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浅谈配电网线损的危害及降损措施

2012-04-23陈纯

城市建设理论研究 2012年35期
关键词:电能表电容器损耗

陈纯

摘要:线损是供电企业的管理的关键环节之一,是决定供电企业经济效益好坏的重要指标,追求尽可能低的线损率是电力企业的目标之一,也是提高企业经济效益的重要手段。本文主要阐述了配电网线损的危害,并提出针对技术线损和管理线损两方面降损措施。

关键词:配电网;线损危害

中图分类号:U665.12 文献标识码:A 文章编号:

1配电网线损的危害

1.1 发热是线损造成的最突出问题

发热的过程就是把电能转化为热能的过程,造成了电能的损失;发热使导体温度升高,促使绝缘材料加速老化,寿命缩短,绝缘程度降低,出现热击穿,引发配电系统事故,尤其当建筑物内配电线路容量不够时,发热常是造成电气火灾的直接原因。

1.2 配电系统的线损造成能源的大量浪费

配电系统的线损没有转化为有用的能量而白白浪费,而且还要通过如通风、冷却等方式对热量进行散发,也需要电能。根据统计数据,一般配电网的线损率在3%上,严重者可达到10%甚至更高。这不仅意味着电能的损失,更表现在一次能源的大量浪费以及对环境造成更多的污染。

2 线损分析

2.1 技术线损

1、线路损耗。

电阻值为R的线路在考虑时段内的电能损耗为:

式中:AP—计算时段内负荷有功,kW;

A q—计算时段内负荷无功,kvar;

U w—本段线路的平均运行电压,kV;

RK 一线损修正系数或负荷曲线系数,南负荷的曲线形状决定。在实际线损分析中,可以将线路分为若干类,按类对典型线路进行实测。

2、并联电容器电能损耗。

并联电容器本身的电能损耗可按介质损失角的正切值tg来计算。

考虑电压影响时,电容器的补偿容量Qc为Qc=n ×QN ×V2 /V2 N式中:V、V N一分别为实际运行电压和电容器的额定电压,kV;N一电容器组数;QN 一电容器单组容量,kvar。

3、变压器损耗。

变压器在额定电压和额定频率附近运行时,铁损可简化为:

△A0=△POT

式中:△PO变压器额定空载损耗功率,kW;T计算时段。计及低压侧的并联电容器和SVC后,变压器的铜损为:△AK =△PK[(p2+(Q—Q C-Q。)2 )/S2x]×T

式中:△PK— 变压器额定短路损耗,kW;

SN— 变压器额定容量,kVA;

P— 变压器低压侧的有功负荷,kW;

Q— 变压器低压侧无功负荷,kvar;

QC,Q。— 分别为变压器低压侧并联电容器和SVC无功补偿量,kvar。

变压器总的电能损耗为: △An =△A。+△AK

2.2 管理线损

1、有意损失。

抄表员在营业管理过程中,主动或被动少计电量造成的损失为有意损失,有意损失主要有以下几种情况:人情电。抄表人员对亲戚、朋友或熟人有意少计电量数。关系电。抄表人员对自己有利益关系的用户有意少计电量数,搞等价交换及采用其他类似手段导致电能损失。权势电。抄表人员对有权有势的用户不敢秉公办事,计多计少不能自主。

2、无意损失。

由于抄表员的技术及业务水平因素,工作中失误或疏漏而造成的电能损失为无意损失,无意损失主要有以下几种情况:

偷电。由偷电行为造成的电量损失。

错计。抄表人员抄错读数、错标倍率、标错小数点等造成的电量损失。

漏计。抄表人员漏抄电表、漏乘倍率、漏算变损等造成的损失。

3降损措施

3.1 降低技术损耗措施

1、优化网络结构。配电网的布局应根据供电范围优化确定,特别是城市配电网,结构、布局更应优化、合理配置,在满足人们用电需求的情况下,结合城市整体规划布局,尽量缩短供电线路距离。推广应用有载调压变压器,根据负荷情况适当提高运行电压。线损与电压变化的关系为:△P% =[1—1(1+a/100)2]×100式中:a为电压提高的百分数。当a提高时可以降低损耗,根据线路输送容量、输送距离和电网发展情况进行必要的升压改造,对大用户应尽量采用高电压供电,不仅有利于降损,还可以提高输送能力和扩大供电半径。

