配电网技术降损措施的应用
2014-08-07莫松明邹农
莫松明+邹农
摘要:在电力系统的电能损耗当中,配电网的电能损耗所占的比重非常大,现在国家节能减排中一项非常重要的任务就是要降低电能的损耗。在配电网的电能损耗中,技术线损主要包括变压器的损耗和线路的损耗,文章就此分析了造成配电网产生技术损耗的因素,并对配电网技术降损措施进行了研究。
关键词:配电网;电能损耗;技术线损;变压器损耗;线路损耗
中图分类号:TM714文献标识码:A文章编号:1009-2374(2014)21-0037-02
配电网是整个电力系统当中能量损耗的主体,10kV的线路线损占整个电力系统总线损的60%以上,所以对配电网进行节能降耗在整个电力系统的节能减排中具有非常重要的意义和作用。但是因为配电网的建设速度比较滞后,而且负荷的增长速度也比较快,所以配电网在进行节能减排时面临很多困难和挑战。因此在建设改造以及运行配电网的过程中,必须进一步加强配电网的技术改造以及运行管理,努力降低配电网的线损,最终保证电力能够实现可持续发展。
1配电网线损的构成以及技术线损概述
1.1配电网线损的构成
对于每一个电力企业来说,在配电的过程当中都会出现一些能量的损耗,一般把这些能量损耗的总和称为有功电能的损失。而这些能量的损耗也会给电力企业的经济效益造成比较严重的影响。在配电网当中,线损一般都是由管理线损以及技术线损构成,管理线损主要就是因为电力企业在管理的过程当中存在的一些问题而造成的能量损失,如因为对电力设备的管理和维护不当或者是因为出现偷电窃电等问题而造成的电能损失;而技术线损其实就是经常说到的理论线损,主要就是在配电和输电的过程当中,电能在流经一些电力设备的时候所产生的能量损耗。
1.2配电网技术线损
在配电网的线损中,技术线损是非常重要的一个方面。出现技术线损是和配电输电的过程有非常紧密的关系,技术线损主要就是出现在输电和送电的过程当中。根据线损的状态不同可以把线损分成可变线损以及固定线损,可变线损主要就是指电流在运动的过程当中所产生的一些能量损耗,这些能量损耗的大小主要是和导体的材质以及性能有关系,同时也和电流的大小有关系;而固定损耗主要就是指变压器、输电线以及和电力输送有关的设备所造成的能量损耗,这些能量损耗的大小和流经设备的电流没有关系,只是和设备本身有关。
2造成配电网技术线损原因
2.1配电网在规划建设时比较滞后,网架结构薄弱
首先在认识节能降耗方面不是很足,一直以来电力工业都比较的侧重建设发电端电源,在规划、建设以及改造供电网的时候显得比较的滞后,特别是在对配电网的投资方面比例显得偏小。其次就随着我国社会市场经济的不断发展,城乡结合部以及城市中心的经济发展速度比较快,负荷密度的增长速度也比较快,这样配电网的瓶颈矛盾就显得比较突出,如果用电负荷的密度比较大的话那么就需要更多的线路走廊以及变电站布点。但是因为我国的土地资源利用率比较紧张以及城镇规划建设的一些局限,城乡居民对于电力设施的建设认识具有一定的盲目性,阻扰和抵触建设电力设施,这样就会造成配电网的网架比较薄弱,供电能力就显得不足,适应能力比较低,增大了电能损耗。
2.2配电网的装备设备总体水平比较低
首先配电网的装备技术水平比较的落后,这样就会导致配电网的电能损耗比较高,特别是在那些经济比较落后的地区,配电网的线路都比较的陈旧,线径比较的小,迂回供电,有些线路甚至是过载运行,这样配电线路的电能损耗就会增加。同时很多配电网的老用户还在使用S7型以及以下高能耗型的配电变压器。这些高能耗的配电变压器和低损配电变压器相比较,能量的损耗可能会增加30%以上。其次就是配电网在建设以及改造建设的时候周期比较的长,供电部门的配电网改造项目从最开始的申报到后面的正式实施需要经过非常漫长的过程以及复杂的程序。在配电网的投资方面显得有点偏低,不能够及时的对陈旧的设备进行改造和更换,当负荷在不断增长的过程当中,那么就很容易造成配电网的荷载比不能够很好地满足技术规则的相关要求,而且有些线路的截面比较小,互供的能力比较差,设备以及线路过负载使得电能的质量比较低,电能的损耗比较大,对于用电用户的实际要求就越来越难以满足。
2.3配电网在运行管理时水平比较粗放
