基于动态检测技术的配电网输电线网损评估论文_武春艳

基于动态检测技术的配电网输电线网损评估论文_武春艳

(国网太原供电公司 山西太原 030010)

摘要:现阶段,随着社会的发展,我国的科学技术的发展也有了很大的提高。通过直接估计输电线路电阻实现配电网电线网损评估功能,存在难以精准把握的问题,因而提出了将配电网输电线最高允许温度转化为有功功率损耗的限制,从而确立输电线短期热定值的方法。以输电线路热平衡方程中环境参量作为状态变量,根据输电线有功功率损耗与电阻、温度的耦合关系,推导出输电线有功功率损耗变化的微分方程,以此建立系统的量测方程;同时,考虑热平衡方程式参数变化的迟缓性,建立状态变量空间表达式;继而,依据输电线有功功率损耗变化率,采用卡尔曼滤波的方法,实现对状态变量的估计。由此,完成了配电网电线网损评估的功能,为配电网输电线短期最大电流运行方式是否可行提供了解决依据。

关键词:动态检测技术;配电网输电线;网损评估

引言

配电网输电线静定值(STR)是在给定光照、对流散热和辐射散热条件下确定的导体最大允许载流,通常,该值是在极端保守的环境条件下确定的,因而在实际运行时,不能充分发挥其输电线真实载流能力。动态热定值(DynamicThermalRating,DTR)技术根据实时测量日照、风速和温度等环境条件下,确定输电线最大允许载流,在满足输电导线允许温度前提下,可提高现有常规线路的输送容量,有助于提高电网负荷高峰及N-1事故下的短时过负荷能力,可以缓建或少建线路,也可降低新建线路的投资,社会和经济效益显著。

1基于动态检测技术的配电网线损分类

基于动态检测技术的配电网线损分类主要包含了两个方面:第一,是管理线损,这一线损产生的主要原因就是偷电、漏电等现象的发生。另外,基于动态检测技术的配电网在进行日常维护以及运行管理的过程中发生的问题、输电线路安装不够规范、电能计量装置存在误差或者是不处于合理范围等都属于管理线损;第二则是技术线损,主要包含了固定损耗以及可变损耗这两个部分,是配电网中所有电器设备以及电能损耗的综合。其中,可变损耗主要指的是和流过设备的电阻大小成正比的损耗;而固定损耗则主要指的是电力电缆、电力电容器、变压器铁芯之中的绝缘介质所消耗的电能,另外还有输电线路之中的电能损耗等。

2影响管理线损的基本因素

2.1电能计量

导致电量不准确的原因很多,常见的有没有对电能计量装置进行及时、准确的校准和检测就进行安装,计量装置的准确性和正确性得不到保障,安装时不按规定的标准操作,存在不合理先现象,运行过程中对计量装置不进行关注和监测,计量表箱无人管理,对于超过使用期限的计量装置也不及时更换等。

2.2售电和计量总结

在电力营销的所有环节中,抄表收费环节最为重要。电表的准确性对电力企业的经济效益有着直接而重大的影响,如果计量及收费不合理,电力企业对其他环节的评估也会出现偏差。

2.3窃电行为的管理

经济的发展促进了企业及个体工商户的增多,这些单位对电力的需求也不断加大,有些人甘冒法律风险,越过电量表进行窃电,这种窃电行为不仅危害了电力企业的经济利益,而且容易出现电路故障,造成安全事故,他们为了逃避法律制裁,采用更加高明、更加隐蔽的方式进行窃电,造成了电能线损率的直线上升。

2.4日常维护不完善

有些电路在设计的时候是按照当时的用电量设计的,但是随着用电量的增加,已经超出了原有线路的正常负荷,然而线路改造的不及时,线路老化以及距离增加都会增加电量的线损。在城市供电线路中,树障也成为影响线损的重要因素,线路穿越树木中间时会出现放电现象,造成不必要的线损。许多地方的电力需求与变电设备的容量不相符,造成大马拉小车,变压器空载,直接提高了线损率。

