鐘山云
摘 要:配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)中向用戶供電的最后一個(gè)環(huán)節(jié),在此過程中會(huì)出現(xiàn)電力網(wǎng)元件的電能損耗,由此出現(xiàn)線損的情況,從而導(dǎo)致電能損失,給電力事業(yè)發(fā)展造成了資源浪費(fèi),針對(duì)此種情況,采取有效的配電網(wǎng)線降損措施,減少非使用性資源消耗是急需解決的重要問題。文章通過對(duì)配電網(wǎng)線損進(jìn)行概述,分析了配電網(wǎng)線損的計(jì)算方法,并提出基于遠(yuǎn)方終端測(cè)量裝置的配電網(wǎng)線降損措施,以期更好的滿足電力事業(yè)發(fā)展需求。
關(guān)鍵詞:遠(yuǎn)方終端測(cè)量裝置;配電網(wǎng);線損計(jì)算
在電力行業(yè)發(fā)展過程中,電力網(wǎng)線損率是評(píng)估電力工業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),而對(duì)于電力部門來說,如何采取有效措施降低線損也是其完成能源節(jié)約任務(wù)的重要手段。通過在遠(yuǎn)方終端測(cè)量裝置環(huán)境下對(duì)配電網(wǎng)線損情況進(jìn)行計(jì)算和分析,能夠幫助電力部門制定合理的降損措施,以取得理想的資源節(jié)約效果,從而為人們提供更合理的電力服務(wù)。
1 配電網(wǎng)線損概述
配電網(wǎng)主要是指在電力系統(tǒng)中進(jìn)行二次的降壓變電直接向用戶供電,或者在降壓后向用戶供電的網(wǎng)絡(luò),屬于電力網(wǎng)的末端環(huán)節(jié),電壓等級(jí)較低,與用戶能夠直接連接,而且線路分布較為廣泛,涉及較多的網(wǎng)上設(shè)備,由此也就導(dǎo)致電力系統(tǒng)存在一定的阻抗性,電能在轉(zhuǎn)換及輸送的過程中會(huì)出現(xiàn)大量的能量損耗,由此形成線損。根據(jù)研究發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致出現(xiàn)線損現(xiàn)象的主要問題是發(fā)熱,在發(fā)熱的過程中,電能轉(zhuǎn)化成了熱能,由此造成了電能損失,根據(jù)電力公司統(tǒng)計(jì),我國的電網(wǎng)線損率近年來有所下降,但仍舊占據(jù)一定比例,由此對(duì)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行產(chǎn)生了一定制約。針對(duì)此種情況,采取科學(xué)合理的降損措施至關(guān)重要。
2 基于遠(yuǎn)方終端測(cè)量裝置的配電網(wǎng)線損計(jì)算方法
某大型高檔住宅小區(qū)項(xiàng)目建于2012年6月,總建筑面積約60多萬平方米,分南北兩區(qū),全部為高層建筑。為滿足小區(qū)的用電需求,新建純開閉站(不帶變壓器和低壓)1座,小區(qū)配電室11座,會(huì)所配電室(電纜分界室)3座。開閉站電源由附近110kv變電站的10kv不同母線段雙路電纜引入,開閉站至配電室、配電室至電纜分界室為依次串接的雙路輻射式供電。開閉站接線為單母線分段帶聯(lián)絡(luò),正常情況下,母聯(lián)開關(guān)斷開,兩路電源并列運(yùn)行;配電室和電纜分界室為單母線分段運(yùn)行。在此工程項(xiàng)目的施工過程中,需要對(duì)配電網(wǎng)線損情況進(jìn)行計(jì)算,并采取相應(yīng)的降損措施,滿足工程建設(shè)需求。
配電變壓器損耗電量主要是針對(duì)特定的配電線路進(jìn)行計(jì)算的,但由于配電變壓器數(shù)量較大,很難實(shí)現(xiàn)全天的負(fù)荷電流實(shí)測(cè),因此只能采用簡化的方法進(jìn)行線損計(jì)算,具體步驟如下:
表1 配電網(wǎng)線損計(jì)算方法適應(yīng)性評(píng)估表
對(duì)于配電變壓器固定損耗電量的計(jì)算,應(yīng)當(dāng)從配電變壓器的技術(shù)檔案進(jìn)行試驗(yàn)確定,以此確定特定配電線路上的配電變壓器固定損失電量為
在上述公式中,?駐POK代表配電變壓器的空載損耗,n代表公用配電變壓器總臺(tái)數(shù)。
配電變壓器可變損失電量為:
在上述公式中,?駐Pdlk代表配電變壓器的短路損耗,Iek代表額定的電流,ImaxB代表最大的負(fù)荷電流,F(xiàn)代表最大的損失因數(shù)。
根據(jù)上述公式可以得出公用配電變壓器的日損失電量為:
通過將電力系統(tǒng)配電線路上所有的線損總量加起來,可以得出配電變壓器的日損失電量。
