陶毅剛　李小偉

摘要：隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大量的新型電源和變電站正在逐步的投入生產(chǎn)，因而使得點(diǎn)完本身的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行變得非常復(fù)雜，電網(wǎng)的規(guī)模和功能也在不斷的擴(kuò)展。如何進(jìn)一步保障電網(wǎng)的電能持續(xù)可靠供應(yīng)，保障安全優(yōu)質(zhì)的電能則是當(dāng)前擺放在電力部門面前的一個(gè)重大問(wèn)題和挑戰(zhàn)。

關(guān)鍵詞：運(yùn)行效率：設(shè)備利用率;評(píng)價(jià)指標(biāo)

中圖分類號(hào)：TM72

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：2095-6487（2019）03-0049-02

0引言

電網(wǎng)是電力輸送的總開(kāi)關(guān)和總電源，他不僅關(guān)乎著人民群眾的正常生活，同時(shí)也關(guān)乎著各行各業(yè)的用電。因而電網(wǎng)的運(yùn)行效率和設(shè)備的承載能力以及工作狀況很大程度上會(huì)影響到國(guó)家的生產(chǎn)發(fā)展，人民群眾的正常生活。文中通過(guò)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行效率和設(shè)備利用率的各種評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行分析和討論，進(jìn)而提出了如何改進(jìn)相關(guān)參數(shù)的措施。

1電網(wǎng)運(yùn)行效率指標(biāo)

首先要明確電網(wǎng)運(yùn)行效率是一個(gè)十分復(fù)雜的變量，他會(huì)受到多個(gè)原因的綜合影響。文中則是從幾個(gè)主要的方面來(lái)進(jìn)行分析討論，主要包括年最大負(fù)荷利用率、變電電量比、高峰時(shí)刻主變負(fù)載率、容載比、綜合線損率等6個(gè)方面。

1.1電網(wǎng)年最大負(fù)荷利用率

1.2它的計(jì)算公式如下

電網(wǎng)年最大負(fù)荷利用率=（年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)/8760），要注意結(jié)果一般都是用百分比表示而不是小數(shù)。

從公式可以看出，提高最大負(fù)荷利用率，這樣可以有

效的避免電網(wǎng)供電能力長(zhǎng)時(shí)間得不到充分發(fā)揮，進(jìn)而減少后備功率，使得發(fā)電機(jī)的所有功率都可以用來(lái)發(fā)電，這是一項(xiàng)提高電網(wǎng)運(yùn)行效率和電能利用率的一個(gè)重要手段。

1.3變電電量比

變電電量比的計(jì)算公式如下：

線路電量比=全社會(huì)用電量/線路長(zhǎng)度

他的基本物理意義就是現(xiàn)存的電力設(shè)施當(dāng)中單位長(zhǎng)度的輸電線可以滿足的供電量的大小。很明顯，這個(gè)數(shù)值的大小也可以在某個(gè)程度上反應(yīng)當(dāng)前電網(wǎng)的輸電能力，他的值越高則代表著電網(wǎng)的運(yùn)行效率越高中。

1.4綜合線損率

綜合線損率的計(jì)算公式如下：

綜合線損率=（線損電量/供電量），這個(gè)值反應(yīng)的是電網(wǎng)在供電過(guò)程當(dāng)中所表現(xiàn)出來(lái)的經(jīng)濟(jì)性能，也就是整個(gè)電路在總供電量一定的情況下單位供電量所需要折損的電量，這些折損的電能主要是因?yàn)殡娐防匣捅旧黼娐返碾娮璁a(chǎn)生的電能。這個(gè)值也可以在一定程度上反映出電網(wǎng)運(yùn)行效率的高低。這個(gè)值越高，則代表著線路在運(yùn)輸電能的時(shí)候損失越高。

1.5線路電量比

線路電量比的計(jì)算公式如下：

線路電量比=全社會(huì)的用電量/線路長(zhǎng)度

這個(gè)物理量表示的意義是單位長(zhǎng)度的輸電線路可以滿足的用電量。具體到電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，指的就是在某個(gè)電壓等級(jí)之下線路當(dāng)中所有的降壓容量和這種等級(jí)下的最大負(fù)荷的比值，主要的計(jì)算公式如下表示：

