景巍巍
(盱眙縣供電公司,江蘇盱眙 211700)
淺談電網(wǎng)運(yùn)行中降低線損的技術(shù)措施
景巍巍
(盱眙縣供電公司,江蘇盱眙 211700)
線損影響著企業(yè)的供電質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益,而且造成社會(huì)能源的浪費(fèi),實(shí)施節(jié)能降損措施,如何采取有效技術(shù)措施減少線損成為電力企業(yè)需要解決的重要問(wèn)題,也是調(diào)度部門(mén)在日常工作中面臨的一大挑戰(zhàn)。線損產(chǎn)生的原因較多,本文在調(diào)度工作中從合理安排運(yùn)行方式、改善網(wǎng)絡(luò)中的功率分布、利用無(wú)功電壓優(yōu)化運(yùn)行系統(tǒng)等主要方面的技術(shù)措施來(lái)討論如何降損,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
電網(wǎng)運(yùn)行 降低 線損 技術(shù)措施
電能在輸送過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生損耗,據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示,廣義的電力系統(tǒng)中,也就是電力從發(fā)電到輸送再到最終的使用,電力設(shè)備消耗了發(fā)電量28%~33%的電量,如何降低損耗,節(jié)約能源,提高經(jīng)濟(jì)效益是電力部門(mén)相當(dāng)關(guān)注的問(wèn)題,下面通過(guò)在電網(wǎng)運(yùn)行中采取一些可行的措施和方法,在確保電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行的前提下,可以使電網(wǎng)處在最優(yōu)的狀態(tài)下經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)效益的最大化。
電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行主要是確定機(jī)組的最佳組合和經(jīng)濟(jì)地分配負(fù)荷,在系統(tǒng)有功負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配的前提下,做到電力網(wǎng)及其設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是降低線損的有效措施。而變電站的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行主要是確定最佳的變壓器運(yùn)行組合方式和最佳負(fù)荷率。對(duì)于環(huán)網(wǎng)的合理運(yùn)行方式的確定,到底是合環(huán)運(yùn)行還是開(kāi)網(wǎng)運(yùn)行以及在哪一點(diǎn)開(kāi)環(huán)都是與電網(wǎng)的安全、可靠和經(jīng)濟(jì)性有關(guān)的問(wèn)題。從增強(qiáng)供電可靠性和提高供電經(jīng)濟(jì)性出發(fā)應(yīng)當(dāng)合環(huán)運(yùn)行,但是合環(huán)運(yùn)行會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)復(fù)雜化從而使可靠性又受影響。而開(kāi)環(huán)運(yùn)行應(yīng)根據(jù)網(wǎng)損計(jì)算結(jié)果并考慮安全性和可靠性原則選擇最佳解列點(diǎn)。
調(diào)度部門(mén)應(yīng)合理安排設(shè)備檢修,督促檢修部門(mén)提高檢修質(zhì)量。電力網(wǎng)正常運(yùn)行一般應(yīng)考慮既安全又經(jīng)濟(jì),當(dāng)設(shè)備檢修時(shí),正常運(yùn)行方式受到破壞,在某此情況下還會(huì)影響安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,使線損增加。因此,設(shè)備檢修要做到有計(jì)劃性,要提高檢修質(zhì)量,減少臨時(shí)檢修,縮短非正常運(yùn)行方式出現(xiàn)的時(shí)間,盡可能做到發(fā)、供、用電設(shè)備同時(shí)檢修,配合停電,推廣帶電檢修等。
調(diào)整負(fù)荷曲線、平衡三項(xiàng)負(fù)荷。負(fù)荷峰谷差大,在供電量相同的情況下?lián)p耗大,變壓器三相負(fù)荷不平衡時(shí),特別是低壓網(wǎng)絡(luò),既影響變壓器的安全運(yùn)行又增加了線損。對(duì)于峰谷差較大的負(fù)荷,應(yīng)采取雙回路供電方式。而對(duì)三相不平衡的負(fù)荷,調(diào)整負(fù)荷是主要技術(shù)手段。三相不平衡在配電線路中經(jīng)常出現(xiàn)。如果不平衡度大,則不僅增加相線和中線上的損耗,同時(shí)危及配變的安全運(yùn)行。為了減少這方面的損耗,應(yīng)及時(shí)調(diào)整三相負(fù)荷,應(yīng)根據(jù)各用戶(hù)的用電規(guī)律,合理而有計(jì)劃地安排用電負(fù)荷和用電時(shí)間,提高電網(wǎng)負(fù)荷率。通過(guò)調(diào)整三相不平衡電流,減少中線的電流,達(dá)到降低線損和安全運(yùn)行的目的。
