電壓下造成的損耗會相對較多。這就需要在不同情況下選擇不同的電壓來完成農(nóng)電電網(wǎng)的整體運行。針對當前農(nóng)電電網(wǎng)所使用的35 kV及以上供電電網(wǎng),需要做好全網(wǎng)無功平行工作,以幫助整個電網(wǎng)提高電壓水平,同時減少電網(wǎng)應用中存在的線損[1]。具體地,(1)提高農(nóng)電電網(wǎng)發(fā)電機端口的電壓;(2)提高整個電網(wǎng)的功率因數(shù)。這能確保在無功平衡的前提下,不斷調(diào)整變壓器的分接口,以保證電網(wǎng)的運行穩(wěn)定及安全。農(nóng)電電網(wǎng)整體運行中,空載損耗占據(jù)總損耗的60%~75%,不僅會給經(jīng)濟造成一定損失,也會阻礙社會的發(fā)展。特別是在深夜,大部分電器都會處于休眠狀態(tài),電器的整體負荷相對較低,而空載損耗所占的比例就會隨之增大,將會導致農(nóng)電企業(yè)的經(jīng)濟效益下降。根據(jù)有關資料顯示,空載損耗甚至能夠達到85%的情況。這就要求我國農(nóng)電企業(yè)需要根據(jù)不同的時間段選擇不同的電壓,或者根據(jù)農(nóng)電用戶對電壓的偏移要求選擇不同的電壓。當電網(wǎng)中電器的負荷較小時,選擇合理的電壓運行,整個電網(wǎng)可使用低壓運行。對于低壓運行,電網(wǎng)中的空載消耗占總損耗的比例更小,能夠減少電網(wǎng)的經(jīng)濟消耗,同時也能夠節(jié)省更多的電力。農(nóng)電企業(yè)可以在配電網(wǎng)中采取載壓設備。這一設備的使用目的是在不同的時間段,根據(jù)電網(wǎng)的整體負荷不同,選擇不同的電壓進行實時自動調(diào)整,以減輕人力的負荷,同時幫助農(nóng)電企業(yè)提高其整體經(jīng)濟效益。
農(nóng)電企業(yè)中,實現(xiàn)電力系統(tǒng)與電力網(wǎng)的經(jīng)濟運行,也能夠減少農(nóng)村電網(wǎng)的線損,主要措施如下。第一,根據(jù)不同的情況選擇最佳的機組組合。這種方式能夠使經(jīng)濟消耗降低到最少。此外,根據(jù)不同的情況選擇最佳方案,能夠保證任何情況下,其經(jīng)濟損耗以及空載損耗都能夠降低到最低。第二,將按照經(jīng)濟效益完成負荷分配。這一方式能夠?qū)崿F(xiàn)降低整體損耗的目的,同時也能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的整體經(jīng)濟運行要求。電力設備運行時,需要考慮到經(jīng)濟的損耗,并考慮到系統(tǒng)內(nèi)有功負荷的經(jīng)濟分配,以降低線損。只有在農(nóng)電配電網(wǎng)中使用最佳變壓器運行組合方式,并根據(jù)經(jīng)濟條件完成負荷分配,才能實現(xiàn)變電站經(jīng)濟運行。充分合理地利用調(diào)負荷和調(diào)電壓,能夠讓農(nóng)電企業(yè)的經(jīng)濟逐漸回春,并獲取更多的經(jīng)濟資源,進而實現(xiàn)技術的不斷創(chuàng)新,更好地促使線損的減少,幫助農(nóng)業(yè)配電站獲取更多的經(jīng)濟利益[2]。
農(nóng)業(yè)配電網(wǎng)中,變壓器的使用是不可替代的。根據(jù)變壓器的使用情況不同,可以發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)的整體負荷情況。為改變農(nóng)村電網(wǎng)線損情況,必須根據(jù)配電網(wǎng)中的實際負荷變化來選擇不同臺數(shù)以及不同種類的變壓器。當農(nóng)業(yè)配電網(wǎng)中的負荷小于電網(wǎng)的臨界負荷時,可以適當?shù)販p少一臺或者兩臺變壓器的運行。這種方式能夠減少空載負荷,并降低經(jīng)濟損耗。當整體的負荷大于配電網(wǎng)臨界負荷時,可以在配電網(wǎng)中多加一臺或者多臺變壓器并聯(lián)運行,以保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定的運行。選擇變壓器時,必須要選擇節(jié)能型的變壓器。這是因為變壓器在電網(wǎng)整體運行時所出現(xiàn)的損耗會占據(jù)系統(tǒng)總損耗的很大部分,會造成經(jīng)濟損失。安裝節(jié)能型變壓器時,不能僅在配電網(wǎng)中安裝一臺變壓器,需要安裝兩臺及以上節(jié)能型變壓器。這種做法可以提高供電所供電的可靠性,同時也能夠根據(jù)負荷的不同,合理地減少或者增加節(jié)能型變壓器,保證其經(jīng)濟損耗降低到最低,并科學合理地防止變壓器損耗過度而出現(xiàn)安全問題。作為農(nóng)業(yè)配電網(wǎng)的管理人員,還需要根據(jù)不同的情況選擇合理的變壓器容量,防止出現(xiàn)其負載率不符合實際情況的問題。很多農(nóng)電所選擇變壓器時,經(jīng)常會出現(xiàn)“大馬拉小車”的情況,將會導致其整體效率下降,工作質(zhì)量隨之減弱。例如,排灌用電和枯水期不發(fā)電的電站可以考慮安裝專用的變壓器,以保證其整體使用效果以及使用質(zhì)量。
