降低农村电网线损的措施
2015-04-16王占英
孟 莉,王占英
(国网长春供电公司,长春 130021)
随着我国社会经济的迅速发展,用电负荷持续快速增长。配电网中普遍存在电能损失严重、线损率偏高的现象,影响供电企业的经济效益。近几年通过电网改造、智能表更换,使电网装备水平得到了较大改善,线损率逐年下降,但一些台区特别是乡镇居民密集区,低压线损率依然居高不下,个别台区线损高达20%以上,给供电企业线损管理和经营带来了巨大压力,因此,采取科学合理的降耗节能措施,有效降低配电网电能损耗,对环保节能与支持低碳经济发展具有非常重要的作用。
1 影响线损率的主要原因
配电网的损耗分为管理线损和技术线损。管理线损是指由于电力管理部门和有关人员管理不够严格,出现漏洞,造成用户窃电或违章用电,电网元件漏电,电能计量装置误差以及抄表人员错抄、漏抄等引起的电能损失,这种损失既没有规律性,又不易测算,所以又称为不明损失,不明损失主要通过科学的管理方法来降低。技术线损是指电能在电力网输、变、送、配电过程中产生的电量损耗。技术降损主要采取技术措施来降低,包括对电网进行技术改造和改善电网运行方式等措施。降损节能是衡量和考核电力行业生产技术和经营管理水平的一项综合性技术指标。降低线损是电力网的规划设计、生产技术和运营管理水平逐步提高的体现。
2 线损率下降及系统建设情况
2.1 线损率下降情况分析
通过对历年线损率的分析,可以看出吉林电网线损率大致呈稳步下降的趋势。
a.用电结构的改变,使工业用电不断增长。近几年来,钢铁企业和新兴工园区都得到迅速发展,工业用户数量逐年增加,导致用电量大幅度上升,尤其是低耗损的用户,其用电量增加速度也较快,这就使得线损率有一定程度的降低。
b.国家电网公司提出“建设坚强电网”,使电网结构得到了全面的改善。近几年来我国电网建设技术水平不断提高,电网建设规模逐渐增大。电网结构得到了很大改善,逐渐缩小了供电半径,线损率明显降低。
c.加大配电网改造力度,在配电网中使用更多的新设备。自2003年起,投入了大量的资金用于配电网工程的建设,使得配电网线路老化和供电半径长等问题得到了一定程度的改善,2006年以来,开始应用低耗能变压器和非晶合金变压器,降低了低压电网线损。
d.加强配电网的管理规范性,尤其是对无功补偿设备投切及用户用电抄、核、收管理,反窃电管理等手段,有效降低了配电网线损。
2.2 线损管理信息系统建设情况
根据国家电网公司电力信息集成部署的有关要求,在2009年上线的营销SG186系统中,纳入了线损管理、抄表管理、核算管理、电费收缴和营销账务管理、计量管理模块,在2014年又新增了用电检查管理(包括反窃电管理)。以上一系列模块的数据共享,使线损数据更加客观真实,线损工作能够有的放矢地开展。
3 降低线损的主要措施
3.1 技术方面
a.加快变压器更新改造。吉林省目前S11及以下系列变压器使用较为普遍,为降低变压器自身的损耗,宜逐步换用S11及以上系列低耗能变压器或非晶合金变压器。非晶合金铁心变压器是用新型导磁材料非晶合金制作铁心而成的变压器,比硅钢片作铁心变压器的空载损耗下降80%左右,空载电流下降约85%,是目前节能效果较理想的配电变压器,特别适用于农村电网和变压器负载率较低的地方。从变压器厂家提供的数据来看,S11及以上系列低耗能变压器较S7及以下的旧系列变压器节电约30%左右。三相非晶合金铁心配电变压器与S9型配电变压器相比,其年节约电能量是相当可观的。
b.合理配置变压器。对于长期处于轻载运行状态的变压器,应更换小容量的,对于长期处于满载、超载运行的变压器,可更换较大容量的,或根据台区用户数量及供电半径长短合理分配负荷、拆分台区,安装2台变压器。变压器容量的选择,一般负荷在65%至75%时效益最高。
根据理论计算,配电变压器如果设在负荷中心位置,分支线向四周辐射式,在网络总电阻相等、供电容量相同的条件下,低压分支线越多,损失越小,而且是随分支线数的平方在快速下降。所以从配电变压器的低压出口到每个负荷点,尽量增加分支线数,供电半径宜控制在500 m 内,有利于降低低压网损[1]。
在吉林省农村电网中,绝大多数是中小容量配电变压器,由于其分散、季节性强,配电线路供电半径大,分支线多,用电设备的配套和使用管理不够合理,“大马拉小车”的轻载和空载运行情况比较严重。针对农村用电受季节和时间的影响,用电负荷波动大的特点,有条件的地方可采用子母变压器供电:在负荷大时进行并联运行,一般负荷时可采用小容量变压器供电,负荷较大时可用大容量变压器供电。无条件的地方一般要考虑用电设备同时率,可按可能出现的高峰负荷总数的1.25倍选用变压器。
c.扩建线路回路,更换大截面导线。根据最大负荷和相应的最大负荷利用时间,与经济电流密度比较,如果负荷电流超过此导线的经济电流,采取减少负荷电流或更换导线等措施,架设第二回线路,加装复导线。长春农网改造采用的钢芯铝铰线较多,在选择导线截面时,其经济电流密度可按1.65 计算,10kV 架空导线不应小于35mm2,低压架空导线不应小于16mm2。
