海盐县沈荡地区１０ｋＶ线损及降损措施探讨

朱萧轶

摘要:线损是电力网电能损耗的简称,是供电企业一项重要的技术经济指标,线损管理工作的效果直接影响着供电企业的经济效益。线损管理指标涉及到输、变、配、用电等各个环节,其管理水平的高低是供电企业电网经营能力和综合管理能力的集中体现。本文首先介绍了沈荡地区的配网网架结构和线损管理中存在的主要问题,然后论述了公司在线损管理技术体系、线损管理体系、线损管理的保证体系三大体系方面的建设,提出了自己的降损观点。

关键词: 线损;线损管理技术体系;线损管理体系;保证体系

1引言

电网电能损耗是供电企业的一项重要经济技术措施,也是电网规划、生产技术管理、电网运行和经营管理水平的综合反映。特别是在目前能源短缺,电力企业向经营型转化的形式下,如何利用科技进步,强化线损管理,降低电网损耗,对搞好节能和提高电力企业经济效益具有非常重要的意义。海盐县供电局沈荡供电所管辖于城、百步、沈荡三镇的用电,辖区面积169.42平方公里,下属有于城、百步、沈荡三个供电营业所。辖区内共有220千伏变电所1座,110千伏变电所2座,35千伏变电所3座。共有35千伏输电线路5条,线路长度为28.5千米,10千伏配电线路37条,线路长度为352.94千米,共有702个台区179926千伏安,其中专变用户281户,134277千伏安;农村公变421户,45649千伏安。营业户数2500户,2007年供电量37103.4万千瓦时,售电量36336.93万千瓦时,2007年10千伏及以下综合线损率为2.07%。

2目前线损管理中存在的问题

2.1随着农电体制改革的完成以及农村电力资产的移交,原来由用户承担的农村公变的铁损、铜损、低压线损全部转嫁到供电企业,使公司的线损负担突然加重,线损管理的重点也从原来单纯的10千伏线路线损的管理转到了公变降损和低压线路的降损工作中去,线损管理工作也变得更加复杂,涉及面也更加广阔。

2.2通过近几年连续的农网改造,10千伏的网架结构更趋合理,低压供电半径也大大缩短,但布点越来越多相应的配变的损耗也越来越大,又由于农村经济的快速发展,农民的生活水平越来越高,家用电器也越来越多,用电量越来越大,对电压质量也提出了更高的要求,使变压器在高峰时间容量不够,在低谷时期又出现轻负荷(或空载),使变压器损耗大大增加,也增大了供电企业管理的难度和增加了投资。

3技术体系建设方面

3.1加强配变台区的三相负荷平衡管理,公司每月分别在不同的时间点开展公用变的负荷实测工作,及时掌握公变的三相负荷分布情况,对三相不平衡率超标的公变进行三相负荷的调整,有效的降低三相不平衡引起的损耗。

3.1.1三相负荷不平衡对线损的影响

3.1.1.1增加了线路损耗。电流通过导线时,由于导线电阻的作用,将在导线上产生功率损耗。不平衡度越大,线路损耗也越大。定量分析:设总的负荷电流为I,每根导线的电阻为R,功率因数为1,采用单相二线供电时的功率损耗为

ΔP1=2I2R(1)

把全部单相负荷平均接到两根相线上,采用二相三线制供电,则每相的电流为原来的1/2,其功率损耗为

ΔP2=3(I/2)2R=3/4 I2R(2)

采用三相四线制供电线路,把负荷平均分配到三相上,则每相的电流为原来的1/3,其功率损耗为

ΔP3=3(I/3)2R=1/3 I2R(3)

(1)、(2)两式相除,得ΔP1/ΔP2=2.67倍

(1)、(3)两式相除,得ΔP1/ΔP3=6倍

由此可见,若三相负荷不平衡,线路损耗增加数倍。

3.1.1.2增加了配电变压器的有功损耗。配电变压器的负载损耗是随负荷变化的,三相负荷平衡时的功率损耗为:

Pp=Pk+Pd(Ip/IN)2

三相负荷不平衡时的功率损耗为:

PbP=Pk+Pd[(IU/IN)2+(IV/IN)2+(IW/IN)2]/3(4)

式中PP-三相负荷平衡时配电变压器功率损耗,W;

PbP-三相负荷不平衡时配电变压器功率损耗,W;

Pk-配电变压器空载损耗,W;

