降低低压配电线损的技术措施分析论文_高大军

降低低压配电线损的技术措施分析论文_高大军

(内蒙古电力集团有限责任公司呼和浩特供电局 内蒙古呼和浩特 010010)

摘要:目前,我国电力资源的浪费主要集中在低压配电线路的电能损失方面,这不仅增加了供电企业的供电成本,更给供电服务埋下了安全隐患,因此不容忽视。加强线损管理成为了摆在供电企业面前最迫切、最棘手的一道难题。,本文对低压配电线路中线损技术措施的实施进行简要分析,旨在为我国电力资源的降耗大计提供理论支持。

关键词:低压配电;线损;技术措施

一、低压配电网降损的研究方向

目前,我国的低压配电网主要表现出电压低、无电晕现象以及线路损耗较大的特点。事实上,国内已经在配电网节能降耗的问题上采取了相应的措施,而且理论研究上也取得了一定的成果。但是配变台区的节能降耗应用研究却仍然止步于独立的、对某区域电网的离线线损计算、无功优化控制,并没有把三相不平衡问题的解决和治理作为研究方向。而从我国目前的情况来分析,配电网所呈现的无功补偿等节能设备和电能质量治理装置也仍旧处于单点分布的状态。由于缺少数据上传的综合采集平台,加上缺少设备信息智能化控制平台,设备在运行效率上和故障处理上的问题也难以了解。因此,我国目前主要的降损研究和实践仍需要进一步探索对三相不平衡问题的综合,同时优化控制系统,在试点后再进行全方位的推广,才能在最终的配电网节能与提质工作中发挥相应的作用。

二、引发低压配电线损的原因

造成低压配电线损的原因是多种多样的,例如变压器的配置、电网的布局、无功补偿的不合理,这些都会使线损率升高。此外,不合理的电源点的设置,会造成电源始末两段出现比较大的电压差,不仅会对供电质量产生影响,同时也增加了线损;如果变压器较长时间的处于非正常状态下,主要包括空载和轻载等,就会造成设计符合与实际电荷之间的不匹配,加大了空载的损耗;由于感性负荷是作为一种非常普遍的现象存在于低压配电网中的,无功功率在一定的情况下也会因电气设备的运行而被需要的,当无功的补偿不能够满足其需求,功率因素就会随之减小,从而导致了无功损耗的增加。除了上述的几种原因外,造成低压配电线损的原因还包括供电企业管理能力不到位,管理水平有待提升,很难做到对员工进行合理的管理和约束。因此,基于如上所阐述的问题,制定出科学、有效的技术措施、提高管理制度和水平已经成为供电企业必须面对的问题,因为只有合理的管理方案和技术措施,才能有效地降低低压配电线损,提高整体供电质量。

三、降低低压配电线损的技术措施

1、降低非理论线损影响

监测每日户表采集成功率,使用估算线损数据时要分析估算电能表的正常状态,降低误差;加大临时用电用户智能电能表全覆盖的监督力度;及时处理低压缺陷造成的影响(树障、线路短路等);实时监控“零电能量”用户,定期现场核查;考虑光伏发电用户的负损影响,确保纳入反向计量;正常分容台区、新老台区的合并,做到数据归属准确;窃电、违章用电的正常追补,台区、户表计量差错的非正常追补,保证追补数据核算准确。

2、利用无功功率补偿设备

无功补偿即是对配电网进行有效的无功补偿,以提高功率因数。无功补偿两种:分散补偿、集中补偿。集中补偿:配电网变电基站低压端进行,在此处安装无功补偿的专用设备,按照配电过程中负荷的高峰值进行无功功率平衡计算以确定配置容量。在设备中还需安装电容,实现根据负荷的功率因数大小对电容器进行有效透切。采用这种方法能够达到0.9的电网功率因数,有效地减少无功功率及输电线路的电流,进而降低高压电网的线路损失。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆分散补偿:工厂的电焊机、电动机以及一起其他电力用户的设备功率因数都很低,则可在一些用户变压器的低压端安装补偿电容来提高其功率因数。从本质上看,此种方法进行功率因数的提高与变电站的无功补偿方法相同,唯一不同的地方为此种方法相当于用户就地补偿,使用无功补偿则要求所投入无功补偿的装置合理、及时且适时地切除无功补偿电容器,达到这些要求才能保证功率因数接近0.9,进而减少电能损耗。