d.扩建必要的无功补偿设备,优化电网无功配置。长春电网无功负荷比重较大,加之无功规划长期未能引起足够的重视,无功电源与无功占用不平衡,造成农村电网功率因数偏低和电压质量较低,并引起功率损耗和电能损耗增加。部分农村在负荷高峰时有个别10kV 线路功率因数不足0.7,因此对农村配电线路无功负荷优化补偿应引起足够和重视,合理加装无功补偿装置,降低线损。
e.开展大规模的计量装置改造工作。一是对城区和农村的计量装置进行户表外移工作,包括表计、表箱、进出线的改造,使表计管理直观,减少人为损失和用户违章用电行为;二是更换淘汰传统型电能表,推广使用具有宽量程,高精度可采集分析数据的电子式远抄智能表,降低表计计量误差,减少计量损失;三是对所有大用户表计按轮校周期进行计量检定,提高计量装置的准确性;四是通过更换进出线,消除导线破损和接触不良带来的电能损耗。
f.整改低压配电网络。对城区的低压网络进行大规模整改,对部分农村接户线实施改造。目前长春城区的接户线已经由最初的BLV-2为主的铝塑线供电改造成了YJB-16、YJB-10的铜皮线供电,线路损耗明显降低。
g.合理设置主变分接头,实现电容器自动投切。如出现变电站低压测额定电压设置为11kV,导致10kV 母线电压偏高,损耗加大,通过合理设置主变分接头,更换低压侧额定电压为11kV 的主变,从而降低母线损耗。无功优化系统实现主变分接头档位和电容器的实时自动投切,减少了电网的无功流动,改善了电压质量,降低了网损。
h.加强电网调度管理,优化经济运行方式。做好变压器经济运行,合理安排主变运行方式和负荷,综合考虑安全运行与经济运行对电网的要求,根据负荷特点及时调整运行方式。做好计划检修管理,搞好停电平衡,减少临时检修停电,缩短非正常运行方式出现的时间。同时,要细化做好配电网的经济运行,尤其将农村电网中农业排灌配电变压器和生活用配电变压器分开,在农闲及时停运排灌配变,以进一步降低损耗。
i.通过对配电线路变压器低压侧和线路2/3处加装低压无功补偿装置,改善线路的电压质量,提高线路输送能力,降低线损[1]。
3.2 管理方面
a.开展营销大普查和线损检查活动,通过检查将抄表不规范、计量不规范、窃电行为多、关系电、人情电等问题进行管理和制止,使营销管理更有秩序,线损管理更为规范,有效降低线损[2]。
b.开展线损月度分析例会,及时发现线损中存在的问题,督促基层单位采取必要措施。线损分析要实行三对比:与理论计算比,与上月比,与去年同期比,尤其是对异常线路与重点线路进行剖析,对发生的问题做到及时总结,及时采取有效的应对措施。在月度线损分析报告中,要预测好次月的线损率,对主要影响因素做专题分析,确保数据合理、准确。要认真做好理论线损分析工作,对线损的指标管理中存在的问题进行合理分析,发挥指标管理在线损全过程管理中的核心作用,对电网运行的损耗情况需充分掌握,在上一年理论分析的基础上提前做好准备,及时修正各项参数,并实测分析低压配电线损,明确降损主攻方向,为制定降损节能方案提供依据。
c.开展分线路、分台区线损管理工作,及时分析线损管理中的异常,并以此为线索开展稽查,及时发现部分计量装置故障以及管理不善、不按规定抄表的行为,同时可发现窃电行为的线索。
d.加强抄核收管理,堵塞抄核收漏洞。制定《抄表管理制度》,抄表人员严格按照规定日期完成抄收工作,抄表时间及抄表人公开公布,公司营销部门不定期组织抽查,杜绝抄表不同步、漏抄、估抄或不抄现象。加强抄收人员的职业道德教育和业务技术培训,提高抄收人员的思想素质和业务技术水平,确保抄表及时准确,核算细致无误。进一步完善抄核收管理办法及监督措施,利用稽核监控平台加强复抄、复核工作,加强现场稽查力度,堵塞抄核收过程中的漏洞,充分发挥职工的主观能动性,增强职工的责任心,提高工作质量。认真贯彻执行“分析透彻、统计清楚、重点突破、综合治理”的线损管理总体工作方针,对线损管理流程进行梳理,制定好相关细则与制度,同时要加强对规章制度的理解及执行力;积极转变观念,加强降损节能管理,把责任细化落实到具体的人员,努力做到线损节能管理每项工作有明确分工。
4 结束语
降损节能工作复杂而艰巨,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:
a.自上到下建立起有技术负责人组织的线损管理队伍,定期进行线损分析,及时制定降损措施实施计划;
b.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;
c.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;
d.搞好电网规划设计和电网改造工作,使网络布局趋于合理,运行处于经济运行状态,以少的投资取得大的节电效果,实现多供少损,取得较高的社会效益和经济效益。
[1] 翟世龙.新编线损知识问答[M].北京:北京科学技术出版社,2006.
[2] 李明,赵洪伟.电力营销业务规范[M].长春:吉林科学技术出版社,2008.