R=S/P

公式中R指的就是容載比，而S指的是降壓變?cè)O(shè)備的總?cè)萘?，P對(duì)應(yīng)的則是這種等級(jí)之下所對(duì)應(yīng)的負(fù)荷的最大值。

容載比是一個(gè)重要的物理參量，他主要反映的是電網(wǎng)供電的能力，他表示的是宏觀狀態(tài)下的變電總量。容載比一般都是按照電壓的等級(jí)來(lái)進(jìn)行分類的，在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中需要扣除同級(jí)別的壓降電容器和相應(yīng)的壓降負(fù)荷，這樣做的目的就是為了更好的應(yīng)用到升壓送電的變電站的總?cè)萘可先ァ?/p>

2設(shè)備利用率指標(biāo)

通過(guò)查閱相關(guān)的科研文獻(xiàn)，針對(duì)于電網(wǎng)設(shè)備利用率的研究主要是集中在全國(guó)對(duì)電量的最大利用小時(shí)數(shù)，還有容載比等，這些都是反映到宏觀上面的。而在微觀上主要表現(xiàn)為設(shè)備本身的極限負(fù)載能力，設(shè)備最佳的負(fù)載能力和年最大負(fù)載率這些方面。

所謂設(shè)備的極限負(fù)載能力，主要指的是在設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，所能夠承受的負(fù)荷。這種極限工況主要是依照材料的強(qiáng)度和相關(guān)的工藝手段來(lái)進(jìn)行確定的，而設(shè)備的極限負(fù)載利用率指的是常規(guī)條件下，設(shè)備的實(shí)際承受的載荷和理論所能夠承受的最大載荷之間的比值。這個(gè)比值在一定程度上反應(yīng)了目前設(shè)備的利用狀態(tài)，以及可以繼續(xù)發(fā)揮的潛力[2]。而設(shè)備的最佳負(fù)載能力，主要指的是在一定的安全條件前提下，設(shè)備所能夠承擔(dān)的最大負(fù)荷。這個(gè)最大負(fù)荷同時(shí)還要考慮到設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和負(fù)荷特性。而設(shè)備的最佳負(fù)荷利用率指的則是設(shè)備在實(shí)際使用過(guò)程中所承載的負(fù)荷和最佳的承載負(fù)荷之比。

年最大負(fù)荷率指標(biāo)指的是單個(gè)的設(shè)備在一年當(dāng)中曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)的最大的利用率，這個(gè)參數(shù)的意義主要是為了反映設(shè)備在不同的穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)中滿足負(fù)荷需要的充裕度，同時(shí)也可以反映設(shè)備在此系統(tǒng)當(dāng)中是否可以安全運(yùn)行及其安全運(yùn)行狀態(tài)。綜合目前國(guó)內(nèi)外的研究成果，文章選取了負(fù)載率來(lái)作為輸載電線的利用率的評(píng)價(jià)指標(biāo)，然后選擇年利用率來(lái)作為主辦的利用率評(píng)價(jià)指標(biāo)，各設(shè)備利用率和評(píng)價(jià)指標(biāo)的計(jì)算方式如下。

2.1年利用率

所謂年最大的利用率指的是變壓器以年作為單位時(shí)候的利用率，定義式如下：

N=E/CXT

該公式中，N指的是變壓器的每年利用率，E是變壓器運(yùn)行一年之后的實(shí)際使用電量，比如實(shí)際運(yùn)送電量和實(shí)際的變電量等。C指的是電容器的電容大?。篢指的是變壓器年時(shí)間之內(nèi)一共運(yùn)行的時(shí)間。要想真正對(duì)上式能夠全面的掌握和推導(dǎo)，就需要深入挖掘式子當(dāng)中包含的影響因素指標(biāo)。

通過(guò)上面的式子可以看出，年利用率可以用平均負(fù)荷率和年最大負(fù)荷率的乘積來(lái)表示.通常在電力系統(tǒng)當(dāng)中，年均負(fù)荷率指的是一年當(dāng)中平均負(fù)荷與最大負(fù)荷之間的比值。他主觀上表現(xiàn)了需求側(cè)負(fù)荷的波動(dòng)效應(yīng)，在一定程度之上可以表現(xiàn)變壓器的年利用率狀況。而年最大負(fù)荷率指的是一年當(dāng)中的最大負(fù)荷和變壓器的容量之比，從供應(yīng)側(cè)的角度來(lái)看他反映了變壓器的利用率大小。

