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配电网线损及降损研究

2015-12-25姚婧

中国高新技术企业 2015年31期
关键词:降损措施线损配电网

姚婧

摘要:配电网线损是一个普遍性的现象,一直以来困扰着电力企业,影响着电力企业经济效益的提高。虽然目前采用了较多的降损技术措施,在一定程度上降低了线损率,但仍然存在一些问题,需要从技术和管理两个层面采取综合性的配电网降损措施。文章在分析了配电网线损现状的基础上,从管理和技术两个层面提出了具体的降损措施。

关键词:配电网;线损;降损措施;电力企业;线损率 文献标识码:A

中图分类号:TM711 文章编号:1009-2374(2015)31-0040-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.31.019

配电网线损是反映电力企业生产经营水平的一个重要的综合性、技术性、经济性指标,线损高低直接影响着电能质量及电力企业的经济效益,因此必须重视和加强配电网线损问题的分析和研究,进而针对性地提出配电网降损措施。目前,国内外已从多个角度针对配电网线损产生的原因提出了主要基于管理和技术两个层面的多项降损措施,并得到了可行性和有效性验证,虽然技术线损较容易测算,但管理线损且无规律可循,加上线损问题产生的复杂性,导致配电网线损工作仍然存在着诸多问题,迫切需要通过技术与管理的双管齐下来提高降损有效性。

1 配电网线损现状

虽然电力企业从组织结构、管理方法和技术应用等方面实施了一系列配电网降损措施,一定程度上降低了线损率,但所存在的问题是不可避免的,据笔者的调查,主要包括以下五个方面:

1.1 主网建设结构薄弱

配电主网主要由220kV和110kV两个电压等级组成,普遍存在着“卡脖子”、输变电容量不足、供电半径过长等问题,整体布局和结构还比较薄弱。而且配电网运行不够灵活,重大设备检修时会产生较大影响。另外变压器容载比是反映电网经济运行水平的重要标志,虽然目前新建变电站有较大的承载容量,但负荷增长滞后,这就导致部分变压器轻载出现,“大马拉小车”现象依然存在。

1.2 无功补偿投入率低

为了满足电网运行要求,无功电压运行情况较以往相比得到了明显的改善,在电压曲线内功率因数能保持较好状态,但受无功资源紧缺的影响,电压运行在大负荷期间的情况不容乐观。而且根据笔者统计,在诸多技术降损措施中,无功补偿装置的完善尤为欠缺,主要表现为10kV配网公变就地无功补偿装置数量不足以及较多的应用集合式电容器,不仅延长检修周期,还降低了可投率。

1.3 线损缺乏技术支撑

目前制约线损工作有效性提高的一个重要因素就是强有力技术支撑体系的缺乏,仅以计量管理工作为例,数据采集是做好线损工作的基础,而电能计量技术则是数据采集的关键。因此,电能计量装置的精准性直接关系着线损工作的效率。但当前部分计量装置存在着“卡字”等不良问题,直接损失售电量。

1.4 抄表管理有待提升

虽然抄表自动化系统得到了广泛应用,但电网系统规模较大,抄表自动化系统还无法覆盖的电网所有台区,人工抄表仍然存在,这就容易产生诸多抄表失真问题,受抄表电量不真实的影响,线路和台区线损会产生较大波动,通常很难找出高损问题所在。

1.5 反窃电形式仍然严峻

随着电力用户构成的愈发复杂,难免会存在一定程度的窃电现象,这也是导致线损升高的人为因素之一。反窃电是一项长期性、持久性的工作,需有专业部门管理,做到防患于未然。

2 配电网降损综合措施

在配电网降损实践中往往由于技术降损或管理降损的偏失而影响整体降损效率,因此,二者缺一不可,必须双管齐下,发挥整体效能。

2.1 管理措施

通过以上配电网线损现状的分析,若想提高降损效率,必须以电力企业线损管理组织体系的优化为基础,通过“统一领导、分级管理、分工负责”来开展以下具有针对性的线损管理措施:

2.1.1 加强抄核收管理。定期准确的抄表能保证核算质量,而准确的核算又为收费提供依据。因此,电力企业应根据自身实际情况,制定行之有效的抄核收管理机制,通过定期检查与不定期抽查相结合方法杜绝“跑冒滴漏”等情况发生。

2.1.2 做好计量管理。为了提高计量装置的准确性,从而避免电量的损失,前提是保证计量表校验的精准性,然后加强计量装置的管理,防止产生私自开表箱行为。同时,为了降低线损,预防窃电行为,农村用户、居民合表户、高压自管户的一户一表改造需持续加强。而对于大用户,应扩大电量远采范围,以高新技术应用提高抄表效率。而针对中小商业用户,则应对用电计量装置工作进行规范。

