低壓臺區(qū)同期線損異常分析方法與應用

武勃旭

國網(wǎng)冀北電力有限公司唐山供電公司 河北 唐山 063000

引言

低壓臺區(qū)同期線損是指在電力系統(tǒng)中，低壓臺區(qū)內(nèi)各個同期線路的電能損耗異常情況。由于低壓臺區(qū)是電能傳輸和分配的最后一級，其中線損的情況會對用戶的用電質(zhì)量帶來直接影響。利用這些數(shù)據(jù)資源進行低壓臺區(qū)同期線損異常分析已成為一種有效的方法。通過對比實際線損和理論線損之間的差異，能夠快速識別出異常的臺區(qū)和線路，并及時采取措施進行修復和優(yōu)化，從而提高供電可靠性和經(jīng)濟效益。

1 同期線損異常分析的概念

同期線損異常分析是指在特定時間段內(nèi)，對電力系統(tǒng)中的輸電線路損耗進行詳細分析和評估的過程。線路損耗是指在電力輸送過程中由于電阻、電感等因素引起的能量損耗。正常情況下，線路損耗是不可避免的，但當損耗超過一定范圍時，就屬于異常情況。同期線損異常分析有助于提高電力系統(tǒng)的運行效率和經(jīng)濟性，減少能源浪費和環(huán)境污染。通過及時發(fā)現(xiàn)和解決線路損耗異常，對電力資源的供應穩(wěn)定性和安全性帶來保障。

2 提高低壓配電臺區(qū)線損管理的重要性

對于發(fā)電廠而言在，在電能生產(chǎn)完成后，需要通過變電站和配電網(wǎng)絡等進行利用，進而對電力資源進行輸送，這樣才能夠為用戶提供出電力資源。但是在電力實際傳輸中，由于傳輸網(wǎng)絡存在復雜性，并且每個電力分支在各種因素影響下會出現(xiàn)電能損耗，線損在理論上是無法進行避免的，但是可以通過合理的管理措施，降低輸送時的損耗，對電能的利用效率進行提高[1]。所以通過對低壓臺區(qū)存在的線損問題進行分析，優(yōu)化其管理措施，能夠減少電力企業(yè)的損失，同時也能夠為用戶提供出更加安全、穩(wěn)定的供電服務。

3 臺區(qū)線損

3.1 線損率計算方法

對于臺區(qū)線損率而言，是臺區(qū)線損電量/臺區(qū)供電量×100%，在這之中，臺區(qū)供電量等于臺區(qū)總表的正向電量+分布式光伏全額上網(wǎng)用戶的正向電量+分布式光伏用戶的越傷亡用戶反響電量。在臺區(qū)的售電量方面，則等于臺區(qū)總表的反向電量+分布式光伏全額上網(wǎng)用戶的反向電量。

3.2 對臺區(qū)運行狀態(tài)進行分類

根據(jù)線損率、供售電量、投運日期等情況，臺區(qū)的實際運行狀態(tài)可以劃分成為經(jīng)濟運行以及高損和負損、白名單等等。在這之中，白名單主要是對于新送電的臺區(qū)，這種類型的臺區(qū)具有較低的負載效率，損失的電量比也是相對交到的，但是并不是存在著管理或技術方面的缺陷。

3.3 常見缺陷類型

①線路短路：當兩個或多個電線之間發(fā)生短路時，會導致電流異常增加，可能引起線路過載、設備損壞甚至火災。②導線斷裂：導線可能會因為老化、外力作用或者設計不當?shù)仍蚨鴶嗔眩瑢е码娏鳠o法正常傳輸。③導線接觸不良：導線之間的接觸可能出現(xiàn)松動、腐蝕或者過熱等問題，導致電流傳輸不暢，增加了線路的電阻，從而引起線損。④絕緣損壞：絕緣材料的老化、磨損或外力破壞等因素會導致絕緣性能下降。當絕緣被損壞時，可能會引起電流泄漏、設備故障以及安全隱患，影響電流傳輸?shù)男Ч?。⑤接頭松動：臺區(qū)線路中的連接點，如接線端子、插頭等，可能會由于松動而導致電流傳輸不良，甚至引起接觸電阻過高、發(fā)熱等問題。⑥線路過載：當電流超過線路設計的負荷容量時，線路可能會過載，這會導致電線發(fā)熱、設備損壞，甚至引發(fā)火災。⑦漏電：臺區(qū)線路中存在著一些比較復雜的電氣設備，如果發(fā)生漏電現(xiàn)象，不僅會導致能源浪費，還可能對人身安全造成威脅。