根據(jù)上述的公式計(jì)算可以看出,對(duì)于配電網(wǎng)的線損計(jì)算及降損處理,主要通過兩種途徑進(jìn)行,一個(gè)是減小元件中通過的電流,一個(gè)是減小元件中通過的電阻,在向用戶的用電設(shè)備進(jìn)行供電處理時(shí),通過滿足供電負(fù)荷一定的準(zhǔn)則以實(shí)現(xiàn)降損,而要想實(shí)現(xiàn)上述途徑,則需要采取兩種方法。首先是減小元件通過電流,首先確保一定的供電負(fù)荷,并提高東電電壓及負(fù)載功率因數(shù),將高電壓引入到負(fù)荷中心,以免出現(xiàn)長距離供電的情況,通過減少線路中的無功電流,以對(duì)無功負(fù)荷產(chǎn)生平衡作用,確保功率分布的經(jīng)濟(jì)性,滿足配電線路的運(yùn)行需求。對(duì)于元件所經(jīng)過的電阻處理,應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增加導(dǎo)線截面,并更換新的變壓器及計(jì)量設(shè)備,力求節(jié)能和環(huán)保,以滿足配電網(wǎng)運(yùn)行需求。
3 配電網(wǎng)線降損措施
配電網(wǎng)產(chǎn)生的線損會(huì)導(dǎo)致電量損耗嚴(yán)重,由此對(duì)電力事業(yè)的發(fā)展造成制約,對(duì)此,采取有效的配電網(wǎng)線降損措施,提升線路運(yùn)行水平,更好的滿足用戶的電力需求至關(guān)重要。
3.1 降低導(dǎo)線電流密度
在配電系統(tǒng)運(yùn)行過程中,線路分布較為防范,而且涉及的支線較多,由此容易造成電能損耗,形成線損,影響到電能資源的節(jié)約。對(duì)此,針對(duì)配電線路的干線及主分支,應(yīng)當(dāng)增加截面面積,確保線路能夠按照經(jīng)濟(jì)電流的密度運(yùn)行,如果處于高峰時(shí)段,負(fù)荷量增加,則應(yīng)當(dāng)根據(jù)導(dǎo)線安全電流要求進(jìn)行有效控制,以保證線路運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性,并減少資源浪費(fèi)。此外,還可以通過提高配電線路負(fù)荷率的方法實(shí)施削峰填谷策略,促使負(fù)荷曲線盡量保持均衡和平坦,這樣便可以減少高峰期的電能損耗,減低線損率,保證電能順利輸送,并實(shí)現(xiàn)電能節(jié)約。
3.2 提高運(yùn)行電壓
根據(jù)配電網(wǎng)的線路運(yùn)行情況,要想達(dá)到理想的降損狀態(tài),就必須推廣應(yīng)用一種有載調(diào)壓的變壓器,根據(jù)配電線路的實(shí)際負(fù)荷情況對(duì)運(yùn)行過程中的電壓進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,同時(shí)充分考慮配電線路的線損及運(yùn)行設(shè)備的安全性,在進(jìn)行安全運(yùn)行的同時(shí)降低線損率。除了采用上述方法外,電力部門還可以根據(jù)配電線路上電力的輸送距離、輸送容量及電網(wǎng)情況進(jìn)行升壓改造處理,對(duì)于電力需求量較大的用戶,可以采用高壓供電方法,而對(duì)于電力需求量較小的用戶,則可以采取其他適當(dāng)?shù)墓╇姺椒ǎ瑥亩_(dá)到降損的目的,同時(shí)實(shí)現(xiàn)電力輸送能力的提升,并有效擴(kuò)大供電半徑,減少電力系統(tǒng)供電故障的發(fā)生。
3.3 縮短送電距離
當(dāng)前,隨著電力輸送在很大程度上滿足了用戶的電力需求,但由于用戶的距離遠(yuǎn)近不一,使得電力部門的電力傳輸經(jīng)常存在近電遠(yuǎn)送的情況,從而導(dǎo)致大量的電能在輸電線路上出現(xiàn)損失,影響到資源節(jié)約。同時(shí),迂回供電也是在輸送負(fù)荷不變的情況下進(jìn)行電能輸送,由此增加了送電距離,導(dǎo)致線路出現(xiàn)大幅度的損失。針對(duì)此種情況,電力部門應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)電力需求用戶分析,確定電力傳輸?shù)暮侠砭嚯x,避免近電遠(yuǎn)送及迂回送電的情況,從而實(shí)現(xiàn)配電變壓器的符合的合理調(diào)整,將復(fù)雜的輸電線路變得簡單化,以提升線路運(yùn)行效率,并減少電能損失,降低線損率。
4 結(jié)束語
在未來的發(fā)展過程中,我國對(duì)于電能的需求量會(huì)呈現(xiàn)出增長趨勢(shì),由此對(duì)于配電網(wǎng)線路中的線損也就更加重視,而伴隨著我國節(jié)約環(huán)保型社會(huì)的構(gòu)建要求,勢(shì)必需要采取更為可靠、有效的降損措施以滿足配電網(wǎng)運(yùn)行需求。在這個(gè)方面,對(duì)配電網(wǎng)線損進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算,并從中分析出相應(yīng)的降損措施,從而促進(jìn)電力傳輸?shù)目煽啃?,更好的滿足我國的電力事業(yè)發(fā)展需求。
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