中低压配网线损分析及降损措施分析

(整期优先)网络出版时间:2024-02-02
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中低压配网线损分析及降损措施分析

谢咏锐

广东电网有限责任公司汕头南澳供电局   515900

摘要:在中低压配网运行过程中,由于各种因素的影响,会导致电能传输出现损耗的情况,进而给配网运行效能及电力企业效益产生不利影响,同时也会对电力用户的满意度造成制约。为了更好地促进配网安全稳定运行,应当采取科学有效的措施进行线损分析,并采取对应的降损措施,以保障最大限度地降低线损,为配网高质量运行奠定坚实基础。本文主要分析了中低压配网的线损分析及相应的降损措施。

关键词:中低压配网;线损分析;降损措施

    线损主要是指在电能的输送及分配过程中,由于电力设备及线路所导致的难以避免的电能损耗。对于电力企业来说,其综合发展水平中重要的一项考核指标就行线损率,尤其是对于中低压配网来说,在电能传输过程中所涉及到的变压器较多,而且线路辐射广泛,由此导致配网线损也更高,进而对整体的配网运行造成了严重影响。为了更好地促进配网运行,必须要明确线损类型并采取应对措施,以保障配网运行效能。

一、中低压配网线损分析

电网中低压线路的线损分析是指在输电和分配过程中的电能损失,主要分为两大类:技术线损和管理线损[1]。技术线损主要发生在电力传输的物理过程中,即使使用电阻率较低的材料如铜或铝制成的输电导线和设备,仍然无法完全避免电阻存在。在电力传输尤其是长距离传输的过程中,电阻引起的电能损耗更为明显,损耗主要以设备发热形式释放,俗称铜损,是由负荷电流引起的。此外,变压器、电动机和电力电缆等设备在运行中需建立和维持交变磁场,在此过程中电能转化为热能或机械能也会产生损耗,称为磁滞损耗。管理线损则涉及电网管理和维护过程中的电能损失,包括表计误差、抄表错误或遗漏、设备绝缘不良及电力盗窃等问题,虽然不直接关联到电力传输的物理过程,但同样对整体线损率有着重要影响。

二、中低压配网降损措施

1、技术线损降损措施

1.1 合理规划与配置网架及无功补偿装置

在配电网规划和无功补偿设备配置中,关键在于精确了解和预测负荷分布及增长趋势[2]。对此,需紧密结合地区行政规划、电网建设或改造工作,通过实施中压变压器的“三遥”(遥测、遥控、遥信)系统以有效地收集运行数据,确保负荷统计的准确性、实时性,从而确保负荷预测更贴近实际情况,使配电网规划更加科学合理。在无功功率配置方面应遵循无功功率分层分区、就地平衡原则,将无功补偿设备安装在靠近负载的位置以更有效地降低线损,并提高整个系统的功率因数,从而减少高压电网传输无功功率需求,降低输电线路的电流负荷并降低线损。因此应提高系统的功率因数,使其达到或超过0.9,以促进电网高效运行并提高经济效益。

1.2 优化电网结构及运行方式

①合理确定供电半径:在配电网络设计中,应将变压器尽可能安装在负载中心,最大限度地缩短供电半径,避免不必要的长距离输电和迂回供电。理想的情况是10kV供电距离应控制在15km以内,而0.4kV供电距离应小于0.5km。②选择合适的输变电设备:使用高效节能的变压器并确保其容量与负载需求相匹配,避免变压器过载或容量过大,根据地区特定的用电需求如农村地区的季节性变化,采用适当的变压器调压方式。在设计新线路或改造现有线路时应根据详细的负荷数据选择合适的导线截面和线路路径。对于已运行的线路应根据电压损失来调整导线截面的合理性[3]。③应用无功补偿装置:在负荷波动大且频繁的地区使用SVG自动调节补偿装置,以调控电站的电压和无功功率,防止母线电压长期偏低。④平衡低压网络三相负载:低压电网中三相不平衡会导致显著的电能损耗,占低压线损的4.5%至8%。通过平衡三相单相接线户的负载,同时减少单相接线户的总长度,可以有效降低此部分损耗。④优化电网调度运行模式:对于不同电压等级的电网,闭环运行虽提高了供电可靠性,但也会增加损耗。因此,开环运行的经济性更显著,对于同一电压等级的电网构建均一环网并采用闭环运行方式,以确保在提高经济效益的同时也提高站点母线电压。

