配电网线损管理措施论文_徐鹏程,刘为,姚鹏,王樱诺

配电网线损管理措施论文_徐鹏程,刘为,姚鹏,王樱诺

(网吉林省电力有限公司四平供电公司 吉林四平 136000)

摘要:线损是电力行业中不可忽视也无法避免的现象,在电力传输以及使用过程中,电能沿电力线传输、配电设施之间转换传递等各过程中都存在着或大或小的电能损耗,而随着配电线路的不断延长以及沿线用电设施和配电装置的增多,线损的总量也不断提升,造成了很大的资源浪费。

关键词:线损;降损措施

受我国目前电网技术水平的限制,国内电网的发展水平并不相同,其技术能力以及管理水平千差万别,但不论哪个区域电损的总量均达到了很高的比例,部分区域电损比例达到了10%,平均下来,全国的整体电损水平也达到了6%左右,考虑到中国庞大的用电规模以及资源消耗的总体量,线损带来的资源浪费不可忽视。特别是改革开放以来中国经济飞速发展,中国整体的用电负载不断攀升,负载的增加直接导致线路总长、材料性质、线路上电流幅值的改变,随之而来的是其线损比例的增加,在电力需求高峰的时候,部分线路的损耗可能高达15%,相对于电网企业不断发展的配电技术以及管理技术而言,针对线损消耗的相应技术内容仍较为欠缺,对于能源的有效利用以及电网的效益而言十分不利。

一、电网线损的管理措施的研究

(一)电网线损的组成部分

配电网的线损涉及众多方面,其中输电线线损属于不易控制的部分,在目前输电线材料以及设计基本已经固定的情况下,其线损相对稳定,对于线损的有效管控和处理主要针对的是电网内的各种配电基础设施,包括各级别的升压变压器、配电站等。其中,升压变压器在进行电压转换过程中,由于功率的变化以及故障等因素,包括当发电机无法保持最佳的功率因素时,升压变压器各个级别所产生的系统损耗等相互综合均会带来较大的电能损耗。而配电器中的电能转换以及降压等转换过程更加复杂且经常需要经过多次转换,其损耗将会重复发生。

(二)电网线损管理的最终目的

简而言之,进行电网线损管理的基本目的在于通过各种科学有效的手段或者措施降低电能在传输过程中的无用功损耗,保证电能的利用率。进一步地,通过降低线损,能够有效改善电网整体的能源规划设计流程,建设更远距离以及更高传输能力的输电网络。

二、电网线损的管理的具体措施

从前述的线损组成部分可知,要实现降低线路损耗,完成有效的线损管理,进而实现电能损耗的控制,其管理控制的基本工作内容包括如下几个方面:

2.1变压器线损的管理控制

分析变压器电能损耗的方式,我们可以综合磁芯损耗以及电阻损耗两个方面来考虑。其中,磁芯损耗是激励变压器的主要电能损耗,虽然不同变压器的具体结构,包括材料以及整体的运行方案等可能存在不同,但其磁芯损耗所占整个变压器的电能损耗比重。

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解决磁芯损耗的基本措施在于,在配电规划以及设计过程中,通过提前规划以及预测,尽量准确有效的获取未来供电区域的用电负荷以及未来用电负荷的发展趋势,在考虑建设成本以及后期维护升级成本的前提下,应当选择较大容量的变压器,尽可能的控制磁芯发热程度,或者在大型用电区域设置多个变压器组,在不同的用电负荷状态下切换多个或者一个变压器进行供电,在低负荷状态下断开部分变压器,并根据负荷的上升增加变压器。

2.2线路导体线损的管理控制

就国内市场而言,公用电网输电线路所使用的导体一般均是由低电阻的高纯度的铝和铜等金属制作。

导体两端的电连接质量主要是影响导体与其他结构之间的放电传导过程,由于接触点之间的电弧现象将会带来很大的热量损耗,因此对于导体而言,要尽量避免连接点之间发生腐蚀或者夹杂不必要的绞合接头,减少电弧放电。在必要的时候应当通过整体的线路更换来剔除断点多、接头多的配电线路。

同时,利用各类分布式电源或者设置地下电缆等措施能够有效缩短整体的输电线路长度,进而限制输电线线路损耗。

2.3人为主动线损管理控制

除上述与配电系统本身结构和特点相伴相生的影响要素之外,一些人为的电网破坏行为也会带来很大的输电线损耗,特别是国内电网,面临着输电线路长、配电结构复杂且区域间隔远的问题,对于输电线沿线的人为破坏等问题无法避免。

对于此类有意或者无意的人为破坏等现象,其基本的解决措施在于前期规划和后期防范处理,前期规划是指在电网的建设规划时期就应当充分考虑到不同区域、环境下输电线路的安全性。针对一些关键节点以及盗窃破坏频发的地区进行针对性处理,包括但不限于采取监控、输电线高空架设或者主动巡检等方式来防止上述现象的发生。

近年来随着智能电网建设规划的提出,应用智能控制以及数据信息处理技术的智能电表得到广泛应用,而基于数字电表的反窃电技术可以作为防止上述问题的有效解决措施之一,通过利用数字电表检测输电线各相的电压和电流信号,并根据检测结果判断市电的相位关系,分析是否存在破坏行为,进而根据实际情况采取具有针对性的措施。

三、结束语

随着国内居民生活工作中对电能需求的增加,除了不断扩展现有电能资源,合理规划电能的利用之外,减少电能传输以及使用过程中的损耗也是维持电网长期稳定健康运行的重要工作之一,特别是在能源供应紧张的情况下,减少资源浪费,降低无用功消耗是必要的处置措施。本文通过对现有输电网线损原因的分析和解析,提出了一系列用于降低线路损耗,提高电能利用率的措施方案,基于上述方案,有利于缓解电网中不可忽视的线损问题,提升电网的整体性能。

参考文献:

尹宝森.做好线损管理的七要素[J].农电管理,2009,3(6);

王海青.农村供电所线损管理技术体系的运用[J].华北电业,2015;

房超群.线损管理:科学运用“四分法”[J].中国电力企业管理,2007。

论文作者:徐鹏程,刘为,姚鹏,王樱诺

论文发表刊物:《电力设备》2018年第25期

论文发表时间:2019/2/13

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