高 波張俊鋒李 楠

0 引言

線損管理是現(xiàn)代電力企業(yè)管理中一項(xiàng)重要工作。它直接影響到供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也是供電企業(yè)管理的一項(xiàng)重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，效益就是企業(yè)的生命，其直接關(guān)聯(lián)著企業(yè)的生存和發(fā)展。本縣線損長(zhǎng)期居高不下，通過營(yíng)業(yè)稽查發(fā)現(xiàn)，大量農(nóng)排變壓器空載或輕載運(yùn)行，并且空載運(yùn)行時(shí)間每臺(tái)每月約200 h，直接增加了線損，造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，空載損耗嚴(yán)重制約高壓線路的降損節(jié)能工作。為了保證完成上級(jí)下達(dá)的線損指標(biāo)，減少經(jīng)濟(jì)損失，我們研制出一種10 kV無負(fù)載自動(dòng)投切裝置，并應(yīng)用在馬上供電所張16#黃灘線線路上。經(jīng)過一段時(shí)間的試運(yùn)行，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

1 公司農(nóng)業(yè)配網(wǎng)現(xiàn)狀調(diào)查分析

我公司下轄17個(gè)供電所，農(nóng)排變壓器共有2 755臺(tái)。公司1月份線損為 9.54%，2月份線損為 11.08%，3月份線損為9.54%。而省、市公司下達(dá)的線損指標(biāo)為7.18%，到年底完成省市公司的指標(biāo)有一定困難。

2011年3月17日，我們對(duì)馬上供電所張16#黃灘線線路的線損情況進(jìn)行了詳細(xì)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析，具體如表1所示。

表1 張16#黃灘線線路農(nóng)排變壓器及損耗情況

張16#黃灘線，線路長(zhǎng)度34 km。共有農(nóng)排臺(tái)區(qū)48臺(tái)，本線路多數(shù)農(nóng)排臺(tái)區(qū)為黃淮海項(xiàng)目開發(fā)投資，布點(diǎn)相對(duì)較密，運(yùn)行時(shí)間相對(duì)不集中，造成空載運(yùn)行時(shí)間較多；其次本條線路為蔬菜大棚種植區(qū)，蔬菜用電頻繁投切用電量小；大量養(yǎng)殖業(yè)因?yàn)榄h(huán)保的因素移居田間，造成部分臺(tái)區(qū)長(zhǎng)年處于無負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)或輕負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)。這些原因造成本條線路平均每臺(tái)農(nóng)排變壓器每月空載時(shí)間約200 h。

2 無負(fù)載自動(dòng)投切裝置的研制和應(yīng)用

由上文可知，電力變壓器的空載損耗，是電力能源的極大浪費(fèi)?？蛰d損耗嚴(yán)重制約高壓線路的降損節(jié)能工作。為降低農(nóng)排變壓器的空載損耗，完成上級(jí)下達(dá)的線損指標(biāo)，減少經(jīng)濟(jì)損失；我們研制出一種10 kV無負(fù)載自動(dòng)投切裝置（圖1），下面對(duì)該裝置進(jìn)行說明。

圖1 無負(fù)載自動(dòng)投切裝置

2.1 該裝置的構(gòu)成

該裝置由10 kV刀閘、控制器（集成電路）、電機(jī)、遙控器、直流電源構(gòu)成。

2.2 該設(shè)備主要功能

（1）自動(dòng)識(shí)別空載運(yùn)行時(shí)間，空載時(shí)間0.1 s～99 h（時(shí)間長(zhǎng)度可調(diào)）可切斷電源。（2）遙控合閘功能。（3）熔斷保護(hù)功能。（4）有負(fù)荷拒切功能。（5）自動(dòng)投切在雨季能有效降低變壓器被雷電擊壞的數(shù)量，減少用戶經(jīng)濟(jì)損失，有效擴(kuò)展變壓器安全運(yùn)行時(shí)間，更合理、自動(dòng)地使變壓器投切，從而增加電力變壓器的使用壽命，為多供少損打下良好的基礎(chǔ)。在線路出現(xiàn)故障時(shí)能迅速切斷臺(tái)區(qū)與避雷器，提高線路故障檢查速度，為線路恢復(fù)送電打下良好的基礎(chǔ)。