3基于动态检测技术的配电网线损管理及降损策略

3.1对电网结构进行调整

在基于动态检测技术的配电网线损管理过程中,电网结构好坏可以说是降损是否有效的关键因素,在整个线损管理之中有着较为显著的价值。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为此,在进行降损的过程中,一定要对电网结构进行有效的调整,做好以下工作:1)对电源位置进行合理安置。在电网结构调整过程中,电源设计这一方面可以将设备选型适当超前,而负荷则最好是要优于电源侧。在进行电源位置安排的过程中,一定要看是否有设立在负荷的中心位置。因为历史原因,低压电网大多属于单端树干式供电方式,而在城镇则大多是沿着马路架设出一条干线,没有结合负荷发展情况进行考虑。针对这一现象可以对其进行适当改善,可以在位置安排过程中将其设定在负荷中心位置,能起到降低线损的效果;2)以经济供电半径来配置出相应的电源点。在降低线损的过程中,如果该地属于农村地区的话,则可以使用小容量、密布点、短半径等方式来进行配置。反之,如果是在城区等位置的话,则可以使用短半径、大容量、密布点的方式来进行配置,同时还可以积极使用并联配电变压器组式接线方式来进行合理配置,这样也能进一步保障线损管理的效果,降低线损。

3.2对电网升压进行改造

线路的损耗大多和电压的平方成反比,所以线路升压之后能够很好的降低点亮。在负荷不断增长过程中,还需要将电压积极的引入到城乡电网之中,以此来对电网技术进行改造和升级,这样也能起到有效的降低线损的效果。

3.3对电网运行电压进行适当调整

在电力网之中,如果输送容量不发生变化的话,电流和电压所呈现的趋势是反比,这个时候需要对其运行电压进行提升,尽可能的提高力率,才能够起到降损的效果。为此,在对基于动态检测技术的配电网中进行线损管理的过程中,还可以对电网运行电压进行适当调整,不能只是片面的去提高运行电压。因为符合越低的话,其运行电业也就会变得越高,这个时候其所造成的损耗也会越来越大。

3.4控制变压器造成的线损

在整个配电网线损中,变压器的电能损耗也是非常大的一个部分,在配电网中,降低变压器的电能损耗就可以有效降低整个电网的线损。一般可以采取以下措施降低变压器电能损耗:(1)用低能耗变压器替代高能耗变压器。与传统的变压器相比,现代单晶合金变压器的能耗降低了70%以上,然后再根据季节性的电网负荷对分接开关进行及时调整,就可以在保证供电质量的同时有效降低变压器的电能损耗;(2)将空载的变压器停用。基于动态检测技术的配电网中的配电变压器在不同季节的负荷有很大差别,忙时满负荷或者超负荷运行,而闲时则低负荷运行或者干脆空载。针对这种情况,可以在线路上并行设置负荷大小不同的变压器,根据季节性负荷需求,及时开关相应负荷的变压器,在保证供电的情况下,尽量减少空载,这样就可以有效降低整个配电网的线损。

3.5加强对于用电计量的管理

做好对于用电计量管理对于配电网的降损增效、保障用电的公平公正极为重要。在实际的配电网供电中,为了降低偷电窃电行为的发生提高对于配电网的管理效率,在配电网线路的设计和安装过程中加装对于表箱的安全防护。对于单户型的住户进行电表的安装时,需要注意做好对于电表的安全防护,并定期对用电计量装置的校验和巡查维护,降低非正常因素的线损,提高供电企业的经济效益。配电网的降损增效是一项长期性的工作,近些年来我国的电力事业发展迅速,为了更好做好配电网的降损增效降低能源的浪费应当定期做好配电网线损的测量分析并结合当地配电网的实际情况逐步做好配电网网络的结构优化和改造,完善配电网络将配电网中的可变线损降至最低。同时应当加强对于配电网线损的研究投入,以便以更科学性、合理的方式做好配电网的降损增效工作。

结语

线损是电力系统在运行时出现的非有效的电能损耗,线损的高低对电力企业产生直接的影响,尤其在配电网中,有效降低线损可以提高电力企业的经济效益,提高企业的生存能力。本文对基于动态检测技术的配电网的线损进行研究并提出了相应的对策,旨在为提高我国电力企业的市场竞争力以及供电稳定性提供建设性意见。

参考文献:

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[3]吴显亮,詹智民,冯光亮,等.基于在线监测数据分析的配电网降损增效研究[J].电力信息与通信技术,2016(7):56-61.

[4]凌镇国.配电网极限线损分析及降损措施[J].科技创新与应用,2016(32):212.

论文作者:武春艳

论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期

论文发表时间:2018/12/6

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