4 同期線損異常數(shù)據(jù)生成原因及影響分析

4.1 異常數(shù)據(jù)生成原因分析

由于受到現(xiàn)如今城鄉(xiāng)一體化發(fā)展的影響，最近的一些年，電力企業(yè)的集抄改造建設和營配調(diào)貫通工作開展中，客戶檔案資源錄入系統(tǒng)中質(zhì)量難以得到保障。在此之外，由于臺區(qū)線損在進行管理的過程中，存在著點多面廣等問題，業(yè)務質(zhì)量根據(jù)數(shù)據(jù)形式在業(yè)務系統(tǒng)中進行體現(xiàn)，人員失職和工作分配不合理等問題的存在也會導致數(shù)據(jù)出現(xiàn)了異常等問題，對于數(shù)據(jù)的質(zhì)量帶來較為嚴重的影響。

4.2 對同期線損數(shù)據(jù)帶來影響的類型

現(xiàn)如今在業(yè)務系統(tǒng)中，同期線損異常數(shù)據(jù)主要包括檔案數(shù)據(jù)異常和湖邊歸屬關系異常等等內(nèi)容，對于檔案數(shù)據(jù)異常而言，則是營銷系統(tǒng)內(nèi)的臺區(qū)關口綜合倍率以及計量點屬性等因素，對臺區(qū)供售電量統(tǒng)計的檔案參數(shù)帶來了影響。而對于戶變歸屬異常，由于現(xiàn)場的戶變關系清理或營配數(shù)據(jù)存在不貫通等情況，進而導致數(shù)據(jù)出現(xiàn)了異常情況。

4.3 分析異常數(shù)據(jù)對于同期線損帶來的影響

對于同期線損指標統(tǒng)計工作而言，其目的便是能夠根據(jù)統(tǒng)計結果進行實時和動態(tài)分析，這樣做的目的能夠準確的發(fā)現(xiàn)臺區(qū)內(nèi)部存在的一些管理上的問題，科學指導計量裝置對故障問題進行排查和開反竊查等方面問題。此外異常數(shù)據(jù)的存在也會對同期線損的指標準確統(tǒng)計帶來影響，管理人員無法根據(jù)指標對臺區(qū)內(nèi)部管理工作進行規(guī)范，所以異常數(shù)據(jù)在處理的過程中顯得十分重要。

5 對異常線損數(shù)據(jù)進行分析

5.1 分析功率因數(shù)方法

在正常情況下用電，用戶或者是臺區(qū)的總表電壓電流相位角比較?。é担?、功率因素通常都是在0.85之上，而功率因素出現(xiàn)偏低，通常是因為計量回路的接線存在錯誤，例如電壓電流并不同相，這種錯誤將會導致電量少記，根據(jù)A相來分析，在正常的情況下，A相的有功功率主要是為PA=UA×IA×cosΦ，在實際工作中，如果錯誤地將B相的電流接入到A相中，那么在電能表中所顯示的A相功率實際為PA=UA×IB×cosΦ。之后通過考慮三相不平衡和負荷性質(zhì)等存在的差異性，這種情況下較為明顯的一個特點就是A和B功率因素降低，而三相總功率因素也會出現(xiàn)降低。

5.2 其他分析方法

除線損數(shù)據(jù)分析方法外，也包括了曲線鎖定的方法。這種方法主要是結合售電量的拜年話情況，判斷受電側是否存在異常的情況，例如負損臺區(qū)的供電量平穩(wěn)，但是售電量增加，此時可以判斷售電量存在著異常的情況，而恒定損失電量的方法則是損失電量長期穩(wěn)定在某一個數(shù)值，這個問題主要是由于恒定負荷用戶采集出現(xiàn)了失敗所導致的[2]。電量和線損曲線相關的方法是通過用戶用電量的拜年話情況，進而判斷用戶的計量是否準確。電壓時空相關性的方法，在同一個臺區(qū)的所有電量計量裝置，在相同時間之內(nèi)的電壓變化情況基本是相同的，在不同時刻，相同的臺區(qū)所有電能采集設備電壓數(shù)據(jù)波動情況基本是相同的，因此可以判斷戶變關系。

6 低壓臺區(qū)同期線損異常分析的應用

6.1 損耗定位

低壓臺區(qū)同期線損異常分析可以幫助確定導致線損異常的具體位置。通過比較不同臺區(qū)之間的線損率，可以找到存在高線損的臺區(qū)，并進一步分析該臺區(qū)的供電質(zhì)量、設備狀況等因素，以準確定位損耗發(fā)生的原因。