當前,我國農(nóng)村電力企業(yè)使用配電網(wǎng)時,經(jīng)常會出現(xiàn)電網(wǎng)送變電容量不足的情況。這就導致農(nóng)村用戶在使用電力資源時經(jīng)常出現(xiàn)“卡脖子”的現(xiàn)象。這種情況的出現(xiàn)非常頻繁,不僅會影響供電公司的名譽,而且會使人們在使用電力資源時出現(xiàn)安全和質(zhì)量問題。因此,作為農(nóng)村電力企業(yè),必須要對電網(wǎng)進行規(guī)劃和改進,以確保電網(wǎng)在實際使用時能夠安全穩(wěn)定的運行,保證電力用戶在使用電力資源時不會出現(xiàn)安全隱患。主要措施具體如下。第一,調(diào)整農(nóng)村配電網(wǎng)中不合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。我國農(nóng)村地區(qū)很多電力企業(yè)所使用的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)都存在一定問題。這是由于電力企業(yè)建造相對較早,并沒有對原有的輸電線路進行改造,即使輸電線路的材料以及質(zhì)量都在不斷革新,但其所使用的仍舊是最初的版本[3]。要求電力企業(yè)根據(jù)實際情況下架傳統(tǒng)的配電線路,使用新的輸配電線路以及設施,加大導線整體截面。這些方式不僅能夠降低電力輸送過程中存在的線損,而且能夠提高經(jīng)濟效益,提升人們的用電質(zhì)量。第二,對電網(wǎng)進行升壓。使用電力資源時,線路的導線以及配電網(wǎng)中的變壓器的繞組功率損耗都與電壓的平方成反比。這就導致以上兩點會直接影響配電網(wǎng)的線損,會對電力企業(yè)的經(jīng)濟效益造成一定影響。變壓器中鐵芯的功率損耗與電壓成正比。由于變壓器是配電網(wǎng)重要的組成部分,因此要求所有的電力管理人員必須要根據(jù)該地區(qū)的實際負荷選擇適當?shù)碾妷?,并調(diào)整整體使用電壓。對于變壓器的選擇,也需要重新考慮,盡可能選擇節(jié)能型的變壓器,以降低變壓器消耗的線損。以往很多電力企業(yè)的管理人員都沒有意識到變壓器的消耗對電力企業(yè)的經(jīng)濟損害;對于變壓器的廠商以及質(zhì)量并沒有經(jīng)過認真地篩選,進而導致農(nóng)村電力企業(yè)的經(jīng)濟一直難以回春,無法為我國國民整體經(jīng)濟做出貢獻,也無法為農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展做出積極影響。電力資源作為當前人們社會生活中不可缺少的一種資源,只有提高其整體質(zhì)量,并減少線損,才能夠真正幫助我國社會快速發(fā)展,實現(xiàn)全民小康社會建設,真正意義上地實現(xiàn)中國夢。第三,選擇合理的導線截面。配電網(wǎng)中,增大導線的截面,能夠直接減少能量的損耗。因此,選擇導線截面時,要求管理人員根據(jù)實際情況選擇不同截面面積的導線。由于線路的能量損耗會與電阻直接成正比,因此選擇導線時需要考慮的不僅是其末端電壓,還需要考慮整體的供電成本。如果選擇過大截面的導線,將會導致其整體成本難以符合社會需求。只有根據(jù)實際情況選擇最適合的導線截面,才能夠保證農(nóng)電企業(yè)在獲得可觀經(jīng)濟效益的同時,促使社會快速發(fā)展。
降低農(nóng)村電網(wǎng)線損,對于當前農(nóng)電企業(yè)格外重要。然而徹底地降低電網(wǎng)線損,不是短時間能夠完成的工作,而是需要持續(xù)地堅持。需不斷從技術方面加強對電網(wǎng)線損的分析,根據(jù)問題解決問題,從而使農(nóng)村電網(wǎng)的線損率降低到最低,真正提高農(nóng)電企業(yè)的經(jīng)濟效益以及社會效益,同時讓電力更好地在農(nóng)村被應用,促使更多的人應用電力資源獲取利潤。