【摘要】線損能夠反映供電企業(yè)的技術(shù)和管理水平。在提倡節(jié)能發(fā)展,保護(hù)地球資源的大趨勢下,對現(xiàn)代生活中重要的供電問題存在的線損現(xiàn)象進(jìn)行分析,優(yōu)化利用能源。分析線損的理論計算,探討高壓供電線路中可以應(yīng)用的線損補(bǔ)償技術(shù)。
【關(guān)鍵詞】高壓供電線路;線損;補(bǔ)償技術(shù)
引言:
供電與生活息息相關(guān),有著不可或缺的作用。隨著國家的全面發(fā)展,對供電的需求也更大,電力資源日趨緊張。目前國內(nèi)的線損問題仍需改善,線損在新的時代中是節(jié)能評估的依據(jù)。 降低線損可以提高經(jīng)濟(jì)利益、減少供電成本。因此,對供電線路的線損進(jìn)行分析,研究線損補(bǔ)償技術(shù)是非常有必要的。
一、線路損耗
線損是指在電能傳輸過程中,導(dǎo)致的線路電能損耗。在中間的輸電、變電等各個過程都會有損耗。線路線損包括固定線損、可變線損、其他線損等。其他線損即為不明損耗,是由人為原因?qū)е碌模嘀冈诠╇姽芾砩铣霈F(xiàn)的漏電、計表錯誤、偷電、違章用電等情況產(chǎn)生的電能損耗,而這些情況是無法被清楚計算的。固定損耗指的是電路元件的固定耗能,只要通電,就會生產(chǎn)損耗,例如鐵損、介質(zhì)損耗??勺兙€損是指由于電路中的電阻做功產(chǎn)生的損耗,
線路中的元件本身是由金屬導(dǎo)體構(gòu)成的,在電流通過時,會產(chǎn)生電阻,因而產(chǎn)生電能損耗。
二、常用的理論計算方法
1.參考區(qū)間數(shù)學(xué)的理論計算
這類算法擺脫了對負(fù)荷曲線中特征系數(shù)準(zhǔn)確度的依賴。實際中負(fù)荷曲線是在一定的區(qū)域進(jìn)行變動的,因此采用區(qū)間數(shù)學(xué)計算區(qū)間值,能夠提高線損計算的準(zhǔn)確度。對區(qū)間值進(jìn)行計算得到特征系數(shù)的變化范圍,然后再結(jié)合傳統(tǒng)的平均電流法、等值電量法來算出線路損耗。這種算法在計算有區(qū)間范圍的原始數(shù)據(jù)時很有效??梢圆辉鎏頂?shù)據(jù)采集工作,還能對各個節(jié)點進(jìn)行分類計算,使計算更為準(zhǔn)確。
2.回歸分析法
這類方法主要運用回歸方程來計算線路中的特征參數(shù)和線路損耗之間的關(guān)聯(lián)。先算出一個具有代表性的樣本的數(shù)學(xué)模型,得出回歸方程式。再利用方程式對線損參數(shù)進(jìn)行計算和預(yù)測。運行這類算法,要采集多種運行模式的參數(shù)。可以使用較少的數(shù)據(jù)得出精準(zhǔn)的計算和減損方向。但是這種方法由于自身特性所限,誤差波動范圍較大。
3.參考ANN的理論計算
依靠人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模式識別能力,建立一個關(guān)于配電網(wǎng)的模型。將月有功、無功電量、變壓器容量、線路長度作為這個模型的基本參數(shù)。之后為配電人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型收集足夠的樣本,最后得出參數(shù)和線損的相互關(guān)系。這類算法可以從理論上得出一個準(zhǔn)確度較高的計算系統(tǒng)。不同的運行模式可以運用不同的參數(shù),來建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。此種算法可以排除電網(wǎng)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的干擾,達(dá)到很高的精準(zhǔn)度。當(dāng)前的算法包括BP模型和RBF網(wǎng)絡(luò)等算法。
BF模型算法是一種多層的前饋網(wǎng)絡(luò)。在現(xiàn)下的運用非常廣泛。具有結(jié)構(gòu)明晰,適應(yīng)范圍廣的特征。可以接近任何連續(xù)函數(shù)。但是這種網(wǎng)絡(luò)的收斂速度慢,無法確保全局最優(yōu)化。BF算法具有很強(qiáng)的映射能力。在應(yīng)用中常與GA和PSO合用,使得這一算法更加完善,更加具有優(yōu)勢。