首先在运行和管理配电网的时候,现在的管理手段以及管理的办法都显得比较的粗放,管理措施以及技术措施的针对性不是很强。比如在功率因数以及无功管理的力度方面,配电网的无功补偿还存在一些不足,设备在安装的过程当中位置不是很合理等问题,这样就可能使得配电变压器在经济运行的方面水平不是很理想,最终就可能会导致配电网的电能损耗比较高。其次配网的设备以及供电线路的点比较多面也很广,负荷的季节性比较的强,配电变压器的负荷在分配的时候不是很合理,配电变压器轻载或者重载,偏离经济运行的曲线情况比较严重,这样配电变压器的电能损耗就会增加。
3配电网技术降损措施
在电力企业的配电网中,因为会受到很多方面因素的影响所以在配电的过程当中肯定会出现一些能量的损耗,这样就会对企业的经济效益产生一定的影响。而在配电的损耗当中技术损耗是非常重要的一个方面,电力企业应该要不断地改进技术以及推进降损措施,让配电的实际效益能够得到提高,最终使电力企业的经济效益能够得到保证。
3.1做好电网规划,优化电网结构
在配网的过程当中对于配电网的整体规划应该要认真考虑,在选择配网方案的时候应该综合考虑当地的经济情况以及实际的特点,对于配电线路的距离应该要尽量地缩短。同时在配电的接线过程当中,对于接线的方式也应该要尽量做到简单,尽量减少变压的次数,这样才能够有效地降低配电网的能量损耗。对于已经规划建设好的配电网,应该要对它的结构进行不断的改进和调整,如果供电线路存在一定的不合理等问题就应该要积极地进行改造,如果线路存在漏电或者损坏比较严重的话,应该要全部的替换,这样配电网的供电效益才能够得到有效的保证。
3.2科学选择配电设备
配电设备的选择要科学,提高电能的利用率。在技术线损当中,配电设备的能量损耗是非常重要的一个方面,所以在进行技术降损的时候要选择一些变压器容量以及输电导线,布点位置应该要科学和合理,这样才能够最大程度地降低线损。在实际的操作过程中,首先应该要降低线路的阻抗。在选择导线的时候应该要按照机械强度、流量、电流密度、热稳定的最小截面大小以及允许的电压损失等来进行选择,这样才能够保持最低的导线能量损耗。其次在选择变压器等设备的时候也应该要合理,在选择变压器的时候,不仅需要保证电压设备能够很好地承受电压的实际负荷要求,在靠近变压器的地方,应该要尽量减少线路的能量损耗;同时也应该要科学地选择变压器的容量,一般情况变压器的容量保持在1.5~1.8之间的时候是最合适的;最后对于变压器的布点工作也应该要认真做好,当电压需求能够得到很好满足的时候就要尽量地减少电压空载运行,这样电能的利用率才能够提高。
3.3选择合适的电网运行方式
电网的运行方式要选择合适,这样电网才能够经济地运行。对于电力企业来讲,在电网的配电运行当中,电压运行和线损之间是成反比的关系。为了能够保证电压的运行是最佳的状态,在配网的过程当中应该要计算电网的负荷变化,适当地调整母线所在的电压,从而让线损能够保持最低。除此之外电网部门还可以利用现代化的手段来充分地运用调度自动化系统,这样电网系统才能够保持在一种经济和被掌控的状态下运行,使线损能够得到有效的降低,最终电力企业的经济效益才能够得到提高。
3.4促进三相负荷保持平衡
在配电的过程当中提高线损的另一个比较重要的原因就是不平衡的三相负荷。那么在进行技术降损的时候,就需要采用一些技术手段来促使三相负荷保持平衡。在实际的运用当中,在供电的时候可以选择三相四线的方式,同时对于用户用电的不同情况也应该要充分考虑,在搭配其他负荷的时候应该要合理,让三相负荷能够保持平衡状态,这样线损也能够得到有效降低。
4结语
我国在“十二五”的工作会议上面提出了节能减排的相关政策,这样就让电网的节能降损工作有了比较明确的方向和目标,相关的供电部门就应该要以此作为契机,把节能降耗作为一项系统、综合和长期的工作,这样才能够为我国的节能减排工作做出相应的贡献。在实际的工作当中,应该要根据当地配电网的实际情况和特点,制定出比较科学合理的节能改造的方案,电网的节能降损技术措施以及管理的措施应该要认真地落实,让配电网的线损能够达到比较合理的水平,最终才能够取得比较好的经济效益和社会效益。
参考文献
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作者简介:莫松明(1973-),男,湖南邵阳人,国网邵阳供电分公司经济技术研究所工程师,研究方向:电力技术及配电网规划。
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