摘要:通過分析,結(jié)合農(nóng)村電網(wǎng)的實際情況,提出了優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、變壓器經(jīng)濟運行、合理配置無功補償、經(jīng)濟調(diào)度來實現(xiàn)電網(wǎng)經(jīng)濟運行。
關(guān)鍵詞:農(nóng)村電網(wǎng) 屯網(wǎng)結(jié)構(gòu) 變壓器
中圖分類號:TM7 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)02(b)-0208-01
電力系統(tǒng)經(jīng)濟運行的基本原則是:在保證電力系統(tǒng)安全可靠運行和電能質(zhì)量符合標準的前提下,盡量提高電能生產(chǎn)和輸送的效率。對運行中的電力設(shè)備,要降低損耗,首先必須從合理安排系統(tǒng)運行方式人手,因為這些措施不僅不需要增加投資,而且在降低損耗的技術(shù)措施中,是最合理和最經(jīng)濟的。而對農(nóng)村電網(wǎng),用電季節(jié)性強、分散性大、設(shè)備利用率低,電網(wǎng)運行普遍存在電壓低、損耗大、事故多、效益差等問題。因此,分析如何解決農(nóng)村電網(wǎng)經(jīng)濟運行管理水平和提高新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用是一項重要課題。提高電網(wǎng)經(jīng)濟運行水平,主要從優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、變壓器經(jīng)濟運行、合理配置無功補償以及經(jīng)濟調(diào)度等幾方面著手。
1合理進行電網(wǎng)改造。降低電能損耗
農(nóng)村電網(wǎng)依然存在輸(配)變電容量不足、“卡脖子”線路以及供電半徑過長等問題,影響著供電安全、質(zhì)量和線損。由于電網(wǎng)的線損主要是由變壓器損耗與電力線路損耗所組成,所以電網(wǎng)改造的節(jié)能降耗,也就是對電網(wǎng)中的所有變壓器和電力線路進行擇優(yōu)選擇和優(yōu)化組合成“安全經(jīng)濟型電網(wǎng)”。因此,電網(wǎng)建設(shè)重點應(yīng)從以下幾方面考慮:
(1)調(diào)整不合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。合理設(shè)計、改善電網(wǎng)的布局和結(jié)構(gòu),避免或減少線路的交叉和迂回供電,盡量縮短供電半徑。(2)合理選擇變壓器容量一采用子母變壓器,避免“大馬拉小車”。一般負荷在變壓器額定負荷的65%~75%時效益最高,30%以下算“大馬拉小車”,故電網(wǎng)改造應(yīng)合理分配變壓器臺數(shù)與容載比。對季節(jié)性波動的負載,選擇二臺容量不等變壓器經(jīng)濟運行,即子母變壓器,以滿足不同季節(jié)農(nóng)網(wǎng)對電量的需求。(3)合理、經(jīng)濟的選擇配變安裝地點。針對配變單端供電情況,應(yīng)適當(dāng)將配變安裝在負荷中心,低壓線路可由一路輸出變?yōu)閹茁份敵?,從而提高電壓質(zhì)量,降低了低壓線損。(4)農(nóng)網(wǎng)采用節(jié)能裝備。農(nóng)網(wǎng)配變多為生活、動力及農(nóng)排混合供電,存在峰、谷負荷相差大,低谷時配變二次電壓升高及實際電能轉(zhuǎn)換效率低,如果安裝配變節(jié)能自動相數(shù)轉(zhuǎn)換開關(guān),就可以解決上述問題,從而降低了變壓器、線路的空載、輕載損耗。(5)按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線截面。導(dǎo)線應(yīng)按經(jīng)濟電流密度選擇并留有一定余度,這樣既可以降低線路損耗又可以減少重復(fù)投資。(6)選用s9、s11等系列低損耗變壓器,淘汰高能耗變壓器。在電網(wǎng)改造中對新型變壓器的容量選擇,不僅應(yīng)考慮到變壓器容量利用率,同時更應(yīng)考慮到變壓器的運行效率,使變壓器運行中的有功損耗和無功消耗最低。
2合理安排變壓器的運行方式,保證變壓器經(jīng)濟運行
變壓器經(jīng)濟運行在確保變壓器安全和保證供電質(zhì)量的前提下,通過選取變壓器最佳運行方式、負載調(diào)整的優(yōu)化以及改善變壓器運行條件等技術(shù)措施,從而最大限度地降低變壓器的電能損失和提高其電源側(cè)的功率因數(shù)。