2、对电网进行无功补偿。对电网进行无功补偿要进行全面规划、合

理布局、分级补偿、就地平衡。原则上根据电压等级按负荷分区进行就地无功补偿,并根据负荷需要自动投切,减少无功潮流。在夏季高峰用电期间,几千米的高压输电线路,因功率因数和电压高低的影响,线损往往达到4% — 5% ,因此,要对需求侧进行电压质量和末端无功就地补偿,以提高功率因数,降低电能损失。由此可知,功率因数南0.75提高到0.9时,可变损耗降低30.56% ,如果原线路线损率为10% ,可以降低线损3.06%(10% × 30.56% =3.06%),降损效果非常明显。

3、降低计量损失。选用电能表时,应根据估算的负荷选用标定电流,如果电能表不经互感器接入电路,应使负荷电流大于电能表电流误差下限,小于电能表电流误差上限;如果电能表经互感器接人电路,还应满足互感器的选用原则;为提高计量的准确度,对于一般居民和低压用户,应优先采用宽幅度电能表。认真安装、检修和校验计量装置,尽量避免工作失误和疏漏。搞好定期巡检和定期校验,发现问题及时处理。校验调整电能表时,应满足公平计费的需要,在规程允许范同内尽量减小误差。设计和安装时应尽量减小二次线路阻抗。互感器二次线圈的接线采用不小于2.5mm 的硬铜导线,线路应尽量短,并与其他回路分开,使计量二次回路相对独立,电流回路不要与保护回路串联,电压回路单独从电压互感器二次端子或电压母线引线。每月抄表时计入电能表损耗电量数。

4、降低导线的电流密度。加大干线和主分支线截面,使线路长时间

按经济电流密度运行,高峰负荷时按导线的安全电流控制。提高负荷率,消峰填谷,使日负荷曲线尽量均衡平坦。

5、选用低电阻率的导线。综合分析考虑投资和线损,除高 架空线

通常采用钢心铝绞线外,低压线路和高压线路最好采用铜线,减少电能损耗。

6、缩短送电距离。综合考虑投资和线损,10kV线路控制在2km以

内,0.4kV线路宜控制在250m以内,尽可能采用三相平衡送电对于三相四线制低压供电线路,变压器出口处不平衡度应≤10% ,干线和主分支线首端的不平衡度应≤20%。

7、配变损失。配电变压器的空载铁损和负载铜损称为配变损失。降低配变损失的方法如下:提高功率因数,这不仅对降损有利,并可提高变压器出力。更换变压器,将高效能变压器更换为新型节能型变压器。

3.2 降低管理损耗的措施

1、加强职业道德教育,提高抄表人员的思想水平。

2、加强岗位培训,提高抄表人员的技术水平。

3、加强防范措施,如采用防偷电技术措施,定期组织用电普查和经

常进行非定期突击检查,对抄表人员的管辖范围实行轮换制等。

4、同定抄表日期,认真做好抄表工作,保证实抄率达99% 以上,严格执行审核制度。有条件可采用抄表器抄表,实行微机管理。

5、依法管理,严肃处理偷电行为、倚仗权势用电行为和抄表人员徇私舞弊行为。

结束语

降损节电是复杂而艰巨的工作,既要从微观抓好各个环节具体的降损措施,又要从宏观上加强管理:从上到下建立起有技术负责人参加的线损管理队伍,定期进行线损分析,及时制定降损措施实施计划;搞好线损理论计算工作,推广理论线损在线测量,及时掌握网损分布和薄弱环节;制定切实可行的网损率计划指标,实行逐级承包考核,并与经济利益挂钩;搞好电网规划设计和电网改造工作,使网络布局趋于合理,运行处于经济状态;加强计量管理,落实有关规程。虽然降低损耗的方式多种多样,但我们不应盲目模仿,而应按照具体要求来采取不同的降损措施。

参考文献:

1赵志刚;降低配电网线损的技术措施[J].科技创新导报,2011,(17).

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