农村配电网线损管理研究
2020-01-08国网秦皇岛供电公司顾晨
国网秦皇岛供电公司 顾晨
引言
如今,发达国家和发展中国家对能源的战略部署正进行的如火如荼,而电能作为较为清洁、安全的二次能源,在社会上也发挥着越来越重要的作用,电能的损耗大小关系国民的生产成本和企业的经济运行。因此,在线损分析及降损措施上的研究始终是国内供电企业需要面对的主题。将理论分析运用于实际的重损线路中,将有效降低销售电价,从而进一步降低国民所负担的用电电价。
线损,即各个电元件在电能的输送、分配的过程中所产生的有功功率P 的损耗和电能W 的损失,主要产生在供电线路和设备当中。线损管理是供电公司具有和安全生产、电量电费等管理工作同等重要的工作,与供电公司的经济效益联系相当紧密。只有追求越来越低的线损率,把各种降损措施都坚决落到实处,才能达到国家要求的电能标准,企业才能获得更好的经济效益。目前,关于线损的分析和降损的措施的研究及方法是国外人士研究的重点。一是无功补偿方面的改善,二是电网结构的重建,这些都是基于降低损耗这个目标而设立的措施。
历年来,农村配电网的线损管理,在所有电力部门的线损管理中,总是重中之重。在电能传输、配电等环节中,各地区总线损电量60%~70%都集中在10kV 及以下配电线路。另一方面,农村配网直接服务于农业生产及广大农村居民等,如何有效的降损,是线损管理工作长期追求的目标,也是供电企业线损管理的重点。
1 农村配网现存问题
在配电系统中,存在两种极其危险的极端,有的相电流较小,有的相电流接近甚至超过额定电流,这两种情况都非常影响线路乃至整个电网的安全,也会大大增加线路损耗,影响客户用电和企业经济效益。
目前农村配网存在的问题,一是部分线路轻载重损。从实际的负荷出发,电能在一段指定时间的损耗以及有功功率在电网各元件上的功率损失,都是理论线损计算的范围。理论线损的计算的意义在于,它能在年末或者季度总结、月总结时期,为线损指标提供理论支持,对电网规划、改造以及电容补偿、电网调度、经济运行提供技术信息,从而为进一步制定降损措施提供现实依据。
主要是新建台区投运的线路,线路轻载,变压器铁损大,线路损失率高;二是部分线路重载高损。主要是线路供电半径大、线径细、负荷重,超经济运行点,使线路损失增加,建议加大电源点建设,分割负荷;三是部分线路无功不足,无功损耗大,主要是用户补偿装置运行差。建议加强用户补偿设备管理,加大力率调整电费的力度,督促用户做好无功补偿工作。
配电网无功补偿的原则:
(1)尽最大可能降低电源侧传送的无功功率,就近进行无功补偿。
(2)采用补偿效果好、方便维护且成本较低的电容器作为配电网主要无功补偿设备。
(3)兼顾全网总无功功率与分线无功功率的平衡,降低长距离无功功率传送。
(4)采用分散补偿作为主要补偿方式,并与集中补偿相结合。按照就近补偿原则,在用电设备及变压器附近采用分散补偿的方式,在变电站采用集中补偿设备。
(5)采用以低压补偿为主要补偿方式的高低压补偿方式相结合的方法。
(6)采用以降损为主的补偿方式,并与调压方式相结合。对于线路较长,功率因数较低,负荷较为分散且分支较多的农村配电网,应以降损作为主要目的。
2 管理措施建议
农村配电网中线损管理的范围主要包括:
(1)各配电线路上以及低压台区线路的损失;
(2)变压器的损失(主要是铜损和铁损);
(3)线路上的无功补偿以及低压无功补偿管理;
(4)线路上的电压损失和低压台区线路的电压损失管理。
电力网线损理论计算的范围:起点为发电机出口装设的电度表,终点为基层用户的“一户一表”处。只要在这个范围之内的所有形式的电能损耗,包括输电环节、变电环节、配电环节的元件中的损耗均应计入电力网线损中。
统计线损电量——电力网中分布的所有元件,在输送和分配中所产生的电能损耗量,即为统计线损电量。而在实际的运行过程中,线损电量为用电度表计量统计出的供电量减去统计出的售电量得到的差额。而统计线损电量又包括理论线损电量和管理线损电量,在降低线损的措施中,二者都必须严格控制。
技术措施一般从三相负荷不平衡、运行电压以及谐波等方面对影响配电网电能损耗的主要因素进行了具体分析,根据造成配电网电能损耗的各环节不同的特点,制定出具有针对性的技术降损措施。想要为电力企业的线损管理工作提出直接的降损措施指导,就要科学地“评价馈线的运行管理水平和发挥降损潜力”,根据分析的结果而制定切实有效、实际操作性强的降损方案。
根据以上分析和探究得出的线损管理中存在的问题,针对目前重损线路上存在的缺陷和不足,应做到如下几点:
(1)做好线损的理论计算及其统计工作。
据变换负载的情况,进行定期或不定期的线损理论工作,通过计算结果的分析,以便及时用准确的数据来衡量线损水平,发现网络的弱点,制定有效的应对措施,从而使降损工作具有针对性、实效性。(2)提高线损指标管理的水平。
合理安排人员及时地对指标线损管来进行实地调查、分析、综合,并上报月度水平。据调查分析,基层职能部门汇总形式进行整体线损分析,线路高损耗的地区、线波动大的地区重点分析,有针对性地研究制定整改措施,不断消除线损管理的弱点。层层分解落实分级管理指标线损考核,从而制定科学合理的,可行的指标,建立一个分层控制评价系统线损指标[14]。
(3)完善抄表制度。
为了保证线损统计具有较高的准确度,公司制定了抄表管理制度。制度中对抄表工作日期做出了严格规定,要求抄表工作人员在规定日期内进行抄表,坚决避免估抄、不抄、漏抄以及抄表不同步等问题。同时着力提高工作人员思想道德水平及职业道德素养,严禁以电能做人情等行为。并且增强岗位培训,使工作人员具有较高的业务水平。对于乡村电管部及客户中心,公司于每年定期对装表及抄表工作人员进行集中培训,使得因为数据错抄、倍率错算等问题所导致的错计损失,电表漏计、倍率漏乘等原因导致的漏计损失得到了大幅减少。
(4)开展营业普查工作。
作为供电公司在线损管理工作方面的重要项目,营业普查的重点在于查偷电、漏电,以查电表和接线为主要内容,准确、无误、明确、按时的抄表和服务是关键所在。不能因为管理上有漏洞而随意偷电漏电,不能因为业务上不熟悉而抄错、抄重电表,不能因为终端的表计故障或老化而跑掉电量,更不能因为责任心的缺失而损失电量。
3 结语
线损分析及降损措施上的研究始终是国内供电企业需要面对的主题,总结农村配网线损管理经验,今后电网公司应向如下几方面进行改革推进:
(1)建设35kV 变电站,增加电源布点,切改重载高损线路负荷;
(2)加大线路改造力度,对主干线线径小、供电半径大的进行改造,降低线损,提高电压质量;
(3)加强无功管理,近几年负荷增长较大,部分区域无功有一定缺额,一是加强用户无功管理,督促用户补足无功,二是适当增加线路无功补偿工作,提高功率因数。
(4)通过对负荷较重线路进行负荷切改、投运新线路、安装自动补偿装置等方式优化负载经济分配,有效提高供电线路运行的经济性,促进10kV 线损下降。