(1)進行變壓器經(jīng)濟運行優(yōu)化計算和變壓器經(jīng)濟運行曲線的繪制。如變電站有兩臺以上變壓器時,可按相應(yīng)負荷的變化計算變壓器的總損耗,并將損耗與負荷的關(guān)系繪制成曲線,確定臨界容量點,然后按主變經(jīng)濟運行曲線調(diào)整主變運行方式,從而達到降低損耗的目的。(2)平衡變壓器三相負荷,降低變壓器損耗。變壓器不平衡度越大,損耗也越大,因此,一般要求變壓器低壓電流的不平衡度不得超過10%。(3)合理調(diào)整配電網(wǎng)的運行電壓。由于配電網(wǎng)的可變損耗與運行電壓的平方成反比,固定損耗與運行電壓的平方成正比,根據(jù)一天中不同時段負荷特點,確定那種損耗在總損耗中所占的比重大小來調(diào)整運行電壓,從而降低網(wǎng)損。(4)選擇合適的變壓器容量,變壓器容量是否合理,對變壓器的安壘經(jīng)濟運行至關(guān)重要。容量過大,變壓器長時間輕載運行,電網(wǎng)固定損耗增加,容量太小,變壓器較長時間過載運行,電網(wǎng)可變損耗增加。選用的變壓器容量,應(yīng)把5年內(nèi)生產(chǎn)和生活用電發(fā)展因素考慮在內(nèi)。
3合理調(diào)節(jié)配網(wǎng)運行方式使其經(jīng)濟運行
在保證電網(wǎng)的安壘運行和保證供電質(zhì)量的基礎(chǔ)上,充分利用電網(wǎng)中現(xiàn)有設(shè)備,在系統(tǒng)有功負荷經(jīng)濟分配的前提下,做到配電網(wǎng)及其設(shè)備的經(jīng)濟運行是降低線損的有效措施。
(1)合理調(diào)整配電線路的聯(lián)絡(luò)方式。配電線路應(yīng)該采取最佳運行方式使其損耗達到最小,如通過互為備用線路、手拉手線路、環(huán)網(wǎng)線路、雙回線路等。(2)環(huán)形供電網(wǎng)絡(luò),按經(jīng)濟功率的分布選擇網(wǎng)絡(luò)的斷開點。對于環(huán)形的供電網(wǎng)絡(luò),正常斷點,應(yīng)按有功分點進行斷開,使線路的電能損耗最小。(3)推廣帶電作業(yè),減少線路停電時間。對雙回線路供電的網(wǎng)絡(luò),并列是最經(jīng)濟的,如因槍修,其中一條線路停電,會因負荷電流全部通過另一條線路運行,使線損增加,因此要盡量利用帶電作業(yè),減少雙回線的停電次數(shù)與時間。
4合理配置補償裝置,合理安排補償容量
(1)增裝無功補償設(shè)備,提高功率因數(shù)。對農(nóng)網(wǎng)線路,合理增設(shè)電容器,增強無功補償,提高功率因數(shù),根據(jù)供電網(wǎng)絡(luò)情況,運用集中補償和分散補償相結(jié)合的方法靈活控制功率因數(shù)的變化。(2)無功功率的合理分布。在有功功率合理分配的同時,應(yīng)做到無功功率的合理分布。加強管轄變電站電容補償裝置的投退,在負荷高峰期,盡量投入電容器,使主變功率因素不低于0.95;在負荷低谷期,適當(dāng)退出電容器,使主變功率因素不超過0.95。(3)合理考慮并聯(lián)補償電容器的運行。一般只考慮投入電容器能減少變壓器和線路損耗,忽視電容器的投入會增加電容器的介質(zhì)損耗,故應(yīng)以總損耗最小為基礎(chǔ)來計算投切電容器的臨界點負載和多組電容器的經(jīng)濟運行區(qū)間。
5經(jīng)濟調(diào)度,有效降低網(wǎng)損
電網(wǎng)經(jīng)濟調(diào)度是以電網(wǎng)安全運行調(diào)度為基礎(chǔ),以降低電網(wǎng)線損為目標,是按電網(wǎng)經(jīng)濟運行盼科學(xué)理論,實施全面電網(wǎng)經(jīng)濟運行的調(diào)度方式。
(1)合理調(diào)整電網(wǎng)年度、季度運行方式,把各種變電設(shè)備和線路有機地結(jié)合起來,充分挖掘設(shè)備的潛力,減少網(wǎng)絡(luò)損耗,提高供電可靠性。(2)根據(jù)電網(wǎng)實際潮流變化及時調(diào)整運行方式,做好無功平衡,改善電壓質(zhì)量,組織定期的負荷實測和理論計算,使電網(wǎng)線損與運行方式密切結(jié)合,實現(xiàn)電網(wǎng)運行的最大經(jīng)濟效益。(3)對采用不同地區(qū)供電的單位,應(yīng)計算采用不同網(wǎng)絡(luò)供電情況下的電能損耗和不同用電價格間的差異進行分析、比較,選擇最經(jīng)濟的運行方式進行供電。(4)對于有自有小水電上網(wǎng)的電網(wǎng),應(yīng)采取將自有發(fā)電在網(wǎng)內(nèi)進行消納的運行方式,降低購電成本,從而達到經(jīng)濟運行。
綜上所述,要充分利用電網(wǎng)改造的大好時機,合理設(shè)計、改善電網(wǎng)布局和結(jié)構(gòu),采用新技術(shù)、新設(shè)備降低農(nóng)村電網(wǎng)的線損,如在低耗能變壓器、自動投切電容器、斷路器等設(shè)備選型中要優(yōu)中選優(yōu),既要根據(jù)電網(wǎng)負載分布的特點,調(diào)整變壓器運行位置與供電線路實現(xiàn)優(yōu)化組合,又要根據(jù)電網(wǎng)中變壓器與供電線路的分布狀況,優(yōu)化負載經(jīng)濟分配和電網(wǎng)經(jīng)濟話行方式