6.2 線路故障檢測

在實際工作開展的過程中，通過對低壓臺區(qū)的同期線損變化情況進行及時的監(jiān)測，可以及時發(fā)現(xiàn)潛在的線路故障。如果某個臺區(qū)的線損率突然增加，可能意味著該臺區(qū)的線路存在故障或其他問題。這種方法可以幫助電力企業(yè)快速定位并修復問題，從而提高供電可靠性。

6.3 負載分析與優(yōu)化

低壓臺區(qū)同期線損異常分析還可以用于負載分析與優(yōu)化。通過觀察不同臺區(qū)負載情況的變化，可以發(fā)現(xiàn)負載過重或不平衡的問題。運營商可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)進行臺區(qū)負載調(diào)整，以最大程度降低線損并提高系統(tǒng)效率。

6.4 預測與預警

基于歷史數(shù)據(jù)和趨勢分析，低壓臺區(qū)同期線損異常分析還可以用于預測未來的線損情況。通過建立模型并監(jiān)測關鍵指標的變化，可以提前預警潛在的線損異常，并采取相應的措施進行干預和修復。

7 對低壓臺區(qū)的降損措施進行分析

7.1 對電壓運行進行合理的調(diào)整

目前隨著經(jīng)濟快速的發(fā)展，使其電力向著多樣化的方向進行發(fā)展，電網(wǎng)在建設和電能開發(fā)中，也是存在較多的變化，進而使其配電網(wǎng)頻繁地進行修改。然而面對著這種情況，需要結合用戶的實際情況，形成一個定期的維護機制，為線損的精益管理奠定出良好的基礎[3]。此外對于低壓配電網(wǎng)而言，其電壓的調(diào)整通常情況下是需要根據(jù)變壓器的分接口和開關所實現(xiàn)的，通過對電壓進行調(diào)整，可以對電能質(zhì)量進行提高，并且通過合理的進行調(diào)整，可以降低電網(wǎng)出現(xiàn)的損耗。因此通過采取理論推導的方式，能夠對電壓調(diào)整量和損耗之間的關系進行科學的調(diào)整，其中損失的功率△P計算方式主要是為：

7.2 無功補償優(yōu)化

由于配電網(wǎng)線路結構復雜，通常會出現(xiàn)線路上的變動，使其部分線路存在較高的線損，所以必須要進行配電無功補償，這項工作對于降損十分重要。目前城市的配電線路中，可以均布的分布負載量，而對于一些分布不均勻的線路而言，則可以采取等效方法，科學的計算出補償電容和位置，而對于一些分支線路，可以在支路上合理的運行無功線路，降低其主干線路向著支路上的一些無功傳輸，在線路上，無功補償?shù)哪芰σY合變壓器的空載功耗來進行確定，如果變壓器進行加載時，線路會處于在欠補償?shù)臓顟B(tài)運行，而對于歐美的一些國家，則通過采取計算的方式，得到最佳的補償值和位置，因此對于配電無功補償電器容，存在著固定式和開關式等方式，固定式可以直接進行無功補償，然而開關式需要通過開關對配電網(wǎng)進行控制，實現(xiàn)無功補償。

7.3 對負荷分布進行優(yōu)化

結合用電信息采集系統(tǒng)對低壓臺區(qū)的三相不平衡變化情況進行檢測，同時還要對各相上的單向負載情況進行重新分配，在分支線的配電箱上，能夠合理地分配單相負荷配電箱，測算出三相線的電流，之后便需要將最大線電流一相上的負載，同時還需要分接觸一部分到最小線電流一相上，使其三線電流可以達到相等。

7.4 對理論線損進行對比

不同的臺區(qū)網(wǎng)絡拓撲、設備參數(shù)不同，用統(tǒng)一的臺區(qū)線損率區(qū)間來定義線損是否合理過于單一，無法挖掘降損潛力?；诰W(wǎng)絡拓撲、設備參數(shù)計算得到的理論線損率，明確了線損率的下限。而對于一些較為頑固的高損臺區(qū)而言，通過將理論計算線損率和實際進行對比，如果存在較大偏差，結合分支電壓和電流及電量等，科學的推算出高損問題存在的位置。

8 結束語

通過對低壓臺區(qū)同期線損異常的分析方法與應用的簡析，可以看出該工作在電力系統(tǒng)運行管理中的重要性。通過建立有效的線損監(jiān)測機制和分析方法，能夠幫助運行管理人員及時發(fā)現(xiàn)線損異常情況，并采取相應的措施解決問題。通過對歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析、實時監(jiān)測以及數(shù)學模型建立等方式，可以對線損異常進行準確的評估和分析。因此，低壓臺區(qū)同期線損異常分析的方法與應用對于優(yōu)化電力系統(tǒng)運行管理具有重要意義。