2.2 技术措施

配电网降损效率的提高离不开技术体系的支撑,作为电力企业应构建系统性、有效性、综合性的降损技术平台。

2.2.1 电网的升级改造。布局合理、结构优化的电网是降低线损的基础,因此必须通过电网的升级改造来优化电网结构。

第一,高损变压器更换。以35kV线损分布为例,图1为笔者所统计的35kV元件损失情况,可见损耗较为严重,这是由于35kV变电站目前已不再广泛推广,导致老旧变压器较多,重损突出。因此,为了实现降低变压器损耗目的,应选择节能型变压器,并结合负荷情况合理调节变压器负载率。

图1 35kV线损分布 图2 10kV线损分布

第二,老旧线路改造。为了充分说明老旧线路改造在配电网降损中的重要性,笔者以10kV线损为例进行分析,如图2所示,可以看出铜铁损比例为1.38∶1,即多数变压器处于经济运行状态,而线路损失比重较大,可见配电网线路损失是降损的重点。因此,为了最大程度降低线路线损,应合理改造老旧线路,同时,为了保证变电站处于负荷中心位置,缩短供电半径,应注意输电线路导线截面和路径的科学选择。

第三,电网升压改造。若电网设备绝缘情况满足标准要求,可利用现有线路走廊、输变电设备或部分更换设备进行改造,升高系统运行电压1~2个等级,既可提高升压改造效率,还可降低线损。endprint

第四,无功补偿改造。当电网某一点无功补偿容量增加,从该点至电源点所有串接的线路及变压器中的无功流动都将减少,从而减少该点以前串接元件中的电能损耗。因此,可在lOkV及35kV配电网中对无功需求较大的用户或公用变压器处加装无功补偿装置,实现无功就地补偿,提高线路功率因数,达到降损目的。

2.2.2 主网的经济运行。线损降低的另一条有效途径就是电网的科学、合理、经济运行,这是不容忽视的。

第一,合理调整电网运行方式。合理安排发电计划及出力曲线,按“分层分区、就地平衡”的原则开展有功、无功平衡工作,避免多电压等级变换和大潮流长距离输送电能。

第二,开展电网计算分析。目前多数电网可使用多种供电方式,要对可能存在的各种供电方式进行计算,定期开展潮流及线损分析,在保证可靠性、稳定性、经济

性的基础上确定最佳的供电方式,从而实现降损目标。

第三,合理安排检修计划。停电检修输变电设备会对电网运行产生影响,而在相同供电负荷下,也会增加设备的输送潮流及线损。因此,应优化停电计划,尽量缩短输变电设备停电时间和减少停电重复性及停电操作次数,提高供电可靠性,降低线损。

2.2.3 电压运行的合理调整。运行电压的合理调整能对配电网降损起到实质性的作用,可采取以下具体技术措施:

第一,综合调整运行功率因数。对电网功率因数的最佳度进行研究,综合考虑、分析、论证电网实际、供电质量、经济效益等多个因素,从而得出电网的经济功率因数水平,并根据经济功率因数设置补偿设备,实现降损。

第二,合理选取无功补偿装置。并联电容器具有成本低、装设简单、可靠性高等优点,用户负荷侧补偿装置应优先选装并联电容器。而静止补偿器容量较大、投资较高,因此,有调压要求的地区变电站可装设静止补偿器实现集中补偿。

第三,科学运行管理变压器。目前依然存在变电站低载运行的情况,若将低载变压器负荷集中,则可提高地区供电负荷率,实现降损。另外,也有个别变电站存在重载现象,损耗较大,可通过在站内转移部分负荷或及时进行切换来实现变压器的经济运行。

2.2.4 理论线损的定期计算。目前由于电量抄手不同步、卡表电量难以具体估计,很难实现电网不同层级、不同电价的线损分摊,因此需定期开展理论线损分析工作,这是线损技术工作的开展的重要依据。应每年在固定日期开展理论线损分析工作,并与往年的数据进行比对。同时将理论线损分析计算结果应用于具体的技术降损工作实践,为设备升级改造、主配网建设提供重要依据。需注意的是,理论线损分析计算的数据要真实、可靠,这可通过自动化系统来实现。

3 结语

配电网降损的重要性不言而喻,当然复杂性也是显而易见的,笔者只是结合个人认识针对性地提出了以上管理和技术两个方面的降损措施,对配电网降损实践工作的开展具有一定的借鉴价值。除此之外,在具体实践中,还需从多个角度击破,以电网的安全、稳定、持续、经济运行为基础,综合性地开展降损工作,从而提高配电网的降损效率,减少电力企业的电能损失。

参考文献

[1] 李国强.北京市海淀供电公司线损分析及管理措施研究[D].华北电力大学,2013.

[2] 王复刚.供电企业线损管理存在的问题及对策分析

[J].民营科技,2012,(9).

[3] 徐瑜,黄近秋.配电网线损原因及其技术降损措施

[J].电气开关,2006,(6).

[4] 李振耀.满城供电公司线损控制与管理研究[D].华北电力大学,2013.

(责任编辑:陈 倩)endprint

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