2、管理线损降损措施

2.1 建立专门线损管理小组

为了有效降低中低压配网线损,可建立专门的线损管理小组,由专业人员组成,负责制定和执行降损管理方案。小组工作的首要任务是根据电网实际运行情况并结合电力企业运营现状制定切实可行的线损降低措施。线损管理小组应与电力企业相关部门密切协作,确保降损方案获得必要的财务和技术支持,方案实施需要明确具体的时间范围,确保其在指定时间内有效执行。小组还需负责对运行中的线路损耗进行深入分析,并定期向企业高层提交工作报告,以便及时调整和优化降损策略。一旦降损方案通过审议并确定,应将其纳入电力企业的年度工作计划。为确保方案有效实施,企业需要结合管理部门将降损任务明确分配到每个相关岗位的工作职责中。还要针对不同的台区进行优化利用,以实现整个电网线损有效降低。

2.2 建立线损监督考核小组

为确保降损管理工作有效性,电力企业还需成立专门的监督考核小组,由生产与技术部门的专业人员组成,主要职责是对降损方案的执行进行持续监督和评估。监督考核小组的工作重点在于实时监控降损管理工作进展,及时发现并纠正实施过程中出现的问题和错误

[4]。此外,小组还需负责收集和整合关于降损管理工作的实时信息,并据此对降损成果进行全面评估考核。电力企业管理部门应定期对降损管理工作的执行情况进行考核,提出建设性的评估意见。同时,企业应结合行业特点为降损管理工作制定相应的奖惩制度,以有效激发员工对降损工作的积极性和责任感,确保降损管理工作有效实施,进而在提高电力系统运行效率的同时也促进企业高质量发展。

2.3 加强线路运行维护及检修

为有效降低电能损耗,必须要加强电力系统运行维护和检修工作,定期对电网设备和线路进行精细化巡视,确保所有设备运行正常,及时发现并处理潜在问题,如电缆接头过热和设备泄漏等,以提高设备运行效率并显著降低故障率。要注意定期清洁户外一次性设备,防止灰尘积累引起设备或线路故障。同时还要加强周围环境管理,例如注意修剪过高的植被,避免对线路运行产生影响,以确保输电线路安全并减少故障[5]。在安排检修工作时,企业应保障检修的计划性和效率,避免采用非经济运行方式进行检修,而是要事先制定周密计划,尽量缩短检修时间,以确保设备的高效运行并减少因检修带来的电能损耗。

结语

    综上可知,导致中低压配网出现线损的主要类型包括技术类和管理类,无论哪一种情况都会对配网运行产生不良影响,最终损害到电力企业的经济与社会效益。因此,在未来发展过程中,电力企业必须要认识到加强中低压配网线损分析的重要性,积极探究影响具体的线损类型,采取针对性的处理措施,以保障最大限度地降低线损,实现电力企业效益最大化。

参考文献

[1]周波, 夏惠惠, 叶怡君. 基于配电自动化技术的配网线路线损管理实践研究[J]. 自动化应用, 2023, 64 (20): 72-74+83.

[2]商学斌. 基于精益化管理的配网节能降损新模式[J]. 农村电气化, 2023, (10): 49-51.

[3]杨勇. 城市中低压配网电能损耗综合分析研究[J]. 电气时代, 2018, (09): 72-73.

[4]操蕊竹, 黄昌元. 严控电能计量端口 提高配网线损管理[J]. 中国电力企业管理, 2022, (09): 74-75.

[5]程志全. 线损分析在配网自动化中的运用研究[J]. 电工材料, 2021, (06): 29-30.