楊金成
配電網(wǎng)的線損分析
楊金成
楊金成
廣東電網(wǎng)公司佛山供電局
世界經(jīng)濟不斷發(fā)展,我國電力行業(yè)也隨之得到了大幅度的提升,而安全可靠地運行配電網(wǎng)一直是電力行業(yè)所追求的目標。目前從我國電力行業(yè)的發(fā)展狀況來看,配電網(wǎng)的線損其實是一個比較嚴重的問題。如何能夠有效管理配電網(wǎng)的線損,并盡可能地提高供電效率,從而保證運行成本的大幅降低,提升供電企業(yè)的經(jīng)濟效益,成為了所有電力從業(yè)者共同面對的問題。本文通過對配電網(wǎng)產(chǎn)生線損的原因進行分析,闡述配電網(wǎng)線損帶來的危害,進而提出配電網(wǎng)線損管理的措施,以供參考。
配電網(wǎng)的線損管理工作越來越復雜,面對市場經(jīng)濟,供電企業(yè)要想獲得良好的生存發(fā)展,就必須要盡可能地降低成本并獲取最大經(jīng)濟效益,因此,對于線損的管理是供電企業(yè)需要正面面對的一項重要工作,同時也是企業(yè)的一個發(fā)展機遇。配電網(wǎng)的線損一直以來都是供電企業(yè)的一個難題,如何對其進行有效管理,使之產(chǎn)生的危害降低到最小,并節(jié)約電能提升經(jīng)濟效益,是供電企業(yè)目前比較重要的一項工作。因此,對配電網(wǎng)線損加強管理,嚴格按照標準執(zhí)行,確保電網(wǎng)安全可靠地運行就顯得非常重要。
配電網(wǎng)產(chǎn)生線損,這在電網(wǎng)建設的過程中,一直是比較頭疼的問題,國家層面也相對應地通過加大投入和制定政策來解決這一難點。可是,結果卻與設想大相徑庭,配電網(wǎng)的線損仍然未能大幅度降低,反而超出了預期標準,造成了電能資源的極大浪費。從目前的狀態(tài)來分析,產(chǎn)生配電網(wǎng)線損的原因有以下幾點。
線路設計不合理
由于城市規(guī)劃以及城市改造等環(huán)節(jié)設置不合理,往往造成配電網(wǎng)在線路設計上存在很多問題,有些地區(qū)的線路如蜘蛛網(wǎng)般雜亂無章,有時根本分不清哪些線路是供哪個地區(qū)的,這就在無形中讓電能產(chǎn)生了輸送損耗。而且,很多設備的使用年限較長,已經(jīng)不能適應當前的用電需求,有的甚至可能存在隱患,影響了配電網(wǎng)的線損管理。
負荷曲線波動幅度過大造成的線損
在電力企業(yè)的配電網(wǎng)系統(tǒng)處于運行狀態(tài)時,它的負荷曲線形態(tài)系數(shù)將會直接對技術線損大小有著重要影響,負荷曲線形態(tài)系數(shù)愈小,相應的技術線損也就愈小。而當負荷曲線形態(tài)系數(shù)等于1或是無比接近于1時,負荷曲線便會趨于平衡,此時相應的技術線損也就最小。反之,當負荷曲線形態(tài)系數(shù)愈大時,其負荷曲線呈現(xiàn)的波動幅度就會較大,在低谷與高峰之間存在著明顯的差異,相差較大,相應的技術線損也就愈大。
電壓質量的降低造成的線損
電力企業(yè)是否能夠為用電戶提供滿意的用電服務,電壓的質量是一項重要的指標,電壓質量的良好能夠提升用戶的滿意度,提升企業(yè)的經(jīng)濟效益與社會效益,樹立良好的企業(yè)形象。電壓質量主要是指理想電壓與實際電壓之間存在的偏差。電壓質量主要是用于檢驗電力企業(yè)是否能夠為用戶提供充足的電能。如果電壓質量較差,即電力企業(yè)所能夠提供的實際電壓與理想電壓偏差較大,就會大大降低電壓質量。而電網(wǎng)系統(tǒng)運行過程中電壓質量的品質將會直接影響到電網(wǎng)的技術線損的大小。在電壓質量出現(xiàn)下降問題時,技術線損也會隨之增大。
無功補償功率不平衡造成的線損
在電力系統(tǒng)正常運轉過程中,維持無功功率的平衡,能夠對電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定、高效有著重要的保障。但是在一些時刻,會出現(xiàn)各種各樣的問題與狀況從而打破無功補償功率的平衡,間接地增加了電網(wǎng)的能耗,并使得電能質量呈現(xiàn)下降趨勢。
配電網(wǎng)的線損很大程度上會影響電網(wǎng)的正常運行,產(chǎn)生的危害如下。
線路發(fā)熱
根據(jù)能量守恒定律,配電網(wǎng)的線損會使得電力能源在傳輸時會轉化成熱能,從而使得傳輸電能的線路溫度逐漸升高,在損失電能的同時加速絕緣材料的老化,減少使用壽命,降低傳輸性能,存在漏電的風險。另外,過高的溫度產(chǎn)生時有可能引發(fā)熱擊穿現(xiàn)象,造成配電事故,引發(fā)火災。這也是為什么近年來很多建筑內部沒有使用明火卻因為電氣使用造成火災的原因。
能源浪費