RBF網(wǎng)絡(luò)法具有很強(qiáng)的輸入功能,是從高維空間插值理論發(fā)展而來。這種算法具有很好的學(xué)習(xí)能力和非線性處理功能。它能夠?qū)€路線損與代表性樣本進(jìn)行非線性關(guān)系映射。這種算法的學(xué)習(xí)時間要少于其他的算法。但是由于這里算法的性能不好,降低了它在實際應(yīng)用中的優(yōu)勢。
4.參考模糊識別技術(shù)的理論計算
采用模糊識別對供電中電流的分配進(jìn)行更正。這類算法可以減小偏差值,提高理論計算的精準(zhǔn)度。但是在實際使用中還在探索階段。
三、線損補(bǔ)償技術(shù)
1.應(yīng)用無功補(bǔ)償
在實際的配電網(wǎng)運行中,無功電源的應(yīng)用非常重要??梢跃S持系統(tǒng)安全穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)高效的運行。保持無功功率的平衡,可以穩(wěn)定系統(tǒng)的電壓,保護(hù)設(shè)備,減少停電事故的發(fā)生。優(yōu)化無功分布和維護(hù)的管理。改善應(yīng)用中規(guī)劃、運行、檢修等發(fā)現(xiàn)的問題。對供電系統(tǒng)中的無功設(shè)備進(jìn)行合理分配,并定期且及時的檢查維護(hù)。減少供電站設(shè)備故障率,保證設(shè)備運行正常。2.適當(dāng)提高電壓
由于,在功率一定時,電流與電壓成反比。由此可以得出,提高電壓可以,減小電流,是電路中損耗減少。但是實際實踐中,增大電壓,會使變壓器的鐵損增高。因此需要合理的運用這一方法,找到最大的優(yōu)化率。在用電高峰時,可是適當(dāng)?shù)靥岣唠妷?,來有效地滿足供電需求。而用電不緊張的階段,則可以適當(dāng)?shù)臏p低電壓,使供電線路中的線損消耗減少。
3.控制諧波
從線損統(tǒng)計中找出諧波的產(chǎn)生的源頭,并進(jìn)行處理。若是有電動機(jī)控制器發(fā)出的諧波,可使用濾波器來糾正。還可以視情況運用隔離變壓器或有源濾波器來該改善諧波問題。合理控制諧波,可以節(jié)省成本,減輕供電線路中的負(fù)荷,使配電網(wǎng)更加安全。在應(yīng)用這一方法時,要以日常的供電線路損耗統(tǒng)計數(shù)為基礎(chǔ),裝配減少諧波的設(shè)施。通常逆變器產(chǎn)生程度諧波無法用普通的濾波器來解決問題。
4.改善配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)
對配電網(wǎng)進(jìn)行改造和技術(shù)革新,提高供電質(zhì)量和能力。從而保證供電的安全可靠性。國內(nèi)很多高壓供電線路受各種原因影響,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不是很合理,不能滿足當(dāng)下對供電的新要求。高壓供電電源少,主變?nèi)萘坎蛔?,存在安全隱患等等情況很常見,甚至有的供電所設(shè)備老化,有運行事故隱患。很多地區(qū)在建設(shè)配電網(wǎng)時,沒有合理的規(guī)劃,導(dǎo)致在后來的地區(qū)發(fā)展中出現(xiàn)很多需要改正的問題如線路重疊等等。浪費了僅有的土地和電力資源??傮w來看,全面改善供電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是非常必要的。從實踐中來講,改善供電網(wǎng)結(jié)構(gòu),就需要縮短供電半徑,使其保持在一個合理效率高的范圍。可以對供電系統(tǒng)進(jìn)行簡化,應(yīng)用節(jié)能環(huán)保的設(shè)備,并及時進(jìn)行設(shè)備檢修
5.使用低耗的變壓器
在供電線路中應(yīng)用低損耗的變壓器,可以有效的降低線損率。因此,在供電網(wǎng)中要加強(qiáng)技術(shù)的更新和應(yīng)用,運用新的變壓器。對變壓器進(jìn)行完善的管理和數(shù)據(jù)統(tǒng)計,研究出有效合理的降低線路損耗的科學(xué)數(shù)據(jù)。
四、結(jié)束語
由于各種原因,高壓供電線路中的線損是不可避免的。線損是計量供電質(zhì)量的重要數(shù)據(jù),通過對供電中的線路電能損耗的計算,可以為電力供應(yīng)提供改善的依據(jù),使其進(jìn)一步降低能源損耗。本文對高壓供電中的線路損耗提出了不同的補(bǔ)償技術(shù),為電力企業(yè)提供管理參考。
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