我們知道系統(tǒng)功率在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中與電阻成反比分布時(shí)功率損耗為最小,我們稱(chēng)這種功率分布為經(jīng)濟(jì)分布。為了降低網(wǎng)絡(luò)功率損耗,可以采取改變系統(tǒng)運(yùn)行方式調(diào)整運(yùn)行參數(shù)和負(fù)荷率等措施使網(wǎng)絡(luò)的功率分布接近經(jīng)濟(jì)分布,使網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行更經(jīng)濟(jì),功率損耗為最小。在有功功率合理分配的同時(shí)還應(yīng)做到無(wú)功功率的合理分布。按照就近的原則安排補(bǔ)償減少無(wú)功遠(yuǎn)距離輸送。增設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝置,并合理配置,以提高負(fù)荷的功率因數(shù),改變無(wú)功潮流分布,可以減少有功損耗和電壓損耗,可以減少發(fā)電機(jī)送出的無(wú)功功率和通過(guò)線路、變壓器傳輸?shù)臒o(wú)功功率,使線損大為降低,而且還可以改善電壓質(zhì)量、提高線路和變壓器的輸送能力。根據(jù)公式δP%=〔1-(cosΦ1/cosΦ2)〕×100%當(dāng)功率因數(shù)由cosΦ1提高到cosΦ2時(shí),則線路中的功率損耗降低率為δP%,可以計(jì)算出當(dāng)功率因數(shù)由0.7提高到0.9時(shí)線路中的功率損耗可減少39.5%,提高負(fù)荷的功率因數(shù),可以減少無(wú)功功率在電網(wǎng)中的流動(dòng),從而降低了電網(wǎng)中的電能損耗。為此,在各大中型用戶(hù)及終端變電站都應(yīng)裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝置。
地區(qū)電網(wǎng)無(wú)功電壓優(yōu)化運(yùn)行指利用地區(qū)調(diào)度自動(dòng)化的遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)功能,對(duì)地區(qū)調(diào)度中心的220KV以下變電所的無(wú)功、電壓和網(wǎng)損進(jìn)行綜合性處理。無(wú)功電壓優(yōu)化運(yùn)行的基本原則,是以地區(qū)網(wǎng)損最佳為目標(biāo),各結(jié)點(diǎn)電壓合格為約束條件,集中控制變壓器有載分接開(kāi)關(guān)檔位調(diào)節(jié)和變電所無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備(容性和感性)投切,達(dá)到全網(wǎng)無(wú)功分層就地平衡、全面改善和提高變電站母線電壓質(zhì)量、降低電能損耗的目的。在無(wú)功功率合理流動(dòng)情況下,當(dāng)某變電所10KV母線電壓偏離合格范圍時(shí),能自動(dòng)分析同電源、同電壓等級(jí)變電所和上級(jí)變電所(電源)電壓情況,判斷調(diào)節(jié)本變電所分接開(kāi)關(guān)檔位還是調(diào)節(jié)上級(jí)變電所(電源)主變壓器分接開(kāi)關(guān)檔位,避免多個(gè)變電所、多臺(tái)變壓器同時(shí)調(diào)節(jié)分接開(kāi)關(guān)的現(xiàn)象。在母線電壓合格范圍內(nèi),能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)無(wú)功功率合理流動(dòng),充分利用無(wú)功補(bǔ)償容量和提高地區(qū)受電功率因數(shù),高峰負(fù)荷時(shí)能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)母線電壓偏上限運(yùn)行,減少負(fù)載損耗;低谷負(fù)荷時(shí)能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)母線電壓偏下限運(yùn)行。
(1)同級(jí)或下級(jí)10KV變電所母線電壓同時(shí)超上限或超下限,則調(diào)上一級(jí)變電所主變壓器分接開(kāi)關(guān)檔位。
(2)單個(gè)10KV變電所母線電壓超上限或超下限,則調(diào)節(jié)器本變電所主變壓器分接開(kāi)關(guān)檔位。
若10KV變電所流過(guò)10KV母線的無(wú)功功率和加上主變壓器勵(lì)磁功率大于無(wú)功補(bǔ)償容量50%(具體數(shù)值可另行設(shè)定),同時(shí)變電所的無(wú)功功率不會(huì)向上級(jí)電網(wǎng)倒送時(shí),變電所無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備可以投入運(yùn)行。
(1)10KV母線電壓超上限時(shí),先調(diào)低主變壓器分接開(kāi)關(guān)檔位;母線電壓仍超上限,再切除無(wú)功補(bǔ)償容量。(2)10KV母線電壓超下限時(shí),先投入無(wú)功補(bǔ)償容量,電壓仍超下限時(shí),再調(diào)升主變壓器分接開(kāi)關(guān)檔位。
電網(wǎng)的損耗是可以通過(guò)一些有效的措施來(lái)減低,所以必須做好經(jīng)濟(jì)調(diào)度,有效降低網(wǎng)損。電力調(diào)度部門(mén)在確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提下,應(yīng)關(guān)注電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,盡可能的降低供電成本,減少電力傳輸過(guò)程中的各種損耗,堅(jiān)持“多供、少損,經(jīng)濟(jì)調(diào)度”的原則,科學(xué)調(diào)度,降低電網(wǎng)損耗,以取得更高的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[1]王世禎.電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行技術(shù)[M].東北大學(xué)出版社,1997.7.
[2]牛迎水.電網(wǎng)降損方法與管理技術(shù)[M].中國(guó)水利水電出版社,2010.7.