摘要:通过调查可以发现,围绕发电厂线损开展的研究数量较少,但是各发电厂已经意识到,线损与所获经济效益间存在着密不可分的联系,文章便以发电厂作为切入点,首先针对输电线路的线损展开了分析,然后又围绕着发电机、电力线路线损,以及线路电阻进行了深入探索,最后通过理论与实际相结合的方式,有针对性地提出了适用于发电厂内部高压输电线路的降损措施,供相关人员参考。
关键词:发电厂;高压输电线路;线损分析;降损措施
作为供电企业诸多经营指标中相对重要的一项,线损对企业管理具有的影响主要体现在两个方面,其一,企业经济效益,其二,企业自身的管理水平,由此可以看出,对发电厂而言,针对高压输电线路的线损展开分析,明确线损来源,确定降损措施是很有必要的,本文便围绕着发电厂的高压输电线路,从线损和降损措施两方面展开了分析。
1输电线路的线损分析
以计算方式和性质为依据,可将线损划分为统计线损、管理线损和理论线损。统计线损指的是实际供电量与售电量的差值,该类线损统计往往是通过测量确定的;管理线损指的是由于剂量装置误差而导致的损耗;理论线损指的是通过对测量结果的计算得出的损耗。一般来说,理论线损率低于统计线损率,具体计算公式如下:
统计线损率=•100%
理论线损率=•100%
需要注意的是,本文围绕着高压输电线路所开展的线损分析工作,其对象以电阻损耗为主。对线路理论线损进行计算时可以应用的方法较多,例如等值电阻法,均方根电流法等[1]。其中,最具代表性的计算方法应当是均方根电流法,之所以可以应用该法计算线路理论线损,主要是因为流过线路的均方根产生电能损耗,与相同时间内实际负荷产生电能损耗相等。
2发电机线路线损的分析
直流损耗,发电机的定子电流在流经定子绕组时产生的损耗;励磁损耗,处于运行状态下的发电机中安装的励磁电流在流经转子电路时产生的损耗;机械损耗,发电机组在运行时产生的部件摩擦损耗及通风损耗;铁损,存在于发电机内部的磁通产生的损耗,主要由三个方面构成,分别是附加损耗、涡流损耗以及磁至损耗。
3电力线路线损的分析
3.1变动损耗
变动损耗又被称作可变损耗,一般情况下,变动损耗都会随着负荷的更改而变化,对发电厂而言,具有代表性的变动损耗包括调压器、变压器铜损。
3.2管理损耗
导致管理损耗产生的原因可以被归纳为两点,首先,围绕着发电机所开展的规划设计工作不具备应有的合理性,导致供电半径过长或是传输距离过长的情况出现,线损自然会随之升高;其次,有关人员没有对管理工作引起重视,电能计量误差、违规窃电用电等情况屡禁不止,这同样会使电能受到不小的损失。
3.3固定损耗
固定损耗的特点在于其不会随着负荷的更改而有所变化,只要处于运行状态下的设备带有电压,电能损耗就是不可避免的,需要注意的是,电能损耗与电流大小、设备功率间不存在明显关联,也正是因为如此,变压器、电抗器在运行过程中产生的固定损失又被称作基本损失。
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4线路电阻的分析
对交流电路而言,由于受到邻近效应影响,与直流电阻相比交流电阻略小,正是因为如此,在正常情况下,流过导线的交流电阻被称作有效电阻。但是由于对线路电阻值具有直接影响的因素并不局限于导线界面和导线材料,还包括导线温度,而对导线温度具有决定性作用的因素主要是环境温度及导线负荷电流,基于此,将导线电阻划分为以下三个不同的分量具有现实意义[2]。
首先是基本恒定分量,常被记作R20。R20指的是在29℃温度环境中,线路每相导线对应的电阻值,根据导线具体型号查阅相关手册即可明确该数值;其次是温升电阻,常被记作ΔR1。ΔR1指的是当导线有电流通过时,由于导线发热所产生的电阻;最后是环境温度变化对应的电阻,常被记作ΔR2。若环境温度并非为20℃,那么就可以根据以下公式对导线电阻值的变化进行计算:
ΔR2= R20•α(Tav-20)=β1 R20
其中,α代表的是导线电阻所对应温度系数,若计算的对象是铝导线,那么α=0.0036;Tav代表的是环境温度的平均值,单位是℃;β1代表的是周围空气温度与电阻对应的修正系数。
5降损措施的应用
5.1对变压器运行的方式进行合理安排
如果想要实现变压器的经济运行,仅仅保证变压器运行安全性及供电质量是不够的,还应当结合现有设备,对变压器的运行位置、方式及负载进行优化与调整,实现变压器降损的目标。首先,对变压器的经济负载系数进行计算,保证变压器所处经济运行区为最优,需要注意的是额定负载系数并不等于经济负载系数,只有负荷铁损等于铜损时,经济性和效率才会达到最高水平。另外,由于变压器的使用范围相对较广,对于不同的发电机结构而言,适用的运行方式往往也存在明显差异,例如双绕组和三绕组并列,一侧分列和两侧并列等,只有选定经济、合理的运行方式,才能降低损耗,提高运行经济性。
5.2管理线损措施的降低
其一,加强组织领导的力度,提高线损管理网络的健全性;其二,通过定期开展培训活动的方式,提高从事抄表工作的人员的整体水平,保证线损统计的顺利进行;其三,对线损分级管理的方法加以应用,使其具有的作用能够在最大限度上被体现出来;其四,根据实际情况确定需要应用到的防窃电措施,将抄表器视为抄表所应用的主要工具,在微机的辅助下高质量开展线损的管理工作;其五,明确潮流计算和分析的重要性,一旦有重大变化出现,在短时间内就应当完成潮流计算的有关工作[3]。
总的来说,适用于发电厂内部输电线路降损措施主要涉及建设和运行两个方面。建设措施指的是通过建设发电机的方式,达到完善系统结构这一目标的措施;运行措施指的是以现有发电机结构为基础,通过对运行加以改变的方式,达到降低线损这一目标。具体来说,无功补偿设备的配置、网络结构的改造属于建设措施,变压器及线路的经济运行属于运行措施。管理措施与技术措施间存在着十分紧密的联系,可以说只有落实管理措施,才能将技术措施的作用进行最大化呈现,如果管理层面存在极大线损,即使投入大量技术资金也无法取得应有的效果,这部分内容是需要人们引起重视的。
结论:实践结果表明,若发电厂内部存在压线螺丝不紧固、电压线线径不一致等情况,往往会导致所计总电量与实际电量相比较少的情况出现,进而使发电厂遭受到不必要的损失。因此,以发电厂为出发点,展开相应的线损统计以及理论分析计算工作,并根据分析计算结果制定相应的降损措施,对提升发电厂所获取社会及经济效益具有十分重要的作用。
参考文献:
[1]曹兴霖,周娜,邱道尹.发电厂高压输电线路线损分析及降损措施[J].华北水利水电大学学报(自然科学版) , 2010 , 31 (4) :14-15
[2]冯尚超.刍议某发电厂高压输电线路的线损问题[J].城市建设理论研究:电子版,2012 (12)
[3]谢琳.高压输电线路设计阶段线损计算的分析及应用[J].红水河,2014 (6) :34-37
论文作者:杨艳超
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/8
标签:线损论文; 发电厂论文; 导线论文; 线路论文; 措施论文; 电阻论文; 的是论文; 《电力设备》2017年第36期论文;