梁建棠
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞東北區(qū)供電局,廣東 東莞 523460)
隨著世界各大經(jīng)濟(jì)體的飛速發(fā)展,各行業(yè)對于能源的需求量日益提高。由于各國的工業(yè)化進(jìn)程加速推進(jìn),各種能源的消耗量在不斷增加。全世界已探明可供人類開采并利用的煤炭儲備量共計9.842×1011t,據(jù)估算可開采到2030年左右。探測到的可開采石油的儲備量共計1.434×1015t,按當(dāng)下發(fā)展速度預(yù)計可用到2050年。天然氣儲備量共計1.464×1014tm3,按照當(dāng)前發(fā)展速度,也只能持續(xù)開采利用30年左右。雖然核能發(fā)電高效環(huán)保,但是鈾資源的存儲也是有限的,同時在核能的開發(fā)和利用當(dāng)中存在核泄漏與爆炸的風(fēng)險,需要非常高的科技水平。
隨著基礎(chǔ)設(shè)施持續(xù)建設(shè)及城市化的高速發(fā)展,我國對能源有著極大的需求。雖然我國已經(jīng)取得了較好的經(jīng)濟(jì)發(fā)展成果,經(jīng)濟(jì)總量在2010年超越了日本,躍居世界第二大經(jīng)濟(jì)體,主要的工業(yè)原料包括鋼鐵、水泥、稀土、塑料、化肥以及紡織品等產(chǎn)量也已世界遙遙領(lǐng)先。但是,伴隨產(chǎn)能的不斷增加,我國的資源用量也不斷增加。
如果不提高我國的能源利用率,我國高速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)趨勢必將受到重大影響。據(jù)有關(guān)資料顯示,我國在2014年進(jìn)口原油約為4.291×108t,比自產(chǎn)原油量還要高,較2013年有大幅增加。同時,我國2014年進(jìn)口煤炭約1.658×108t,相比于2013年多出了1/3。我國的能源和資源的儲備已經(jīng)無法支撐原有的高能耗發(fā)展模式,高能耗的發(fā)展模式制約了我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展,因此放棄原有的低利用率和粗放型發(fā)展的能源戰(zhàn)略,探索出一條新的節(jié)能高效的能源發(fā)展模式成為了當(dāng)務(wù)之急。
從2006開始,我國政府相繼出臺了一系列關(guān)于提高能源利用率的政策,并且積極地開展各項尋求降低輸電過程中線損率的工作。2007年6月,國務(wù)院刊登并印發(fā)了“十一五”降低線損綜合性工作方案,第一次將在輸電過程中降低電力損耗,高效的地開展降低線損工作,提升到政府工作層面上來。2008年,我國正式修訂并頒布了節(jié)約能源法。從修改過后的能源法可以看出,我國政府已經(jīng)將節(jié)約能源,高效地開發(fā)和利用資源作為我國下一階段性發(fā)展的國策之一[1]。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,國家層面確認(rèn)能源利用要節(jié)約與開發(fā)并重,并且首次將節(jié)約能源資源放在了更突出的戰(zhàn)略位置。同時,我國重要的領(lǐng)導(dǎo)人在亞太經(jīng)合組織會議上提出了相關(guān)的意見及建議。
電力能源是一種便利的清潔能源,從我國統(tǒng)計部門相關(guān)數(shù)據(jù)來看,全國發(fā)電量的28%~35%在傳輸過程中直接或間接地?fù)p失,其主要原因在于從發(fā)電端到用電端各種元器件的能源損耗,如變壓器、傳輸線路以及發(fā)電機(jī)等。就這一數(shù)字來看,整個電力系統(tǒng)中能源的損耗是非常巨大的,但也意味著降損潛力十分巨大。做好整個電力系統(tǒng)的降損工作,能夠為國家提供更多的電能。國家電力系統(tǒng)做好相關(guān)的降低線損工作,可以節(jié)約更多的電力資源,為國家的基礎(chǔ)建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供源源不斷的動力,具有重要的戰(zhàn)略意義[2]。
