城市10KV高压配电线路降损措施优化论文_陈君建

(广东电网有限责任公司汕尾陆丰供电局 广东省汕尾市 516621)

摘要:根据《IEASTATISTICS_ELECTRICITYINFORMATION2016》,综合国家电网公司,南方电网公司就2016年损耗数据表明,我国的平均线损率与欧洲国家基本处在同一个水平上;但是,与比较发达国家相比,我国的平均线损率约高出2-3个百分点,与日本3.48%的线损率相比,我国电网线损率明显高出很多。我国中低压配电网产生的电能损耗占到整个配电网损耗的80%左右,而中低压配电网中变压器损耗又占总损耗的80%左右。由此可见中低压配电网的电能损耗一直是我国电力系统节能降损的薄弱环节,是造成国内电网线损率较高的关键性原因。

关键词:城市10KV高压配电线路;降损措施;优化

引言

由于电网线路、变压器等电阻会对电流传输过程消耗一定的热量,导致线路有功功率损失和电能损耗。配电网在运行过程中,其各种设备均会损耗电量,线损会影响到电力企业的经济效益,具体是电网中的线路和设备会产生能耗。供电企业的电力系统的水平根据线损的大小可以得到较为直观的体现,这是由于线损的大小能够对供电企业内的电力系统的规划设计、生产运营、管理与经济效益水平进行反映。

1城市10kV配电线路损耗原因

1.1线路网架缺乏合理性

10kV配电线路中存在诸多影响因素,使得线路的架构与最初的设计不符,比如配电变压器的负荷量远远高于或低于实际的负荷量,从而导致线损增大;公用变压器负荷率不高,同时在生产及生活当中存在用电低谷期,导致变压器发生空载情况,且在用电高峰期会发生超负荷负载情况,这种不符合要求的负载使得线损增大。另外,部分变压器的低压线路还会发生三相负荷不均匀情况,导致中性线电流变得越来越大,从而导致线路产生无实质意义的损耗;没有认真地检查变压器,也没有及时将不符合要求的变压器换掉,使得电压等级缺乏合理性,进而使得线路损耗比较严重。

1.2计量偏差

在居民用电中,部分供电企业未能对计量设备做好定期检修,老化而未定期检修的设备会增加线损量。计量设备做好定期检修与否会对用户和供电企业来讲都会造成严重的影响,使得供电企业的长远发展和用户用电的可靠性受到影响。最直接的表现就是用电计量偏差,例如表计卡盘、计量表计烧坏或CT烧坏、PT断相等,这些故障问题会使得计量出现偏差,导致电量流失,即加重配电线损,影响企业的经济效益。

1.3配网消耗

当10kV配电线路在运行过程中出现大材小用的情况,即配电变压器容量中的负荷量较大,而配电线路用电的负荷量较小,出现大马拉小车现象,从而增加损耗。当配电网中的公用变压器有过低的负荷率,会出现轻载的现象。轻载引起线路和变压器损耗。最后是线路上的变压器有可能出现三相负荷不平衡的现象,使得大中性线上的电流值不断增加,这也会使得线损加大。在设置电压等级的时候,当故障问题出现时没有对变压器及时更换,这也会增加线损。

2基于传统的高压配电线路降损的优化措施

2.1优化组合的提出

图1虽然给出了针对城市配电网的众多降损措施,但这些实施细则只提供了指导性的建议。同时,单一的降损方案往往存在自身的不足,如采用节能输变电设备能取得明显的降损效果,但投资因素往往受到制约;降低三相不平衡度易于实施,成本也较低,但不适用于三相负荷过多的配电网;提高功率因数减少流经配电网的电流,但单独降损效果往往达不到预期效果等等。由此,单一的降损方案在实施过程中往往顾此失彼。由此可见,传统的单一的降损措施对全局多变量的配电网降损不能起到很好的降损效果,因而在实际配电网中优化降损措施是非常必要的。基于此,本文提出基于传统的高压配电线路降损的优化组合,通过综合规划成本等将图1不同降损措施组合构成降损方案模型。给出满足安全稳定运行目标又使降损效益最优的约束条件及计算流程并作为传统降损的代表算法对算例进行分析。