2.3 該設(shè)備的技術(shù)性能

工作電壓：交流220 V或380 V，直流24 V。設(shè)備損耗：靜態(tài)小于0.3 mW，動(dòng)態(tài)小于80 W。絕緣強(qiáng)度：高壓50 Hz、20 kV，低壓 50 Hz、500 V。

2.4 該設(shè)備的工作原理

該裝置是從變壓器（低壓側(cè)）配電箱400 V母線上（總表處）取一電流信號(hào)使裝置動(dòng)作，控制刀閘的分合。具體地說，當(dāng)總表處電流I＜9 A時(shí)，裝置（控制器）發(fā)出斷開信號(hào)，致使電機(jī)帶電，刀閘自動(dòng)斷開，使空載變壓器停止運(yùn)行，如圖2所示。該裝置自備直流電源，當(dāng)有農(nóng)戶用電時(shí)，用遙控器在50 m以內(nèi)即可將10 kV刀閘遙控合上，使變壓器運(yùn)行。

2.5 該設(shè)備應(yīng)用前后效果對(duì)比分析

在研究本設(shè)備以前，電力變壓器在電網(wǎng)中運(yùn)行投切，都是人工操作。由于農(nóng)排臺(tái)區(qū)布點(diǎn)相對(duì)分散，運(yùn)行時(shí)間相對(duì)不集中，再加上供電所人員自查不到位，造成農(nóng)排變壓器空載運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，線損高。通過應(yīng)用10 kV無負(fù)載自動(dòng)投切裝置，降低了農(nóng)排變壓器的空載運(yùn)行時(shí)間和線損率，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。下面我們以張16#黃灘線線損情況為例來做一簡(jiǎn)要說明：

圖2 自動(dòng)投切裝置簡(jiǎn)易圖

張16#黃灘線8月份供電量為376 480 kW·h，售電量為348 315 kW·h，該月線損（線損%=（供電量-售電量）/供電量×100）是7.48%。投運(yùn)自動(dòng)投切刀閘后，大大降低了農(nóng)排變壓器的空載運(yùn)行時(shí)間，降低了損耗，增加售電量2 048 kW·h，線損降為6.94%。由此得出，投運(yùn)自動(dòng)投切刀閘后降低線損指標(biāo)0.54%，節(jié)約電量2 048 kW·h。

原來每臺(tái)農(nóng)排變壓器每月空載運(yùn)行約200 h，應(yīng)用10 kV無負(fù)載自動(dòng)投切裝置后，每臺(tái)農(nóng)排變壓器每月只需0.2 h。更確切地說，自動(dòng)識(shí)別空載運(yùn)行時(shí)間每次能精確到0.1 s，這樣大大降低了變壓器的空載運(yùn)行時(shí)間，降低了線損率，直接為公司創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益。

3 無負(fù)載自動(dòng)投切裝置的推廣應(yīng)用

通過對(duì)張16#黃灘線供電量及線損情況的調(diào)查，得知整條線路共有48臺(tái)農(nóng)排變壓器，安裝10 kV無負(fù)載自動(dòng)投切裝置后，每臺(tái)農(nóng)排變壓器每月能節(jié)約電量42.67 kW·h，公司共有2 755臺(tái)農(nóng)排變壓器，那么1個(gè)月可節(jié)約電量117 555.85 kW·h（42.67 kW·h×2 755臺(tái)），全年可創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益852 044.800 8元（117 555.85 kW·h×12月×0.604元/kW·h）。

4 結(jié)語

無負(fù)載自動(dòng)投切裝置的應(yīng)用，有效降低了農(nóng)排變壓器的空載運(yùn)行時(shí)間，降低了10 kV線損，對(duì)電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行及“降損節(jié)能”活動(dòng)的順利開展，有著積極作用。

［1］趙繼紅.電力系統(tǒng)10 kV配網(wǎng)中的線損管理［J］.農(nóng)村電氣化，1999（11）

［2］郭鵬.對(duì)線損管理工作的思考［J］.農(nóng)村電氣化，2003（2）