線損問題不僅僅是不能充分利用電力資源,還增加了能源的大量浪費。例如,線損產(chǎn)生的發(fā)熱就迫使工作人員對其進行通風、冷卻來揮發(fā)熱量,從而消除事故隱患,這又需要使用一部分電力資源。這不僅僅是浪費了電力資源,更多的是污染了我們生活的環(huán)境,加速了全球氣候的變暖。
通過調整負荷曲線提高負荷率來降低線損
就因為電力網(wǎng)系統(tǒng)負荷曲線產(chǎn)生過大的波動幅度而引起的技術線損問題,需要對其負荷曲線進行科學合理地調整,并且盡可能的使大容量設備避開負荷的高峰期進行使用。為了能夠有效降低技術線損,需要能夠充分提高負荷率。如果在電力系統(tǒng)能夠提供的電量相同時,就負荷峰谷較大而大大增加電能損耗的問題,配電網(wǎng)需要及時有效調整負荷曲線,使得其能夠在平衡狀態(tài)下進行供電,減少相應的峰谷差值以及減少負荷波動幅度,使得負荷曲線能夠呈現(xiàn)水平狀態(tài),其每日負荷也就會維持平衡,從而有效提升負荷率,這樣配電網(wǎng)的技術損耗就會明顯地降低。
通過提高電壓質量減小電流來降低線損
通過提高電壓質量能夠減小電流,相應的就會降低技術損耗。所以,如果想要能夠有效降低技術損耗,就必須對電壓質量有所保證,這就需要相關電力企業(yè)的不斷努力了。
首先需要對送電半徑進行合理分析與確定。在配電網(wǎng)中常常會存在電源布點較少并且供電的半徑過長的情況,這就需要依據(jù)實際的供電情況,通過改造舊站或是新建站點的方式來縮短供電半徑,并且增多電源布點等方式來有效降低技術損耗。
其次需要加大導線截面。需要對運行時間較長,損耗出現(xiàn)很高,線徑較細的線路導線進行必要地、及時地更換截面較大的導線,這樣就可以大大降低技術損耗。
最后需要對變壓器進行科學合理地選擇。在配電網(wǎng)實際運行過程中,變壓器的損耗是技術損耗的直接影響因素。我國部分的配電網(wǎng)中存在技術損耗現(xiàn)象的直接因素就是配電變壓器。如果配電變壓器出現(xiàn)容量不適、型號不對以及安裝不當?shù)那闆r,這些都會提高配電變壓器的損耗,從而會出現(xiàn)技術損耗。
因此,相關的電力企業(yè)工作人員需要依據(jù)實際的供電情況來選擇合理容量、型號匹配以及正確安裝配電變壓器,以此能夠提高負荷率,與此同時會降低技術損耗。
通過補償無功功率使其保持平衡來降低線損
電力系統(tǒng)在正常運行過程中,如果負荷的有功功率能夠一直保持不變,那么在采用無功功率的情況下能夠對負荷功率因數(shù)產(chǎn)生有效的提升,從而顯著縮小負荷所需無功功率。在無功功率進行補償?shù)那闆r下能夠使其盡可能的維持平衡,以此來減少在線路上損耗的電能。有效降低技術性線損。
通過合理安排檢修來降低線損
供電企業(yè)要安排專人對配電網(wǎng)的供電線路進行檢修,及時解決有可能出現(xiàn)的故障和隱患,確保在出現(xiàn)問題前就扼殺事故發(fā)生的可能。對于檢修的時間要制定詳細的周期表,同時對檢修的工作內容要作明確說明,定期抽查檢修工作,并對檢修工作進行總結,提高工作效率,提升檢修工作的質量。
建立健全配電網(wǎng)線損管理體系
任何工作都必須有條理有計劃地去完成,沒有規(guī)矩不成方圓。電力行業(yè)應該建立健全配電網(wǎng)的線損管理體系,責任到人,規(guī)范化標準化操作,并對每個環(huán)節(jié)的工作都要事無巨細地進行年度、季度、月度甚至是周度考核,明確每一層的工作任務和工作指標,具體工作跟經(jīng)濟責任掛鉤,制定明確的獎懲制度,對不能嚴格按照要求完成工作任務的要對其進行思想和專業(yè)兩方面教育,并責令其整改,如因工作失誤而造成重大事故的要追究其法律責任。所有配電網(wǎng)從業(yè)人員都必須按其崗位職責具備相關的專業(yè)知識,而不僅僅是憑借個人經(jīng)驗和以往習慣來工作。對于現(xiàn)有從業(yè)人員要定期進行專業(yè)培訓和考核,對于從業(yè)人員編制要進行篩選,剔除不專業(yè)人員,吸納新的專業(yè)人員進行補充,尤其是具備專業(yè)理論知識和豐富實踐經(jīng)驗的專業(yè)人才要重點培養(yǎng)。另外,還需要邀請行業(yè)專家對從業(yè)人員進行專業(yè)培訓,提升專業(yè)技能,使得他們在各自的崗位上能更好的工作。
隨著科學技術的不斷發(fā)展,電力行業(yè)的變化日新月異,供電網(wǎng)絡日趨完善,配電網(wǎng)的線損管理工作將是供電企業(yè)未來降低運營成本提升經(jīng)濟效益的有力保障。因此,對于配電網(wǎng)線損管理工作的研究和完善,將會是供電企業(yè)充分發(fā)揮電能功效、節(jié)能環(huán)保、保障電網(wǎng)安全可靠運行的重要手段,同時也會促進電力行業(yè)的健康發(fā)展。
10.3969/j.issn.1001-8972.2015.02.058