周永生
【摘 要】 在分析輸電網(wǎng)線損組成、出現(xiàn)原因及危害基礎(chǔ)上,從建設(shè)性措施、運行性措施及管理性措施三個方面具體闡述如果實現(xiàn)輸電網(wǎng)的降損節(jié)能。
【關(guān)鍵詞】 輸電網(wǎng) 降損節(jié)能 措施
當(dāng)今社會,電力為一種重要資源,但是電能自發(fā)電場向負(fù)荷傳輸過程中會產(chǎn)生一定損耗,電力負(fù)荷總量及額外發(fā)電量增加,造成了電能的嚴(yán)重浪費,其中輸電網(wǎng)線損是電力系統(tǒng)能源耗損的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。如何利用科學(xué)手段對輸電網(wǎng)線損進(jìn)行有效控制是當(dāng)前供電系統(tǒng)要研究的主要問題。
1 輸電網(wǎng)線損組成及出現(xiàn)原因
在輸電網(wǎng)中常見的線損有三部分,分別為固定、變動線損及其他損耗。固定線損是電氣設(shè)備運行過程中產(chǎn)生的損耗,是電氣設(shè)備自電流所產(chǎn)生的。具體來講,固定線損主要包括電抗器、互感器及變壓器產(chǎn)生的鐵損,還有電容器及電纜產(chǎn)生的介質(zhì)耗損等。變動線損又稱短路損耗,這種損耗隨負(fù)荷變動而變化,同電流平方為正相關(guān)關(guān)系,電流越大,線損損耗就越大,這種損耗主要指的是變壓器的銅損及配電設(shè)備產(chǎn)生的損耗。其他損耗主要包括劑量裝置誤差錯誤,漏抄表、違章用電、用戶竊電及線損統(tǒng)計的口徑不同導(dǎo)致的電能損耗,是因為供電管理失誤所造成的損耗。這種損耗的計算公式如下所示:
2 輸電網(wǎng)線損危害
發(fā)熱燒損是配電網(wǎng)輸電線路線路線損產(chǎn)生的主要原因,發(fā)熱過程屬于電能轉(zhuǎn)化成熱能的一個過程,輸電網(wǎng)不合理線損既會造成電能損失,造成能源浪費及環(huán)境污染,同時發(fā)熱中,導(dǎo)體的溫度升高。線路絕緣材料易老化,壽命縮短,降低甚至喪失絕緣能力,在供電工程中容易發(fā)生熱擊穿,甚至引起電氣火災(zāi)。輸電線路設(shè)備的接觸部分如果出現(xiàn)發(fā)熱還會導(dǎo)致線路接觸部分燒損,導(dǎo)致停電故障出現(xiàn)。
3 輸電網(wǎng)降損節(jié)能的策略措施
3.1 降損節(jié)能的建設(shè)性措施
(1)變壓級數(shù)減少:每次變壓會消耗1—2%有功功率,變壓的級數(shù)越多,功率的損耗就越大,如果電壓可以簡化一級,就能夠減少一級的損耗。實際工作中選用S11系列的低耗能型變壓器,加快對變壓器更新改造,可以有效降低變壓器的自身損耗。(2)變壓器的合理配置:對長期輕載運行的變壓器需要更換成小容量的變壓器;對長期超載運行的變壓器需要更換成大容量的變壓器。一般負(fù)荷處于65—75%的時候,變壓器容量的效益最高。因此我們多將變壓器安裝在負(fù)荷中心,確保供電半徑在500米以下,一般負(fù)荷下供電采用小容量的變壓器,負(fù)荷大時采用大容量變壓器。(3)無功補償設(shè)備的增裝:在配電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)增裝無功補償設(shè)備,對網(wǎng)絡(luò)按照“分級補償、就地平衡”原則,在集中、分散及隨器結(jié)合方案下進(jìn)行無功優(yōu)化配置。對變電所內(nèi)沒有集中補償裝置的10kV母線需要安裝補償式電容器,以達(dá)到無功平衡。而對長期高負(fù)荷的10kV線路需要在并聯(lián)電容器下實現(xiàn)分散補償。對容量在30kVA以上的10kV配變需要進(jìn)行隨器的就地補償。通過系列無功補償設(shè)備安裝,讓輸電網(wǎng)電力率能夠始終大于0.9。(4)計量裝置的強化更換改造:將用電的計量裝置安裝于供電設(shè)施的產(chǎn)權(quán)界位置,并提高裝置精準(zhǔn)度。在實際工作中可以應(yīng)用86系列的寬幅電能表及防竊電能表,這樣的電能表在應(yīng)用中自耗只有0.3W左右,抗傾斜能力強,能夠?qū)崿F(xiàn)正反向計數(shù),誤差線性強,可以防竊電,并且在一戶一表的計量下,可以對用電損失狀況進(jìn)行有效監(jiān)管,消除電網(wǎng)損耗過高的原因。
