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配电线路设备的降耗措施研究

2016-11-18隋延鹏

黑龙江科学 2016年13期
关键词:功率因数电能损耗

隋延鹏

(黑龙江省延寿县电业局,黑龙江延寿150700)

配电线路设备的降耗措施研究

隋延鹏

(黑龙江省延寿县电业局,黑龙江延寿150700)

在电力生产的过程中,降低损耗、节约电能是一项非常重要的事情。阐述如何降低配电线路设备损耗,分析这些损耗的来源和组成,提出措施将其降到最低程度,以此来节约电能,降低生产成本,促进并提升企业的经济效益。

配电;线路;设备;降耗

电能已被社会各界认为是最优良的二次能源,与人们的生活息息相关。但是在电能的使用过程中,会产生相当大的电能损耗。作为一名专业技术工人,有义务更有责任想尽一切办法,通过各种技术措施,将损耗降到最低程度。

1 电能损耗的来源组成

要想降低损耗,就要先分析它的组成部分。损耗按其特点,一般可分为不变损耗和变动损耗两部分。不变损耗也称固定损耗部分,这部分损耗主要是指变压器铁芯、电机定转子铁芯,以及各电器设备有线圈的铁芯,在通入交流电时,在铁芯中产生的涡流损耗。这些损耗与负荷电流大小关系不大,只要设备接通电源,这些损耗就存在,在电源电压变化不大时,这部分损耗基本是固定的。变动损耗是指电流流过导线时,在导线上产生的热量损耗,它与通过导体中电流的平方成正比,与导线的直流电阻成正比。主要是变压器、电机各绕组的铜损耗,以及配电线路在分配电能时在线路上产生的电能损耗。

此外,在电网的实际运行中,影响电量损失的还有一些其他因素,如电度表误差、配合电度表的互感器误差、电度表的漏抄、错算,电气设备的绝缘不良导致漏电以及无表用户偷电等因素也会增加电能的损失。

2 降低配电线路设备损耗的措施

2.1 技术措施

2.1.1提高功率因数

功率因数作为电力系统的一个重要参数,反映了负载的性质,即有功功率占全部功率的比重,相应的也就反映出负荷中无功功率的占比。这对电力系统的经济运行及用户本身的经济性有着重要意义。

一台变压器或一条6kV线路,都有相对应的有功负荷、无功负荷,具体的衡量可以通过有功电度表和无功电度表反映,此功率因数根据用电情况及负荷变化而变化,可以从抄表周期(一般1个月)中计算出负荷最近的功率因数值。为了提高准确度,也可以多记录几个抄表周期的功率因数值,计算出平均的功率因数。

由于6kV线路的主要负荷是三相交流电动机,自然功率因数很低,有些负荷较重的线路功率因数低到0.7左右,对于功率因数较低的线路,向用电设备输送同样的有功电量,则线路上的电流就比较大,同时在线路上的损耗就比较大。如果通过补偿,将线路的功率因数提高到0.9,那么同样的用电负荷,则线路上的电流就降低很多,参考公式:

在公式中:△P-线路有功功率损失W;I-线路通过的电流A;R-线路每相的电阻Ω;U-线路电压V。

由上式可以看出,线路上的有功功率损失与线路电流的平方成正比,与导线电阻成正比,与负载的功率因数的平方成反比。提高功率因数能降低负载电流,负荷电流降低了,线路上的损耗也随之降低,因此,提高功率因数对于降低损耗意义重大。

2.1.2提高变压器的运行水平

变压器的损耗功率△P,基本是由铁损和铜耗组成,铁损是涡流损耗和磁滞损耗之和,近似等于空载损耗,与负载电流大小无关,只与变压器的容量、铁芯磁导率等因素有关,是不变损耗;而铜耗与负载电流的平方成正比,是可变损耗。经资料查询,结论是:变压器运行负荷为满负荷的30%~70%时,变压器损失率最低,也就是效率最高。由于变压器制造厂家、材料及各参数的差异,各台变压器经济运行的负荷率也各不相同。根据企业用电负荷的大小来选择变压器的容量,以达到节能降耗的目的。

提高变压器运行水平有以下几种措施:第一,根据用户负荷的大小,正确配置和选择变压器容量和台数。第二,当变压器运行负荷经常小于30%时,应更换相应小容量的变压器。第三,停用空载运行的变压器。第四,尽量提高变压器所带负荷的功率因数。

2.1.3按经济电流密度合理选择导线

损耗与通过导线的电流及导线电阻有着非常紧密的关系,与电阻值成正比,与电流的平方之间是成反比的,因此,导线截面的大小对损耗的影响非常大。导线上所通过的电流大小不仅要满足安全要求,还要符合电流运行的规定。如果经济电流小于安全电流,即使超过经济电流,导线也能安全运行,但由于导线发热,线路损耗增大。因此,凡长期运行的线路,都应在经济电流状态下运行,这样既安全又经济。

2.1.4合理调整负荷,提高负荷率

大设备避峰运行,节电效果非常显著。资料表明:大设备通过避峰填谷运行节电可达25%,节电效果是相当明显的,这也是当前油田为避峰填谷而采用分时电价的原因之一。

2.1.5加强电网的维护工作

具体措施:第一,定期清扫线路、变压器、开关等绝缘瓷瓶。第二,经常修剪与线路相碰的树枝。第三,在线路巡视过程中,注意清除导线上的抛挂物和电杆上的鸟巢。第四,定期对线路进行夜间巡视,及时发现放电瓷瓶并及时更换。第五,在线路施工和检修中,保证导线接头质量,以减少因接头电阻过大所引起的损耗。此外,降低损耗的措施还有避免近电远供或迂回供电。在新用户的供电线路设计施工时,应尽量缩短线路长度,这样既降低线路上的损耗,又可以节省资金投入。

2.2 组织管理措施

加强组织领导,建立起由主管领导、技术人员及职工一系列的管理网,做到分工明确,按级负责。加强计量管理,必须采用校验合格的电度表和互感器,并要坚持执行按规定的周期对电度表和互感器进行检验,避免计量装置不准而引起的损耗“虚增”或“虚降”的现象。加强抄表工作管理,做到合理计量,一般通过抄表可得出损耗电量:

损耗电量=供电量-售电量,

损耗率=(损耗电量/供电量)×100%。

为了保证合理计算损耗电量和损耗率,要做到供电量和售电量的抄表期数应尽量靠近,固定抄表的日期及周期。如果抄表的日期提前或推后,会出现当月少抄或多抄电量的问题,进而使线损率“虚增”或“虚降”。在抄表过程中保证每块表都抄到,且正确率达100%,杜绝错抄、漏抄、估抄和错算倍率等现象的发生。

[1]周均德.无功补偿与节能降耗在电网运行中的重要性分析[J].高科技与产业化,2014,(12):142-143.

[2]杨瑞琴.供电企业降低线损与低压配电网功率因数的关系[J].黑龙江科技信息,2014,(14):166-167.

[3]孙凯.浅谈节能降耗技术在电力输配电线路中的运用[J].黑龙江科技信息,2015,(31):119-120.

Measures for reducing consumption of distribution line equipment

SUI Yan-peng
(Yanshou Electric Power Bureau ofHeilongjiangProvince,Yanshou 150700,China)

In the process of power production,it is very important to reduce losses and save energy.This paper expounded howto reduce losses of distribution line equipment,analyzed the origin and composition of these losses,proposed measures tominimize losses,soas tosave energy,reduce production costs,and promote economic efficiency of enterprises.

Power distribution;Line;Equipment;Reducingconsumption

TM75

A

1674-8646(2016)13-0048-02

2016-04-29

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