基于统计数据的配电变压器过载状况分析
2018-05-09袁宏波
刘 专,刘 娟,袁宏波,林 华
(1.国网江西省电力有限公司电力科学研究院,江西 南昌 330096;2.国网江西省电力有限公司,江西 南昌 330077)
0 引言
配电变压器作为配电网的主要设备,其安全稳定运行直接影响配电网的供电可靠性。当用电负荷超过配电变压器铭牌负荷时,配电变压器就呈现过载现象。配电变压器长时间过载或过载期间负载率较大时,容易导致设备烧毁,引发安全事故。某供电公司近年来加快推进电网基础设施建设,配网各项运行指标较好,但局部地区存在配电变压器过载率较高的现象。基于统计数据,本文对该公司配电变压器过载情况进行多维度分析,挖掘配电变压器过载数据的内部特征和变化趋势,为治理配电变压器过载问题提供数据支持。
1 区域分布特性
某供电公司下设12个供电区域,对12个供电区域近两年的配电变压器过载数据进行统计,该供电公司配电变压器过载率为2.13%(见表1)。其中,GDB等5个供电区域的配电变压器过载率超过平均值,YC和JA供电区域的配电变压器过载率相对较小。
表1 供电区域过载率分布情况
对该公司2016、2017年配电变压器过载率进行对比分析,2017年该公司配电变压器过载率为1.08%,下降0.35个百分点。其中,GZ等10个供电区域的配变变压器过载率为同比下降趋势,JDZ和YT两个供电区域的配电变压器过载率则为同比增加趋势。
图1 城、农网配电变压器过载占比情况
图1为该供电公司所辖城、农网区域的配电变压器过载占比情况分析,从图1可知,2016年城网配电变压器过载占比5.62%,农网配电变压器过载占比94.38%。2017年城、农网配电变压器过载占比情况与2016年基本一致。
综上所述,该供电公司配电变压器过载率有所降低,下设供电区域配电变压器过载率参差不齐,过载配电变压器绝大部分分布在农网地区。针对过载配电变压器主要集中在农网地区的现象,建议相关部门结合历史因素,有侧重的加大农网改造建设方面的投资力度,依据轻重缓急的原则安排资金投向,优先考虑配电变压器过载情况较为严重的供电区域,提高配电变压器改造资金投入的科学性。
2 时间变化趋势
根据统计数据(见图2),2016年该公司配电变压器过载高发期为1-2月和7-8月两个时间段;2017年该公司配电变压器过载高发期为7-8月。与2016年相比,该公司配电变压器在2017年1-2月的过载数量下降较为明显,其他月份的变化不大。总体来看,7-8月是该公司配电变压器过载高发期。
图2 配电变压器过载月度变化趋势
从图3可知,该公司配电变压器在0时无过载现象;随着时间往后推移,配电变压器过载数量缓慢增加,在10时达到一个小高峰;随后配电变压器过载数量略有减少,持续到16时;16时后,配电变压器过载数量急剧攀升,在20时达到一天当中的峰值;随后配电变压器过载数量快速下降,在24时达到一天当中的最低值。总体来看,17时至21时是该公司配电变压器过载高发时点区间。
图3 配电变压器过载分时变化趋势
综上所述,该供电公司1-2月配电变压器过载现象得到有效缓解,7-8月配电变压器过载现象依然较为严重。在分时方面,17时至21时,该供电公司配电变压器过载数量明显高出其他时间段。针对配电变压器过载高峰期集中在17时至21时的现象,建议相关部门利用营销手段,积极宣传居民用电峰谷分时电价,引导居民在谷时用电,尽量避免配电变压器过载程度加重引起供电故障。针对配电变压器过载在迎峰度夏期间出现高峰期的现象,建议相关部门做好负荷预测与负荷监测工作,同时采取新增配电变压器布点、分割负荷等手段对配电变压器过载频发区域进行综合治理。
3 户均容量过载特性
根据统计数据,2016年1月至2017年12月,该供电公司配电变压器共发生过载27 999次,户均容量(0,0.5]kVA的配电变压器过载次数较少,占比7.97%;户均容量(1,2]kVA的配电变压器过载次数较多,占比37.31%,见图4。
图4 不同户均容量配电变压器过载次数占比情况
对不同户均容量的配电变压器过载期间负载率进行分析,从表2可以知道,在27 999次过载记录中,户均容量2 kVA及以下的配电变压器过载期间负载率以(1.2,1.5]倍和(2,∞)倍为主,负载率(1,1.2]倍的过载次数占比则较小;户均容量2 kVA以上的配电变压器过载期间负载率以(2,∞)倍为主,负载率(1,1.2]倍的过载次数占比依然较小。
表2 过载期间配电变压器负载率
在该供电公司配电变压器过载记录中,存在配电变压器只有1次过载记录的现象。根据统计数据,四类户均容量的配电变压器中,过载1次的配电变压器台数占比均在30%以上。其中,(0.5,1]kVA配电变压器中,过载1次的配电变压器台数占比达到40.56%(见表3)。
表3 过载1次的配电变压器占比
综上所述,该供电公司过载配电变压器主要为户均容量(1,2]kVA的配电变压器;在配电变压器过载期间,配电变压器负载率以(2,∞)倍区间和(1.2,1.5]倍区间为主;在配电变压器过载记录中,过载记录为1次的配电变压器占比三分之一左右。针对过载期间配电变压器负载率以(2,∞)倍区间为主的现象,建议相关部门加强该类配电变压器过载时间段、平均负载率、三相不平衡等方面的统计工作,在负荷高峰期利用红外测温等技术手段加强巡视工作,及时调整配电变压器负荷,杜绝配电变压器烧毁。
4 结语
近年来,供电公司不断提升供电优质服务水平,极大的满足了广大群众的用电需求,但局部地区配电网基础设施的建设相对滞后,配电变压器频繁过载等现象较为突出,成为电力可靠供应的安全隐患。本文基于统计数据,较为详细的分析某供电公司配电变压器过载的区域分布特性、时间变化趋势和户均容量过载特性,并提出相关建议,对该公司治理配电变压器过载问题具有一定的参考意义。
参考文献:
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