供电企业电网线损管理与降损措施

2016-12-12 10:21张生龙
中国新技术新产品 2016年19期
关键词:电能损耗变压器

张生龙

(神华准格尔能源集团公司供电公司,内蒙古 鄂尔多斯 010300)

供电企业电网线损管理与降损措施

张生龙

(神华准格尔能源集团公司供电公司,内蒙古 鄂尔多斯 010300)

在供电企业的运行管理中,电网线损管理是其中的重要组成部分,线损率是电网运行和供电企业经营管理水平的主要经济技术指标,在这样的情况下,供电企业需要对电网线损的主要原因进行深入细致地分析,做好相应的电网线损管理工作,并且要采用科学合理的措施来降低线损率,提高供电企业的经济效益。本文结合电网线损的主要原因和分类,对供电企业电网线损管理与降损措施进行深入分析。

供电企业;线损管理;降损措施

在供电企业中,电网线损也可以被称为电网电能损耗,一般是指电能在输送过程中,由于人为和环境等因素,电能在其中各个环节产生一定的损耗和损失,线损电量占供电量的百分比被称为线损率,线损率直接反映了供电企业生产运行和经营管理的水平,同时也代表了供电企业的经济效益,所以对于供电企业来说,如何降低线损是电网线损管理的关键。

一、线损的主要原因

产生线损的原因有很多,其中主要包括这样几个方面:首先是变压器的负荷容量与其所带的负荷不匹配,在电网的实际运行中,如果输配电变压器的容量不符合实际运行中所带的电荷,就会导致变压器处于轻载或者空载的运行状态,从而导致线损率较高;另外是配电网的布局问题,在电能输送过程中,电网输电电路的长短和材质都会造成一定的电能损耗,一般情况下,输电线路越长,电能损耗的程度也就越高,目前变压器的布点不合理,导致输电线路相应地增长,从而造成电能损耗的增加;线路中的三相负荷不平衡,在电能输送过程中,常常会出现三相负荷不平衡的情况,一般情况下,这样的不平衡程度超过20%的时候,就会使输电线路中的电流增大,相应的电能损耗也会相应增大;在电能输送的各个环节,都需要相应的计量装置来对电能进行计量,并且根据计量的结果对电能的输送情况进行合理地调整,当计量方式不当或者计量装置计量不准确的情况下,线路中的电能损耗会出现一定程度的增高;最后是由于电网的运行管理而出现的电能损耗,在目前的电网运行管理中,由于部分工作人员对线损的认识程度不高,就会疏于对线损的管理,其主要情况表现在以下几个方面:首先是对电力设备的维护保养不到位,在电力运行中,其中的一些电力设备存在着放电或者漏电隐患,这些情况的发生都会造成不同程度的电能损耗,而相应的维修人员则没有对这种情况进行及时检修,另外在抄、核、计量的过程中仍旧存在较多漏洞,常常出现漏抄或误抄的情况,导致售电量减少,同时在个别地区存在着不同程度的偷电窃电行为,也会导致线损率居高不下。

二、线损的分类

一般情况下,可以根据电能损耗的特点和变化规律对其进行分类,在电网运行过程的各个环节中,都会由于输电线路的实际运行情况和管理情况,产生一定的线损,根据这些情况,可以将线损分为技术线损和管理线损等两个方面。

1.技术线损

技术线损也可以被称为理论线损。主要指的是电力工作人员根据电网实际运行情况和电力设备的实际运行参数,采用相应的计量装置和理论公式来得出的理论线损,但是由于在实际的电网运行中造成线损的因素有很多,所以理论线损比实际线损要低,技术线损主要包括这样几个方面:首先是输配电线路中,由于线路的长短和材质而出现的电能损耗;另外是与运行电压有关的变压器铁心损耗和电容器等绝缘介质损耗;最后是高压电晕所产生的电能损耗。另外,在电网的运行过程中,可以根据电能损耗的变化规律和实际运行特点,来将线损分为固定电能损耗和可变电能损耗等两种类型,其主要表现在以下几个方面:

①固定电能损耗可以被称为不变损耗,这样的损耗是在电网运行过程中不可避免出现的电能损耗,这种电能损耗的具体情况与电网运行电流的变化情况没有太大的关系,而是与电力系统中各个电力元件所承受的电压变化有关,但是电网系统中,电压是保持相对稳定的,这样的电能损耗变化情况相对来说较小。通常情况下,固定损耗主要包括电气设备铁心的电能损耗和高压线路的电晕损耗。