图1 常用的城市配电网降损措施

2.2加强10kV配电线路网架结构优化

为了使10kV配电线路损耗得以减少,需要逐步优化配电线路网架结构,以改造线路的方式让配电线路处于稳定运行的状态,科学、合理地完善线路中的电源点。若线路供电半径比较长,需要将部分电源点添加到其中,尤其是部分较易发生超负荷现象的线路,一定要将电源点设置于其中,使供电获得较高的可靠性,减少配电线路产生的电能损耗。重视完善变压器三相负荷状况,使其处于良好的状态,避免因三相负荷缺乏平衡性而使得线路发生损耗情况。另外,以用电负荷高峰和低谷的变化规律为准,通过双回路供电方式的使用使配电线路的损耗得以减少。

2.3加强计量管理工作

针对计量偏差问题,这需要供电企业加强对计量工作的管理,定

期对计量设备做好检修工作,避免计量设备出现故障问题而导致配电线损的加重,提高配电线路的可靠性,为供电企业的长远发展奠定基础。针对计量管理工作,供电企业必须分派专门的管理人员,对计量设备加强检查管理,及时更换老化的计量设备,完善故障设备的检修工作,降低计量设备的失误率,能够有助于10kV配电线路的线损程度的降低,保障线路供电的可靠性。

2.4经济运行变压器

对于变压器部件所带来的线损在总线路损耗的1/3以上时,此时变压器线损就成为了配网中的主要线损来源。由于用户缺乏无功补偿意识,在变压器的正常运行中需要提升变压器的无功补偿,尽量避免或减少发电机等设备的无功功率现象。若要提升变压器的运行性能,这就需要尽量地避免或者是减少无功电流的传输,以便有效地降低变压器的有功损耗程度和更好地利用电量,而当前减小配电网中的无功损耗的手段主要为新技术手段的应用,保证配电网所输送的有功功率不变,同时又能大幅度提高配电网的无功功率因数,使得配电变压器及线路传输的无功功率得到有效降低,从而提升配电网的电能传输能力。

2.5加强10kV配电线路抄核收管理

企业要编制抄表管理制度。在抄表中,抄表人员一定要在规定的日期内将抄表日期及责任人公布于众,企业主管部门定期或不定期地抽查,防止发生抄表不同步的情况,准确抄表,认真查看,不得出错,在最大程度上合理计量。对于一些客户高供低计的情况,应以具体规定为准,按月计量,另收取客户专门使用的配变的铜损和铁损,使计量更加科学、公平。认真查看及分析数据,依照抄表卡中的电量分析对比客户相同月份和同期月份的电量,这样就可找出短时间内减少或增加的电量,然后分析出现异常情况的原因,及时采取必要措施处理,在最大程度上确保计算所得电量准确无误。

结语

10kV配电线路降损属于一项较为复杂的工程,需采取技术措施,由管理着手,达到降低损耗的目的。做好配电网络的规划,精简电网结构,选用性能较好的导线;将供电半径与无功补偿考虑在内,根据负荷进行设计,为后续发展留有一定的度,及时掌握10kV配电线路损耗状况,完善配网网架结构;将抄核收人员组织起来进行交流探讨,查出线损存在的原因,编制有关方案,利用有效措施加强计量管理,不断提升农电工的专业能力,使其更好地维护10kV配电系统,确保电网安全、优质供电,合理控制损耗,推动企业的可持续发展。

参考文献:

[1]吴东华.浅析10kV配电线路线损分析及降损措施[J].科技风,2017(14):191.

[2]张云云.10kV配电线路线损因素及降损措施解析[J].通讯世界,2014(16):84-86.

[3]刘晓军.青龙县供电公司配电网降损的研究[D].保定:华北电力大学,2011.

论文作者:陈君建

论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期

论文发表时间:2018/11/12

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