就世界各國電力系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀來看,一些發(fā)達(dá)國家擁有許多比較成熟的控制線損率的方法。而我國各領(lǐng)域發(fā)展還不夠成熟,絕大多數(shù)技術(shù)還有待開發(fā),電力系統(tǒng)降低電能損失的技術(shù)也是如此。我國相關(guān)技術(shù)發(fā)展的滯后和數(shù)據(jù)采集方法的落后,導(dǎo)致很難精確地判斷出具體的線損結(jié)果。正因如此,電力系統(tǒng)計算線損都是通過粗略地估計,或者說近似地計算,其中被各國公認(rèn)的計算方法是平均電流法。
隨著大數(shù)據(jù)、云計算以及人工智能等以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的高科技技術(shù)的發(fā)展和國家層面上對能源高效利用的重視,以科技為基礎(chǔ)的技術(shù)性提高電力利用率和減低線損的方法應(yīng)運(yùn)而生。電力部門開發(fā)先進(jìn)的軟件,運(yùn)用高端的硬件,不斷積極研發(fā)相關(guān)的技術(shù)。
降低線損的主要做法在于科學(xué)地了解線損存在的主要位置,從而針對性地解決相關(guān)問題。經(jīng)過有關(guān)專家和學(xué)者的長時間研究,建立網(wǎng)格化的的智能監(jiān)控系統(tǒng)是降低線損的有效手段,能夠應(yīng)用先進(jìn)的供電設(shè)備,有效地規(guī)劃電力網(wǎng)絡(luò),構(gòu)建科學(xué)的供電結(jié)構(gòu)。電網(wǎng)中“跑冒滴漏”等現(xiàn)象,一直是導(dǎo)致?lián)p失的主要原因,因而需要積極探索科學(xué)的管理方法[3]。
造成線損現(xiàn)象的主要原因有兩方面。一方面,由于我國電力系統(tǒng)發(fā)展較為落后,電力調(diào)度不科學(xué)和管理經(jīng)驗欠缺導(dǎo)致無法有效地降低線損率。另一方面,在整個電力輸送、變相以及用電過程中,變壓器、調(diào)壓設(shè)備以及計量設(shè)備等元器件都存在耗能現(xiàn)象。因此,降低線損率需要從更新技術(shù)和科學(xué)有效的規(guī)劃管理兩方面著手,認(rèn)真分析和制定切實可行的針對性方案。
線損主要包括固定損失、變動損失以及其他類損失3種損失。固定損失也稱為空載損失或者基本損失,通常會因負(fù)荷改變而變化。整個電力系統(tǒng)內(nèi)存在非常多的電器元器件,在正常運(yùn)行中會消耗電能,從而造成能源的損失。變動損失在電力系統(tǒng)中也被稱作可變電能損失,在計算中與電流的平方成正比,造成變動損失的主要原因是系統(tǒng)中的負(fù)荷不斷地變化。其他類損失也稱為不明損失或者俗稱的管理損失,指的是電能在輸電配用這一過程中的一些不明原因與在供用電中的偷、漏、丟以及送等原因形成的損失。
縱觀世界電力企業(yè),發(fā)達(dá)國家的電力企業(yè)通過計算機(jī)技術(shù)完成對線損軟件的升級換代,制定了一套科學(xué)有效的線損管理方式。我國電力企業(yè)要想在提高能源利用率方面有所建樹,首先應(yīng)該在更新?lián)Q代電力輸送線路和相關(guān)設(shè)備的同時,學(xué)習(xí)西方發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)管理經(jīng)驗,通過以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的大數(shù)據(jù)技術(shù),科學(xué)定位用電高峰時段供電線路中存在的線損異常區(qū)間,快速分析造成線損率異常的原因,加速整改方案的制訂,監(jiān)督治理措施的快速落實。其次電力部門應(yīng)為全面執(zhí)行所有部門現(xiàn)存指標(biāo)考核做出科學(xué)高效的工作計劃,通過分析和對比每日、每月的考核指標(biāo),第一時間跟蹤和反饋線損異常情況,做到第一時間跟進(jìn)檢查、第一時間出動現(xiàn)場以及第一時間處理當(dāng)前突發(fā)狀況,及時高效地處理線損管理中存在的問題,力保在工作中建立健全管理制度,加快降低線損率制度工作的推進(jìn)。再次工作人員應(yīng)執(zhí)行保障分線分區(qū)域計算,做好測量線損率的有關(guān)數(shù)據(jù)收集整理工作和責(zé)任網(wǎng)格化管理工作。網(wǎng)格化的主要責(zé)任人要做到第一時間了解情況,第一時間指定方案,第一時間落實工作。在整改期間責(zé)任落實到人,以此確保實際工作符合當(dāng)前網(wǎng)格化的客觀情況。最后通過大數(shù)據(jù)調(diào)查、統(tǒng)計以及分析,針對性指定管理方案、下階段降損方法以及階段性的目標(biāo),給出明確的解決方案,從而做到降低線損工作的科學(xué)、高效以及保質(zhì)保量[4]。