2.2負(fù)載率

負(fù)載率是一個(gè)經(jīng)常使用的用來(lái)評(píng)價(jià)設(shè)備利用效率的一個(gè)指標(biāo)，一方面可以評(píng)價(jià)線路的利用情況同時(shí)也可以表現(xiàn)配變的利用狀況。負(fù)荷率指標(biāo)指的是單個(gè)設(shè)備在使用一年之后運(yùn)行當(dāng)中出現(xiàn)的最大的利用率，他的基本計(jì)算公式如下：

N=p/c

需要注意的是計(jì)算結(jié)果通常用百分?jǐn)?shù)表示，公式中的N表示的是負(fù)載率，P表示的是變壓器一年中出現(xiàn)的最大負(fù)荷，C是電容器的電容量大小。

2.3負(fù)荷率

負(fù)荷率指的是在一定的時(shí)間范圍之內(nèi)平均負(fù)荷與最大負(fù)荷之比，負(fù)荷率實(shí)際上是用來(lái)衡量在規(guī)定的時(shí)間之內(nèi)的負(fù)荷波動(dòng)狀況?；镜挠?jì)算公式如下：

B=P1/P2，

公式中的B表示的是負(fù)荷率，P1表示的是規(guī)定時(shí)間之內(nèi)的平均負(fù)荷，而P2表示的是規(guī)定時(shí)間之內(nèi)曾經(jīng)出現(xiàn)的最大負(fù)荷。如果從經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的角度來(lái)講，希望負(fù)荷率更加接近于1，這樣可以使得變壓器的負(fù)荷更平均，變壓器的利用情況也更好田

3利用率評(píng)價(jià)指標(biāo)范圍劃分

綜合了以上對(duì)電網(wǎng)設(shè)備當(dāng)中利用率的定義和介紹，下面從評(píng)價(jià)指標(biāo)方面將其進(jìn)行一個(gè)分類。

（1）首先就是從負(fù)載率的評(píng)價(jià)范圍來(lái)進(jìn)行劃分，可接受范圍包括20%，40%以及60%以上。分別將其定義為偏低，可接受，合理和偏高四個(gè)范圍。

（2）其次就是負(fù)載率的范圍劃分。一般都是將負(fù)載率劃分成一下幾個(gè)類型，有辦公、商業(yè)、居民和工業(yè)四個(gè)大類。

（3）利用率。綜合上面的分析來(lái)看，配變負(fù)荷率的基本區(qū)間應(yīng)該保持在50%左右。參照日常的工程手冊(cè)可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)于復(fù)變變壓器的負(fù)載率一旦低于20%，就屬于偏低狀態(tài)。

而利用率的合理值以及配變負(fù)載合理的乘積就是反映的利用率的合理值，所以其劃分范圍可以分別通過(guò)這兩者的劃分范圍來(lái)進(jìn)行確定。

4結(jié)束語(yǔ)

為了能夠使得人民群眾用好電，需要在供電的可靠性和安全性，用電質(zhì)量和設(shè)備管理上下功夫。文中就是通過(guò)總結(jié)用電設(shè)施運(yùn)行效率和設(shè)備的利用率這些評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)進(jìn)行著手，通過(guò)分析這些指標(biāo)的影響因素和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)希望能夠更加全面的度當(dāng)前電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，這樣可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行當(dāng)中出現(xiàn)的薄弱環(huán)節(jié)，然后有針對(duì)性的進(jìn)行技術(shù)改造和升級(jí)，從而可以保證更好的向社會(huì)供電。

參考文獻(xiàn)

[1]王瑞平，于曉淑.重大活動(dòng)電網(wǎng)安全運(yùn)行措施探究[J].中國(guó)電力企業(yè)管理，2018（17）：70-71.

[2]唐祥盛，劉亮.關(guān)于電網(wǎng)監(jiān)控對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的重要性分析[J].科技風(fēng)，2018（26）：86.

[3]陳坤國(guó).淺析電網(wǎng)監(jiān)控對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的重要性[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2016（31）：130-131.

4]嚴(yán)士華.供電系統(tǒng)中電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)的研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（01）：250.