3、合理选择输电线路

输电是把变压器升高电压的电能经断路器等设备接入输电线路再输送到用户。配送电过程中,输电线路形式分电缆线路和架空线路两种。架空输电线路架设在地面以上,由接地装置、线路杆塔、线路金具、导线、绝缘子、杆塔基础、拉线等装置构成。从所输送电流性质看,输电分为交流输电和直流输电。输电的基础就是输电线路,导电金属材料有很多种。导电性能排列银为首位其次为铜金铝等。由于银的价格过于昂贵现在大部分线路用铝来导电,又因为铝的机械强度过于柔软,而且电能的传到具有集肤效应,所以大部分高压输电线路通用钢芯铝绞线。用钢来弥补铝的不足。这样的配置具有良好的导电能力而且有较强的机械强度。导线的选择是根据施工现场的特点和用电负荷的性质、容量等合理选择导线的型号、规格。一般按发热条件选择截面积,按电压损失校验,按机械强度校验三个步骤。配电线路过一长,导线截面过小,造成电压损失过大,这样就要将电路损耗考虑在导线的选择之内。导线的最终确定,通常是导线的应用环境与规范要求确定了必须选择什么样类型的导线,最后根据计算出来的电流,对照厂家提供的电缆规格表来确定采用具体规格的电缆或电线。

4、提升电网电压

根据物理原则推算的公式可知,在电量负荷总功率不变的情况下,元件中的电能损耗将与电压成反比,电压越高,电能损耗将越小。因此最为有效的措施即提升电网电压,这样“通过电网元件的电流将相应减小,负载损耗也随之降低。”[2]目前而言,提升电网电压是降低线损的最有效、最简便措施。

5、更换高耗能设备

由导线的性质可知,其电阻、电抗与其截面积成反比关系。因此,若导线的截面积小,则其电阻和电抗相对较大,在传输相同功率电能的条件下,无功损耗和有功损耗都较大。而配电网现状是,很多线路负荷较重、导线截面积小,进而线损率较高。除此之外,配电网中高耗能变压器数量很多,它们的空载损耗尸、短路损耗尸、空载电流百分值I%、短路电压百分比U%等参数相对较大。针对配电网的这些情况,应加快电网建设速度,优化电网结构;制定切实可行的配电网发展规划,并按照计划进行配电网的技术改造;对于一些损耗大的变压器、落后残旧线路以及截面积较小的线路应及时更换;对变电器进行合理配置,提高电压等级,大力地降低输配电过程中的导线上输送电流。在电网中,主变电站在调压过程中通常采用操作简单的有载调压方式,依据当下负荷情况,对主变压器的分接开关进行实时调节以保证电网电压在规定的合理范围内波动。在调压过程中,要求电压适当偏高,以保证在用电高峰期用户用电质量不受影响。在这一过程中提高线路的末端电压,可达到降低线路总电流作用进而达到降低线损目的。对每个配电站安装适当的变压器,对各配电区符合进行定期测量,以了解每个小区符合现状和符合发展趋势,若发现哪些小区负荷分配不合理,则应调整变压器负荷,使各小区的负荷率接近75%,在此负荷率下的配变才处于较为经济的运行状态。

结束语

总之,节约能源,减少成本才能真正体现供电企业工作管理水平。只有切实有效地降低低压配电线路的线损,将电力资源最大限度地利用,才能保证电力企业稳健发展,更好地服务于社会和人民。

参考文献

[1]项群.配电变压器安装位置对低压线损的影响分析[J].中国高新技术企业,2017,01:135-136.

[2]马家军.影响配电低压线损管理的因素及其对策[J].中国高新技术企业,2014,14:129-130.

论文作者:高大军

论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期

论文发表时间:2017/7/19

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