②可变电能损耗。在输配电线路中,由于线路材质问题,会产生相应的电阻,这样的可变损耗主要是电网中各个电力元件中的电阻在通过电流的时候所产生的,这样的电能损耗大小与电流的平方成正比,可变电能损耗主要包括电力线路损耗和变压器绕组中的损耗。

2.管理线损

管理损耗主要指的是电网企业在对电网运行管理中,由于人为管理问题所造成的电能损耗,通常包括计量方式、抄表错误和用户窃电等这样几种情况,这样的管理线损可以通过加强管理来进行降低和避免。

三、目前我国供电企业的电网线损管理现状

虽然我国大部分的供电企业能够根据线损来具体分类,来对其进行具体的线损管理,但是其中部分供电企业中仍旧会出现线损率超标的问题,出现这样的原因主要包括以下几个方面:

1.首先是线损理论计算工作相对较为薄弱

线损理论计算是电网运行管理中的重要组成部分,也是电网线损管理中的关键内容,通过相应的线损理论计算,能够对实际的线损情况进行整体把握,并且采取一定的措施来降低线损,但是在实际中,部分电力企业缺少科学有效的理论计算公式和方法,在对其进行计算的过程中,没有根据电网的实际运行情况和电力设备的运行参数进行有效的线损计算,部分电力企业在计算的过程中,线损理论的计算结果和实际结果相差较大,但是这些电力企业没有对出现这种情况的具体原因进行分析并且进行相应地校正,这样在进行电网线损管理工作中,就会缺少相应的理论依据。

2.对配电变压器的选择不到位

目前大部分的供电企业选择使用S9型以上的节能型变压器,以此来减少运行过程中所产生的电能损耗,但是就目前国内的情况来看,仍旧有一些供电企业还在使用S7型的高能耗变压器,这种变压器在具体的运行中,都存在着变容量较大而负荷率较低的情况,这样就会造成三相负荷不平衡的现象,而电能损耗也会相应的增高。

3.缺少完整的线损管理基础资料和用电档案

目前的部分供电企业,存在着基础资料不完整和用电档案不准确等情况。个别供电企业的数据报表甚至是为了应付检查而突击整体出来的,这样的资料就会缺少相应的完整性和可靠性,给线损管理带来一定的难度;另外是图纸资料的更新速度较慢,在时代的不断发展中,供电企业要想提高自身的核心竞争力和经济效益,就需要改变原有的电网运行模式,在这样的情况下,许多电力设备的类型和布置情况都做了较大幅度的改变,但是相应的图纸资料却没有及时地更新与完善,这会对电网线损管理工作造成较大的影响。

4.对输配电线路的改造工作不彻底

在目前的电网改造工作中,个别单位都注重对6kV电压等级以上的主线进行改造,但没有对380V的低压线路进行相应的改造,导致线路改造工作情况不彻底,投入运行中的部分低压线路过于陈旧,同时输配电线路过长,电能在进行输送的过程中,会造成较大的电能损耗,同时也存在较大的安全隐患,给电网线损的管理造成一定程度的阻碍。

四、供电企业电网线损管理的降损措施

供电企业中的降损措施可以分为两大部分,首先是对电网的运行系统进行改造,通过一定的资金支持和技术支持,对电网的结构进行改造,做足完善无功补偿,以此来提高电能的输送效率,这样能有效地减少电能损耗;另外一种是需要供电企业对电网运行进行管理,以此来达到降损的目的;最后需要电力企业提高对降损的重视程度,制定相应的节能降损计划。其具体情况体现在以下几个方面:

1.加强对电网的升级改造

供电企业可以根据目前电网的实际运行情况和线损情况,投入一定的资金,来对电网结构进行升级改造,并且对其中的高能耗电力设备进行更换,对电压等级进行简化,以此来从根本上降低线损,其具体措施体现在以下几个方面:

①首先是供电半径要求

一般情况下,普通电力线路的供电半径需要满足以下要求:380V的电力线路半径不大于0.5km,10kV的电力线路小于15.0km,35kV的电力线路小于40.0km,110kV的电力线路小于150.0km,在这样的线路规定下,能够最大程度地较少电力运行中的线损;另外,供电企业也可以根据电力线路的负荷密集程度,在保证电能质量和线损的情况下,来对电力线路的供电半径进行改变,以此来满足人们的具体需求。

②明确具体的线损要求

在进行电网线损管理过程中,需要对各个地区的综合线损率进行规定和把握,并且根据实际情况和相应标准,来制定相关的降损计划,对于改造过后的电网,其高压综合线损率应该保持在8%以下,低压线损率应该保持到12%以下。

③对导线进行合理地选择

导线的材质和横截面积同样能够影响供电企业的电网线损管理,所以需要根据电力主线的实际情况,来对导线的种类进行合理地选择,一般对于35kV线路导线,应该选择钢芯铝绞线为主要材料的导线,同时需要留有10A的发展空间,对于农村的10kV配网,在对其进行建设改造的过程中,应该根据电网的实际运行情况,选择容量较小、半径较短、布点较为密集的配电变压器,另外,在使用低损配电变压器的过程中,其中的导线应该选用钢芯铝绞线,同时需要留有5A以上的发展空间;另外,供电企业需要根据输配电线路中工作电流的大小和导线材料的种类,对导线的截面面积进行选择,以此来减少电能在输送过程中的损耗程度。

④对变压器进行合理地选择

供电企业需要对能耗较高的变压器进行淘汰,积极使用较为节能的变压器,就目前来看,配电变压器中较为节能的为卷铁心的配电变压器,这种变压器与叠片式的变压器相比,其中铁损减少了原先的一半左右;另外是现在推广的新科技成果的非晶合金铁心配电变压器,与S9型的变压器相比较,其铁损能够减少到80%以上。供电企业需要结合当地电网的实际运行情况,引进合适并且节能的配电变压器进行使用,以此来降低电能的损耗程度。

⑤对电网的电压进行相关的改造

通常情况下,电能的损耗与电网运行电压的平方成反比,为了降低电网运行中的线损,供电企业可以从电网运行的电压入手,在整体负荷功率不变的情况下,提高电网的电压,在这样的情况下,电网运行中电能的电流就会相应的减少,负载损失也会随之降低,根据这种情况,供电企业可以结合电网改造,对一些较为落后的电网进行升级改造,以此来提高供电能力,减少电网线损,在电网运行中,可以采用以下几种方式来对电网电压的运行水平进行提高:将配电变压器安装到电网运行的负荷中心、采用无功补偿装置、对配电变压器的分接头开关进行合适地调整。

2.降损的管理措施

首先供电企业需要对线损的管理指标进行确定,采用分级管理、定期考核的电网线损管理方法,将其中的线损率按照电压等级和线路等承包给各个区域的负责人(落实责任制和责任追究制),并且根据实际情况来对其中的电压合格率和综合线损率进行确定,同时以此来建立相应的内部统计考核制度;对计量关口点进行设置,计量关口点对于电网线损的管理和统计有着重要的意义,在这样的情况下,需要加强对电能计量的管理,在进行计量管理的过程中,首先需要建立完善的计量制度,对其中所需要使用的计量装置的质量进行把关,同时对计量装置的精度进行管理,保证其精度需要满足相关的要求,另外需要定期对计量装置进行校验;供电企业需要根据电网的实际运行情况,选择科学合理的电能计量方式,以此来保证数据资料的准确性和可靠性;最后,供电企业需要建立相应的部门,对计量管理工作进行技术监督,并且对其中计量装置的运行事项进行安排和负责。

结语

在目前的供电企业中,电网线损管理是其中的重要组成部分,就目前的情况来看,造成线损率较大的原因主要包括技术线损和管理线损等两大方面,针对这样的情况,需要供电企业对其原因进行分析,加强对电网的改造、选择合理的电网运行方式,同时从电网线损的管理方式上,采取相应的降损管理措施,以此来提高供电企业的线损管理水平和整体经济效益。

[1]刘军.电力供电管理中的线损问题及解决对策[J].科学中国人,2016(17):96.

[2]吕松.谈供电企业电网线损管理和降损措施[J].通讯世界,2015(21):108.

[3]罗军.电网线路线损管理措施探讨[J].企业技术开发,2013(z1):89.

TM714

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