段洪相
摘要:線損管理是直接體現(xiàn)電力企業(yè)經(jīng)營(yíng)及管理水平的重要指標(biāo),其損耗大小和電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益密切相關(guān)。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料顯示,在整個(gè)配電網(wǎng)系統(tǒng)中,低壓臺(tái)區(qū)的線損占有較大比例,是整個(gè)電網(wǎng)損耗的二分之一。但是,低壓臺(tái)區(qū)線損具有非常大的調(diào)節(jié)彈性,通過對(duì)配電網(wǎng)各臺(tái)區(qū)所有電力用戶進(jìn)行監(jiān)測(cè)其用電變化,分析形成線損異常的原因,采取有效的技術(shù)管理手段達(dá)到降低損耗的目的?;诖?,文章以研究低壓線損主要類型為切入點(diǎn),針對(duì)低壓臺(tái)區(qū)線損異常的原因展開分析,旨在提高電力企業(yè)的線損管理水平,降低電力運(yùn)營(yíng)成本,促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展同時(shí)創(chuàng)造更大經(jīng)濟(jì)價(jià)值。為我國(guó)降能減排、構(gòu)建節(jié)約型友好社會(huì)做出應(yīng)有貢獻(xiàn)。
關(guān)鍵詞:臺(tái)區(qū)管理 低壓線損 管理措施
1低壓線損主要類型分析
根據(jù)線損特征可以將其分為三種形式:可變損耗、固定損耗和其他損耗。電能的輸送首先要經(jīng)過多臺(tái)變壓器,為保證輸送電壓的穩(wěn)定性,還需配以無功調(diào)節(jié)器,例如相位調(diào)節(jié)器、電力互感器、電抗器、電容器以及消弧線圈等。然而電能在經(jīng)過這些裝置時(shí),會(huì)形成一定損耗,稱之為銅損耗。該類損耗與它們上面流過電流大小的平方成正比,電力大小是可變的,所以形成的損耗也是趨于變化狀態(tài),故被稱為可變損耗。
電網(wǎng)中的變壓器,電容器,互感器,電抗器和消弧線圈等設(shè)備。當(dāng)電壓存在時(shí),在這些設(shè)備內(nèi)部便可形成一定耗損,被稱之為鐵損或是絕緣子損耗,該部分損耗和電壓大小有直接關(guān)系,通常電網(wǎng)中電壓波動(dòng)較小,可以忽略不計(jì),將此部分不變損耗稱之為固定損耗。又如電力企業(yè)管理失誤造成損耗和變電站本身消耗導(dǎo)致的損耗,例如電能計(jì)量裝置精確度不高,導(dǎo)致計(jì)量誤差產(chǎn)生的損耗;人工抄表時(shí)間不統(tǒng)一或是失誤,以及管理缺失導(dǎo)致的用戶竊電等造成的損耗,此部分被稱之為其它損耗。
2臺(tái)區(qū)線損異常原因分析
2.1計(jì)量裝置造成的故障
計(jì)量裝置的故障是配電臺(tái)區(qū)線路損耗最常見原因之一。通??煞譃閮煞N情況:即用戶計(jì)量故障和變壓器總表計(jì)量故障。針對(duì)用戶計(jì)量故障,主要采取的排查方法是:一是加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)檢查,尤其是故障頻繁發(fā)生區(qū)域,要作為重點(diǎn)予以排查;二是加強(qiáng)電費(fèi)審核流程,實(shí)施過程中可疑計(jì)量裝置的選擇。在此過程中,要嚴(yán)格遵循本臺(tái)區(qū)線損電量進(jìn)行,尤其是季節(jié)性用電戶,要嚴(yán)格檢查;而對(duì)于變壓器總表計(jì)量故障而言,在查找故障時(shí)要以現(xiàn)場(chǎng)檢查為主,通過自動(dòng)化計(jì)量系統(tǒng)來判斷該臺(tái)區(qū)總表是否存在計(jì)量故障的問題。
2.2抄表過程會(huì)對(duì)臺(tái)區(qū)的線損造成影響
在進(jìn)行電費(fèi)計(jì)量抄表時(shí),也會(huì)產(chǎn)生對(duì)配電臺(tái)區(qū)造成一定影響。因此,為了確保所抄計(jì)量數(shù)據(jù)具有足夠精度并防止誤抄,有必要加強(qiáng)對(duì)抄表工作人員專業(yè)培訓(xùn),提升相應(yīng)工作技能和職業(yè)素養(yǎng),從而改善抄表計(jì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。一般情況下,抄表造成線損的主要影響包括以下幾點(diǎn):對(duì)于同一臺(tái)區(qū),如果計(jì)量總表的抄表時(shí)間與各分表抄錄時(shí)間存在差異,將會(huì)造成一定量的線損;抄表過程如對(duì)有問題的計(jì)量裝置沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn),例如電表損壞、不走字等情況,將會(huì)直接造成電能計(jì)量失敗,從而造成線損。此外,錯(cuò)誤抄表也是間接丟失電能數(shù)據(jù),導(dǎo)致臺(tái)區(qū)出現(xiàn)線損問題。
2.3竊電行為對(duì)于臺(tái)區(qū)線損的影響