建立并強(qiáng)化一整套科學(xué)有效的計量自動化管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是利用供電線路網(wǎng)格化手段,通過計算機(jī)和大數(shù)據(jù)技術(shù)統(tǒng)一計量和管理網(wǎng)格化內(nèi)的所有線路設(shè)備,判斷線損異常的情況,迅速完成全天候自動化的計量管理系統(tǒng)。
第一,升級改造的檢測系統(tǒng)能夠第一時間反饋真實的問題,良好監(jiān)控所有環(huán)節(jié)系統(tǒng),及時地發(fā)現(xiàn)、分析并解決問題。第二,運(yùn)行人員能夠第一時間維護(hù)和維修設(shè)備,使各運(yùn)行環(huán)節(jié)能夠統(tǒng)一地完成相應(yīng)的計量考核。在保證網(wǎng)格內(nèi)各計量設(shè)備高效運(yùn)行的同時,終端集約化的抄送可以保障終端用電數(shù)據(jù)及時和準(zhǔn)確地傳輸。第三,在確保電路上所有設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行這一前提下,電力公司應(yīng)培養(yǎng)抄送人員的責(zé)任感,進(jìn)一步提升抄表核算的準(zhǔn)確性與及時性,做好現(xiàn)存率統(tǒng)計工作。第四,加強(qiáng)大數(shù)據(jù)采集工作。人員與軟件的有效配合使新建立的抄表系統(tǒng)可以做到統(tǒng)一識別用戶用電量,并與總臺表的時間相一致。當(dāng)月的電量與草稿內(nèi)容不同,會影響線損率的計算,因此工作人員不可隨意提前或延后抄表日、更改抄表線路,避免抄表異常導(dǎo)致線損率的計算異?,F(xiàn)象。
隨著高科技技術(shù)的不斷發(fā)展,以往的偷電行為有了新的方式和方法。近年來,比特幣這一數(shù)字貨幣的經(jīng)濟(jì)價值日益提高,很多違法人員冒著被法律嚴(yán)厲制裁的風(fēng)險,在我國電力發(fā)達(dá)的省份及地區(qū)偷電,利用能源便利條件架設(shè)礦機(jī)挖礦,從而獲得比特幣。偷電人員作案手段隱蔽,作案方式特殊,尤其是偏遠(yuǎn)地區(qū),偷電現(xiàn)象極為猖獗。對于違規(guī)用電及偷電行為的人員應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步嚴(yán)厲打擊。
電力公司需要完善反竊電檢查制度,提升偏遠(yuǎn)地區(qū)電力系統(tǒng)的排查力度,通過科學(xué)有效的方法,掌控用戶竊電的行為,從而維護(hù)用電雙方的合法權(quán)益,利用計算機(jī)和大數(shù)據(jù)技術(shù)及時發(fā)現(xiàn)不正常和不正規(guī)的用電情況并及時給予處理,保障客戶的正常用電安全。工作人員需要發(fā)動當(dāng)?shù)厝罕姺e極舉報偷電的組織,針對其挽回的損失進(jìn)行相關(guān)比例的獎勵,給予偷電團(tuán)伙嚴(yán)厲的打擊[5]。
電力能源是我國經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)建設(shè)的發(fā)動機(jī)和原動力。當(dāng)今社會,無論是人們?nèi)粘I钸€是工廠企業(yè)的正常運(yùn)營都離不開電力的供應(yīng)。我國高速發(fā)展,能源消耗極大,近些年的風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電以及太陽能光伏發(fā)電雖然取得了巨大的進(jìn)步,但是仍滿足不了人們對能源的需求。因此,電力系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)充分利用當(dāng)下的高科技技術(shù),全力完成降低線損工作,高效地利用好每一度電,為中華民族的偉大復(fù)興作出貢獻(xiàn)。