3.2 降損節(jié)能的運行性措施
(1)調(diào)整電壓:變壓器鐵損為輸電網(wǎng)線損的重要組成部分,變壓器如果超出額定電壓的5%時,變壓器的鐵損會增加15%以上。而變壓器如果超出額定電壓的10%,變壓器的鐵損會增加50%以上。只有輸電網(wǎng)電壓比變壓器分接頭電壓低,才不會對變壓器造成損害,并且電動機處于0.95Ue時運行才會更經(jīng)濟(jì)。而變壓器的銅損如果超過鐵損,適當(dāng)提高運行電壓則可以有效降損。(2)平衡三相負(fù)荷:三相負(fù)荷如果不平衡,線損會大大增加,因為這種情況下,各相不相等的負(fù)荷電流會在相間產(chǎn)生不平衡電流,不僅會引起相線損耗,還有導(dǎo)致中性線出現(xiàn)損耗,輸電網(wǎng)總線損就大大增加。而三相負(fù)荷達(dá)到平衡狀況下,向量差就會變?yōu)榱?,即。?)處理導(dǎo)線接頭:導(dǎo)線接頭上一般接觸電阻比較小,但是施工工藝如果很差,此接觸電阻會迅速增加,而此處電能損耗同接觸電能成正相關(guān)關(guān)系,要減少接觸電阻,不僅需要提高施工工藝,還能夠在接頭涂抹導(dǎo)電膏,讓點點接觸變?yōu)槊婷娼佑|。(4)提高電網(wǎng)運行電壓:輸電網(wǎng)運行電壓每提高1%,電網(wǎng)線損會降低2%,實際工作中,我們可以按照負(fù)荷變化適時調(diào)整母線電壓,在工作實踐中我們發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)的運行電壓不能大于額定電壓10%,而運行電壓在提高5%的情況下,輸電線路線損約降低5%。(5)最佳運行方式的選擇:在實際工作中應(yīng)按照網(wǎng)損的計算結(jié)果選擇最佳的電網(wǎng)運行方式,以確保電網(wǎng)損耗最小,能夠?qū)崿F(xiàn)安全經(jīng)濟(jì)運行。(6)經(jīng)濟(jì)調(diào)度:在調(diào)度自動化的系統(tǒng)下,調(diào)度部門應(yīng)利用輸電線路主變經(jīng)濟(jì)運行曲線對電網(wǎng)運行進(jìn)行最佳調(diào)度及最佳潮流分配,最大限度降低電網(wǎng)線損。
3.3 降損節(jié)能的管理措施
(1)對線路管理人員進(jìn)行定期培訓(xùn),提高人員專業(yè)技能及綜合素質(zhì);(2)建立完善的管理崗位責(zé)任制,杜絕無表用電、漏抄估抄、偷電竊電的現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)問題,及時處理;(3)精確線損計算,對電網(wǎng)各個元件電能損耗精確計算,為電網(wǎng)改造及線損考核提供合理依據(jù),并不斷收集線損計算資料,分析線損變化原因,以更好制定線損方案及季度、年度線損的計劃指標(biāo);(4)采取微機管理及收費,提高售電量統(tǒng)計準(zhǔn)確性;(5)加強計量工作管理,定期對電能表進(jìn)行校驗及輪換,保證量裝置精準(zhǔn)性。
總之,對于電力系統(tǒng)來講,降損節(jié)能是一項重要工作。實際工作中,需要積極探索,不斷總結(jié),因地制宜降低線路線損,這樣才會使電力企業(yè)獲得更多社會經(jīng)濟(jì)效益。
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