隨著電力計(jì)量裝置性能的不斷提升,但有些不良用電行為還是存在,也都無法規(guī)避竊電現(xiàn)象的發(fā)生,且竊電方式更是多元化,尤其是在一些還未改造的電力線路與網(wǎng)絡(luò)線路交織區(qū)域,給竊電行為創(chuàng)造便利條件。通常,這些竊電者基本都是根據(jù)計(jì)量裝置原理,采取失壓法、失流法等方式進(jìn)行竊電,但還有一些利用地下電纜、電表進(jìn)線分接箱隱形竊電,一般不宜被發(fā)現(xiàn),一旦竊電形成,即便造成臺(tái)區(qū)線路異常,從而形成線損。
3低壓臺(tái)區(qū)線路降損管理措施
3.1合理調(diào)整運(yùn)行電壓
通過調(diào)整電壓可以改善電能質(zhì)量,將電壓調(diào)為合理范圍可降低電網(wǎng)損耗,根據(jù)推到理論計(jì)算出電壓調(diào)整與損耗之間的關(guān)系。
損耗計(jì)算可用公式(1)表達(dá):
從式(1)可以看出,配網(wǎng)電壓與有功損耗關(guān)系成反比。由此得出,將電壓調(diào)整至合理范圍可降低線路損耗,其電壓調(diào)整的百分比系數(shù)可用表示。得出:;其中表示配電網(wǎng)經(jīng)過調(diào)整后的電壓值,表示配電網(wǎng)調(diào)整前的運(yùn)行工作電壓值。配電網(wǎng)的負(fù)載損耗和空載損耗的比值為C,計(jì)算公式如下:;其中,表示調(diào)整運(yùn)行電壓之前配電網(wǎng)負(fù)載損耗;表示調(diào)整運(yùn)行電壓之后的配電網(wǎng)空載損耗。
3.2配電變壓器運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性
配電變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行對(duì)降低電損有著重要影響,因此提前做好配變的投切分析,找出電損最小的運(yùn)輸方式。根據(jù)測(cè)算,當(dāng)變壓器的空載損耗和負(fù)載損耗相等時(shí),其運(yùn)行效率最高,此時(shí)的電能損耗最小,負(fù)載系數(shù)可用公式(2)表達(dá):
其中,分別為變壓器的空載損耗、短路損耗,S為通過變壓器實(shí)際功率,為變壓器的功率容量。
3.3配電線路運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性
在配電網(wǎng)運(yùn)行過程中,為減小線損獲得更高收益,其前提是需要獲得最佳經(jīng)濟(jì)性的運(yùn)行方式,一般通過負(fù)荷調(diào)節(jié)和電壓調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn),從而達(dá)到高效率的經(jīng)濟(jì)化運(yùn)行方式。故通過負(fù)荷調(diào)節(jié),使傳輸線路更合理。而電壓調(diào)節(jié)要結(jié)合不同季節(jié)進(jìn)行,使電網(wǎng)運(yùn)行電壓在合理范圍之內(nèi)。通過負(fù)荷調(diào)節(jié)和電網(wǎng)電壓調(diào)節(jié)來達(dá)到運(yùn)行更加趨于合理化狀態(tài),從而達(dá)到降低配網(wǎng)線路線損管理的目的。
3.4降低配電變壓器的損耗
配電變壓器損耗主要體現(xiàn)在空載損耗和負(fù)載損耗上,可用公式(3)表達(dá):
,為配電變壓器的空載損耗;為配變變壓器的負(fù)載損耗。
通過對(duì)式(3)分析可知,配變的空載損耗和負(fù)荷和功率因數(shù)無關(guān),而配變的負(fù)載損耗與負(fù)載成正比,與功率因數(shù)成反比,因此可得:當(dāng)變壓器帶同樣的負(fù)荷運(yùn)行時(shí),功率因數(shù)越高,其損耗越低。功率因數(shù)越低,其損耗越高。
3.5增大導(dǎo)線截面積
增大導(dǎo)線截面積會(huì)減少線路的損耗,因?yàn)閷?dǎo)線截面積越大,其電阻就小,電能損耗小。導(dǎo)線橫截面積增大線損降低的百分比可用公式(4)表達(dá):
其中,分別為換線前、后導(dǎo)線的電阻。換粗導(dǎo)線截面以降低損耗百3.6無功補(bǔ)償優(yōu)化
(1)配電線路的無功補(bǔ)償:由于配電網(wǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于主網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),因此配網(wǎng)與主網(wǎng)不具備可比性,且配電網(wǎng)基本都是以低壓為主,故60%~70%的線損都是配網(wǎng)引起的。因此,對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行無功補(bǔ)償是非常必要的,這對(duì)于減少線損意義重大。而對(duì)于城市的公用事業(yè)配電線路而言,它是一條負(fù)載分布均勻的線路。對(duì)于負(fù)載分布不均勻的線路,可以通過等效方法計(jì)算最佳補(bǔ)償方法和補(bǔ)償位置。對(duì)于支線,可以在支線本身上執(zhí)行無功線路平衡,以減少干線到支線的無功功率傳輸。
綜上所述,形成線損異常的原因各不相同,可大可小,這需要定期對(duì)臺(tái)區(qū)進(jìn)行常規(guī)檢查。因此,降低線損也是一項(xiàng)艱巨而長(zhǎng)期的任務(wù)。因此,從技術(shù)角度出發(fā),提出幾點(diǎn)損耗降低方法,為低壓臺(tái)區(qū)線損管理提供參考。
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