基于电能表的低压台区线损故障分析和降损措施
2020-11-25吴笛
吴笛
(国网湖南省电力有限公司长沙供电分公司 湖南省长沙市 410000)
线损率越高说明营配基础设置越低,企业耗费的资金越大,台区线损管理是一项艰苦卓绝的任务也是电力企业最不容忽视的项目。若企业的台区线损管理到位,区线合理利用,减少损耗,采用电阻较低材质金属,利用物理公式计算出合适、最具有经济效益的电流与电压比值,则说明台线区管理营配基础越高,为企业降低的资金损耗就越低,从另一方面来说也是对资源环境的合理利用。为此提高台区线损营配基础设置水平是各大电力企业的终一目标。
1 低压台区线损的种类
就目前来看,台区线损主要有变动、固定两种主要类型损失,其次是其他各类型损失。其中固定损失以热能散发损耗为主要的耗能形式,计算电功率公式为P=UI,则功率一定时,电路电压U 与电路电流I 成反比,电路线本身耗能公式为Q=I2Rt,说明电路电流在一定程度上增大会剧增线损率,这是比较严重的问题,而在现实生活中,需要考虑的问题不仅是电流大小的问题,还有在给其客户接线时因操作问题而产生的接线处电阻增大低压铜线损耗问题。变动损失的主要类型是高低压变压器之间的转换而产生的线损问题。
固定线损与其他线损的不同点在于不论是何种营配设置,只要一通电,线损就会必然产生,并且一般情况而言不会随着负荷的大小而产生改变。几种日常生活中较为普遍存在的损耗现象有:电能表用电消耗、调压器产生的电晕、电容器本身的介质等等,除此以外还有辅助设施及相关系统产生的线损。
除了以上两大类损失以外,以其他形式产生的各种电路线损损失就全部归为其他损失。如日常中的绝大多数的电力设备,具体而言有信号设备、通风设备、移动设备、保护设备等存在的一些电能损耗。不仅如此,企业员工也会对电能的损耗产生一定的影响,如误抄、错抄、漏抄电表读数,因人为误差而产生的计算线损率计算错误。
就各大电力企业的管理方面而言,他们直接把低压线损分为管理线损、理论线损、技术线损。其中最后一个技术线损从字面意义上来说是因其企业员工技术操作不当而产生的必要或非必要的线损,举例:配电、配置、变电技术等,需要标注的是因电力企业员工管理不当而产生的问题不包含在其中;理论线损是指从各种相关理论运用物理公式因变动、固定问题而计算出一个固定的值[2]。
2 技术线损的因素分析
2.1 配电网的结构和输配电设备的影响
电网线损决定着配电网结构的合理程度的高低。随着城市电网覆盖地进行,电力企业可采取多重手段来降低线损率提高企业的盈利数额。以下有两点降损措施工作值得我们更深一层次探讨。
(1)研究其配电网的分布及合理配置,电路的合理布局可提高电路电线的利用率和收益。深究其本质原因是想方设法使其电源与有效负荷之间的距离得以大程度的缩短以致能减小低压配供电网的半径。利用这些措施,我们就可以降低电损率从而提高供电电压的质量,从源头上去降低供电线路损耗问题,提高电力企业电能的利用率。
(2)合理分配变压器分布情况,提高其利用率,降低损耗以及不合理利用的情况。如何合理利用是其重要的一点,尽量把变压器配置在负荷的中心位置,以此来降低缩小低压供电半径。如何选择变压器也是一项重要的课题,在这一方面我们要尽可能的选其节约能源的变压器,需重视的一点是这种变压器是不能长期长时间段的进行超负荷运行,否则变压器容易损坏降低其使用寿命,若不及时更换和修理,对变压器周围环境的动植物也有一定程度危害,也使其电力企业投入更多的成本,与其更改初心就背道而驰了。为降低此种风险电力企业可采用最新的监测技术手段进行实时监测以避免以上情况的发生,例如把数据采集装置安装在变压器上,随时了解变压器最新的运作状态以便及时做出调整及改变[3]。
2.2 电能计量设备造成的影响
在客户的用电端,电能的准确的计数监测系统与电力企业的售电量有着直接的正比关系。一个精准的数据计数监测系统对降低线损率的作用功不可没,此外,对于电网一次主要设备例如变压器、线路、开关、互感器等;还有二次接线以及各种辅助措施及系统要增加管理监控力度。
2.3 无功、电压影响
在客户用户端中,针对有些专门变电用户,电力企业应重视其无功考核。除了本应做的让电力收费系统有条不紊的严格根据国家相关规定进行,还应该使其用户端根据自身能力及条件情况来采取一些必要的改善措施,提高用户电能利用率,降低损耗,并对这些无功损耗用户采取一些补偿措施,以此有两大好处:一是能够减少变压器的负荷提高其使用寿命,二是能够在一定程度上能够改善居民用户的生活水平。若以上所述方式能够在实际生活中得以实践,则不仅能够提高电力系统的质量,还能节约用户对电费的开支,让企业与用户之间都能提高各自的利益实现双赢。
3 低压台区线损降低措施