Pd-配电变压器短路损耗,W;

IN-配电变压器额定电流,A;

IP-三相负荷平衡时,配电变压器额定电流,A;

Iu,IV,IW-三相负荷不平衡时,配电变压器各相负荷电流,A;

如果在这两种负荷情况下,配电变压器输出容量相等,则有:

IP=(IU+IV+IW)/3(5)

三相负荷不平衡与平衡时配电变压器功率损耗差为:

ΔP=PbP-PP=Pk+Pd[(IU/IN)2+(IV/IN)2+(IW/IN)2]/3-Pk-Pd(IP/IN)2=Pd[(IU-IV)2+(IV-IW)2+(IW-IU)2]/3IN(6)

从公式(6)可以看出,在配电变压器输出容量相同的情况下,三相不平衡增加了配电变压器的有功功率损耗。

3.1.1.3三相负荷不平衡的解决方法

定期测量三相负荷电流,检查三相负荷不平衡情况。若条件允许的话,可在配变台区安装负荷智能控制终端,对负荷情况和电流分布进行不间断监控。测量应在白天和夜晚多个时段进行,测量后计算三相负荷的不平衡度。一般要求配电变压器出口处的电流不平衡度不大于10%,三相电流不平衡度计算公式如下:

β=(Imax-IP)/IP×100%(7)

式中β-三相负荷不平衡度;

Imax-三相负荷最高相电流,A;

IP-三相负荷平均电流,A。

调整三相不平衡负荷要做到“四平衡”,即计量点平衡,各支路平衡,主干线平衡和变压器低压出口侧平衡。在这“四个平衡”当中,重点是计量点平衡和各支路平衡。

3.2进行低压无功补偿,协作公关降低线损。无功补偿实际上就是尽量减少无功功率在线路和变压器中传递,设法在负荷处就地补偿无功功率,从而满足用户及电网元件对无功的需求,在用户低压侧安装电容器,就能减少整个10千伏电网中的电能损耗。公司积极采用先进的调压手段来调整变压器电压分接头和投切电容补偿,合理设置电压监测点,正确统计电压合格率,加大电压合格率的考核力度,把电压合格率指标写到绩效合同中去,同时对100千伏安以上的公用变低压侧安装了低压智能无功自动补偿装置,今年又将在重负荷的低压线路上,安装低压智能无功自动补偿装置,实现了无功就地平衡。通过对电压无功的管理,实现了提高电压质量和降低线损的双重效果。

3.3补偿后的效益

3.4大大降低了线路的有功功率损耗,线路线损降低率

ΔPL%=[1-(cosφ1/cosφ2)2]×100%(8)

式中ΔPL-线路线损降低率;

cosφ1-补偿前的功率因数;

cosφ2-补偿后的功率因数。

功率因数从0.7补偿到0.9,可降损40%左右。

3.5大大降低了变压器有功损耗,变压器有功损耗降低率

ΔPB%=(P2/SN)2×(1/cos2φ1-1/cos2φ2]×100%

式中ΔPB-变压器有功损耗降低率;

P2-变压器平均负荷;

SN-变压器的额定容量;

cosφ1-补偿前的功率因数;

cosφ2-补偿后的功率因数。

3.6提高了电压质量

由于现在农村高峰和季节性用电比较突出,空调负荷较大,造成了很大的电压降,使末端电压偏低。针对这种情况可以通过加装无功补偿装置来提高电压。

3.7加强谐波源的管理

减少谐波对电网的危害,是降低线损的有效措施。谐波已成为电网的一大公害,电网的谐波源主要有4个:一是高压网本身谐波向低压网渗透;二是配变轻负荷或空载时,励磁电流产生谐波;三是并联电容器对谐波的放大;四是乡镇企业中的小轧钢厂、电镀厂、金属构件厂等非线性负荷比重大的企业及一些家用电器产生的高次谐波。

4结论

总之,降损节能是较为复杂的系统工程,为了搞好降损节能,既要从微观上抓好各个环节具体的降损措施,又要从宏观上加强调控,线损已经成为我们供电企业主要的经济效益,也是各项成果的主要体现。我们要抓住重点,在通信技术、信息技术不断发展,自动化技术和系统日益成熟的今天,要充分利用现有的科学技术进行线损管理,切切实实的抓好降损工作。

参考文献

[1]《县供电企业线损规范化管理辅导》

[2]《农村电工》