关于降低农配网线损的技术措施分析

2014-12-12曾华初

中国科技纵横 2014年21期

关键词：网线农网珠海

曾华初

(广东电网有限责任公司珠海供电局,广东珠海 519002)

关于降低农配网线损的技术措施分析

曾华初

(广东电网有限责任公司珠海供电局,广东珠海 519002)

珠海地区的农配网存在架空线路多、水产养殖公变分布广的特点,此类地区的台区损耗大,同时也是线损管理中的薄弱环节,本文通过分析该类农配网的现状,并抓住重点,重点从技术措施方面论述了降低农网线损的几点措施。最后,对今后的降损工作提出了设想和展望。

农配网线损降损技术措施

随着南网公司创先的工作需求，线损率作为考核供电企业的重要经济技术指标之一，显得越来越重要。它直接反映了供电企业的技术和管理水平，同时，在这个能源短缺、全国缺电局面严峻形势下，显得尤为重要。首先，对珠海地区的农村配网的现状进行分析。

1 现状分析

1.1 2010年珠海农网的线损状况

2010年，珠海线损率为3.34%，农网线损率为4.74%，农网的理论线损值为4.15%。

1.2 存在可改进原因分析

(1)农网实际线损值与理论值的差异较大，这说明在管理手段上仍存在很大的可进步空间；

(2)线损率作为创先的一个重要指标，在领导重视、全员参与的情况下，对于技术措施、管理手段等方面，都有了更高要求。

1.3 农网线损偏高的原因分析

通过对珠海农网19个供电所的线损分析，将主要原因归纳如下：

(1)虽然经过1998以来一系列农配网工程改造，珠海农配网仍普遍存在供电半径过长，供电规划不合理的情况；

(2)农村经济发展过快，部分公用变压器存在三相不平衡、无无功补偿或者补偿不足情况；

(3)随着技术发展，窃电技术水平均有所提高，如何深入开展反窃电工作，是当务之急。

2 降损措施

2.1 技术措施

2.1.1 合理调整线路和配电变压器运行电压

由于线路和变压器中的可变损耗与运行电压的平方成反比，因此提高运行电压可以显著地降低线损(当然也只能在额定电压的上限范围内适当提高)。分析如下：

(1)配电线路的损耗：

式中：R—线路电阻，单位：Ω

S—通过线路的视在功率，单位：KVA

P—通过线路的有功功率，单位：KW

Q—通过线路的无功功率，单位：KVAR。

表1 提高线路电压的降损效果

表2 功率因数与电能损耗的关系表

由上此可见：△PL∝I2

(2)变压器铜损(可为损耗)：

式中I—通过变压器的电流，单位： A；

In—变压器额定电流，单位： A；

Pk—变压器短路损耗，单位：KW。

由此可见：△Pk∝I2

(3)变压器铁损(固定损耗)：

式中U—运行电压，KV；

U′—运任分接头电压，单位：KV

P0—变压器空损，单位：KW。

由此可见：△P0∝U2

从公式(1)、(2)、(3)可以看出，当负荷和元件电阻不变时，提高配电网的电压，通过配电网元件的电流减小，配网的可变损耗(△PK+△PL)=也随之降低。下面以电压提高后线路可变损耗的降低进行分析。可变损耗降低

降低的可变损耗用百分数表示为：

式中△P1—电压提高前电网的有功功率损耗，KW；

△P2—电压提高后电网的有功功率损耗，KW；

a—电压升高率。

根据公式(5)，以可变损耗占配网总损耗的70%-75%计算，经过计算，当配网电压提高后，配网的降损效果如表1所示。

表1中的结果只是理论推算值。在实际操作中，我们应根据配网负荷具体情况来决定升压或降压运行以降低损耗。

2.1.2 调整配电变压器三相负荷趋于平衡

由于珠海农网客户部分为水厂养殖户，用电负荷变化大，容易造成配电变压器三相电流不平衡，在中性线上产生电流。三相负荷的不平衡度越大，产生的中性线电流也越大，电能损耗也随之增加。电力系统中消耗有功功率的是电阻性负荷，而电容性及电感性负荷只消耗无功功率，为简化计算，我们假设在三相四线制供电线路中，每根导线的电阻为R，功率因数cos φ=1。分析如下：

(1)假设三相负荷平衡，即把负荷平均分配到三相上，每相的电流为I，即IA=IB=IC=I，则IN=0，线路的功率损耗为：

(2)当把负荷平均分配到A、B两相上，即IA=IB=3I/2，IC=0，则IN=3I/2，线路的功率损耗为：

(3)假设把负荷全部接在A相上，即IA=3I，IB=IC=0，则IN=3I，线路的功率损耗为：

从分析可以看出，三相负荷不平衡将导致电能损耗增加，三相不平衡度越大，电能损耗也越大，最严重时可达三相平衡时的6倍，因此调整配电变压器三相负荷趋于平衡可以有效的降低线损。

2.1.3 在配电变压器的低压侧加装无功补偿装置,提高配网功率因数

一直以来，供电企业对用电客户专变的无功补偿抓得紧，管理得比较完善，但忽视了公用变压器的无功补偿。

杆上型无功补偿装置应安装在配电变压器出线的分岔点之处，最好距配电变压器200-500米为最佳，或者是线路末端进入居民小区前的黄金分割点(0.618处)。

2.1.4 采用性能优良的高效节能变压器,开展配电变压器经济运行

配电变压器损耗对线损的影响是至关重要的，它包括变压器的负载损耗的变压器的空载损耗两个方面，对电力系统的配电变压器而言，其负载损耗更为重要，因此应积极采用性能优良的高效节能变压器来取代高损耗变压器。另外，在配电变压器损耗中空载损耗占配电变压器总损耗的70%-80%。为了降低空载损耗，应做到(1)对于有两台配电变压器的低压台区，在负荷低谷时，实行单台运行；(2)尽量避免公用变压器空载运行。

2.1.5 改造线路,合理选择导线截面

由于线路可为损耗△PL=3I2R×10-3，在输送相同容量负荷情况下，较粗的导线损耗较少。因此，在农网改造中，有计划、有步骤地分期更换运行年限较长的线路及线径小的线路对降低珠海城区线损和改善电压质量有着积极的意义。