在明确供电公司各部门和单位职责分工的基础上,供电公司不断强化线损管理,并制定管理流程图(见图1)。
3.1 管理降损
管理降损的手段可分为:制度化管理和技术手段化管理。其制度化管理即根据企业相关的规定对线损管理进行严格的管控制度:
(1)针对同步抄表方面要求:保证抄表的准确性,计算的严谨性,数据的同步性等,只有对其严格把控,线损的管理相关人员才能发现漏洞并及时采取有效措施解决问题,才能从源头降低成本。所以严格按照相关规定同步抄表是所有问题开启的第一步,第一步不容有错,否则数据不具参考性质毫无价值。
(2)所用的监控计数监测系统要选择环保节能型的,外设防盗措施系统,避免不法之人的恶意破坏。
(3)要根据企业的相关规定而对电表,互感器等进行周期监测,对于异常计数,不转动,被不法人篡改等的问题要及时发现并找出原因迅速有效率的更改、调试、替换等,要从源头上杜绝不合格的产品进入到用户端,同时这也直接关乎到电力企业的名誉信誉问题。
采用技术手段积极深入高损台区调研是技术手段管理降损的主要途径,经此方法能有效的控制且寻出电网需完善的地方;现今线损管控的难题在于查找漏、偷和跑现象,针对于农村,最主要的问题就是居民居住密度稀疏,具有较大的供电半径,每个季节所用电量存在区别,而且偷电技术手段水平在不断的提高,这很大程度上增加线损管控的难度。因此对于查找表计故障及居民偷电在工作量上表现极大,根据以往线损管理经验,最为有效的办法就是尽可能的将查找范围缩小,如将多个考核计量加装至JP 柜内分相的某段线路,需定期的抄录居民子表及考核计量,并且对其计算,以此便于精确寻求某区域电能损失量,进而将考核范围进一步缩小,最终把考核计量加装至某户和某表箱上。应积极配合公安机关处理窃电行为,及时更换计量故障,追加故障计量电量,以此才能实现更好的农村线损管理。
3.2 技术降损
对企业与用户端的三相变压器负荷要做好平衡,在设置为三相四线制低压供电时,若是由于电网用户端分配电量相差太大,电流高度落差分布不均会致使变压器异常负荷容易损坏变压器并且减少其使用寿命,长期频繁更换又增加其企业成本投入。所以应切实平衡好电流电量,使其分布相对均匀,做具体落实相关措施前,应先对各分线路段进行检测其用电数据,根据数据进行准确计量之后再度分配电流量,其要求是在用户正常用电情况下,能够协调并且平衡三线的负荷,从根源上增加变压器的使用寿命。
分析线损的主要原因是电路应输电过程而产生的电能以热能的形式而损失散发,其相关物理公式为Q=I2Rt 即电线通电时电流的平方与其电阻的之积与电流量损失成正比,也就是说如果应电流分配不均而产生的电量损失是以电流的平方倍数而增长的,这足以说明三线电流分配的重要性。为此应定期对变压器分流负荷情况进行监测,对于用户负荷规定的用电措施应给予相关的补偿鼓励,降低应分配不当而产生的线损问题。
3.3 精细管理
精管农村低压线损问题。做到勤查、勤检、多做汇总分析、排查潜在问题,一旦发现问题必须按照企业相关规定进行严格处理。在现实落实工作时,相关管理人员的工作量会加重,在大量计表时,难免会出现错抄,漏抄等现象,为减少此类情况发生应合理增加工作人员,合理分配工作减少误差现象。对于用电量剧增的用户要做细致的排查,做好排查解决问题找出原因之后再进行收费填表工作。
3.4 障碍清理
故障分析电路流失中的一个重要原因就是漏电,由于长期的风吹日晒雨淋电线表面胶体老化破损,以及线路被建筑物占用、自然灾害、大雪天气电线积压拉坏等存在漏电问题,存在这些问题的时候,电流可能达不到保护器设置的最高值即达不到保护的作用,尤其适当两根平行电线有相连接的情况时,这样的耗电会更大,损失的费用也会更大,要是有人靠近也会出现触电情况,这是非常严重的后果。因此定期排查检查老化损坏电线,及时发现处理电线相接情况,杜绝因排查不当而造成的人触电情况和企业资源浪费情况,切实落实细致检查保证线路安全的最重要要求。
3.5 巡视检查
对于巡视检查的工作要做到细致,对于电台线区的电路要频繁监察。一般要监察两方面内容,第一方面是监察线路和设备是否正常运行,发现问题要及时处理杜绝隐患。第二方面是坚决打击偷电行为。企业要加强对长期异常用电电路的排查,若排除了漏电的等客观因数后,要查处是否有人存在偷电的行为,一经发现需联合相关司法部门查处并罚款打击拘留情节较重者可判刑。
路障清查时一定要做好线损管理工作,要使这份工作得以重视,相关部门领导就要先重视做起领导作用相关管理人员才会重视。
4 结论
针对低压台线区的管理需要定期长期做好排查和清理措施,做好营配基础设施,加强制度化管理,优化监控系统,对变压器要调试相适应的负荷中心,建立奖罚考核系统,调动相关管理人员的积极性,严格监督漏电偷电行为,以上所提方面做好后对于线损率降低会大有改变并且找出良好的电网配电局势。