盧桂珍(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司肇慶高要供電局,廣東 肇慶 526040)
降低配電網(wǎng)損耗的方法及措施
盧桂珍
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司肇慶高要供電局,廣東肇慶526040)
摘要:在整個(gè)電力系統(tǒng)的無(wú)功損耗中10kV配電網(wǎng)的無(wú)功損耗占有非常大的比重,因此輸配電系統(tǒng)首先必須要解決的一個(gè)問(wèn)題就是如何能夠降低10kV配電網(wǎng)的損耗。變壓器的節(jié)能降耗是10kV配電網(wǎng)節(jié)能的關(guān)鍵,現(xiàn)在主要采取的技術(shù)措施包括對(duì)運(yùn)行電壓進(jìn)行合理調(diào)節(jié),對(duì)三相負(fù)荷進(jìn)行平衡、對(duì)節(jié)能變壓器進(jìn)行推廣以及實(shí)施無(wú)功補(bǔ)償?shù)?。與此同時(shí),對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理布局以及對(duì)導(dǎo)線截面進(jìn)行合理選擇也是降低導(dǎo)線損耗的非常重要的兩個(gè)因素。
關(guān)鍵詞:配電網(wǎng);損耗;措施
10kV供電線路在電力網(wǎng)中屬于連接電力用戶和電網(wǎng)的橋梁,其在電力網(wǎng)中大約占到了60%以上的線路長(zhǎng)度,在電力網(wǎng)的總線損中其大約占到了80%以上的線損率。線路損耗和變壓器損耗是電網(wǎng)的主要損耗,因此配電網(wǎng)的降損節(jié)能主要就是要優(yōu)化電網(wǎng)中的電力線路和變壓器。10kV供電線路由于滯后的配電網(wǎng)建設(shè)投資以及過(guò)快的負(fù)荷增長(zhǎng)速度,因此在節(jié)能降耗方面還存在著很大的潛力。
1降低變壓器損耗的措施。變壓器在電力系統(tǒng)的生產(chǎn)過(guò)程中屬于一種主要的設(shè)備,通常來(lái)講,從發(fā)電、供電到用電整個(gè)環(huán)節(jié)要經(jīng)過(guò)至少三次的變壓器變壓處理,尤其是配電變壓器具有較大的容量、較多的數(shù)量以及非常大的總損耗。大量的研究表明,配電變壓器的損耗在10kV線路損耗中大約占到了80%以上,所以對(duì)于降低整個(gè)配電網(wǎng)的損耗而言降低配電變壓器的損耗具有十分重要的作用。其主要的方法包括對(duì)低損耗的新型變壓器進(jìn)行推廣使用以及對(duì)配電變壓器的容量進(jìn)行合理配置等。
2對(duì)運(yùn)行電壓進(jìn)行合理的調(diào)整。在母線上對(duì)電力電容器進(jìn)行投切,或者對(duì)變壓器分接頭進(jìn)行調(diào)整,在使電壓質(zhì)量得到保證的基礎(chǔ)上對(duì)運(yùn)行電壓進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。由于電壓的平方和有功損耗之間具有正相關(guān)的關(guān)系,因此對(duì)運(yùn)行電壓進(jìn)行合理調(diào)整就能夠保證降損節(jié)電效果的實(shí)現(xiàn)。作為一種能夠?qū)斎腚妷鹤兓M(jìn)行自動(dòng)跟蹤,并且可以使恒定輸出電壓得到保證的三相自耦式變壓器,自動(dòng)調(diào)壓器能夠?qū)斎腚妷涸?0%的范圍內(nèi)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),由于自動(dòng)調(diào)壓器具有較少的投入資金。因此在資金不充足的情況下也可以使用戶的電壓質(zhì)量得到充分的改善,因此具有較大的社會(huì)效益。自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償裝置與自動(dòng)調(diào)壓器配合使用就可以有效的保證降損節(jié)能目的的實(shí)現(xiàn),從而使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得以顯著提升。由于現(xiàn)在還沒(méi)有廣泛的使用自動(dòng)調(diào)壓器最新設(shè)備,因此在對(duì)自動(dòng)調(diào)壓器進(jìn)行選擇和使用維護(hù)的過(guò)程中仍然具有較多的問(wèn)題,比如不到位的運(yùn)行維護(hù)工作、不合適的安裝地點(diǎn)、不符合實(shí)際情況的調(diào)壓范圍等。除此之外,制造廠家還要對(duì)其進(jìn)行定期的回訪,并且對(duì)使用單位的意見(jiàn)進(jìn)行征求,從而對(duì)使用過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)的處理。
3對(duì)三相負(fù)荷調(diào)整平衡。在三相負(fù)荷不平衡運(yùn)行時(shí)就會(huì)導(dǎo)致配電變壓器以及線路的損耗大大增加,首先變壓器的損耗包括負(fù)荷損耗以及空載損耗等,變壓器的運(yùn)行電壓在正常的情況下是保持不變的,也就是說(shuō)其空載損耗屬于一個(gè)恒量。在變壓器運(yùn)行負(fù)荷的變化過(guò)程中負(fù)荷損耗也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的變化,而且其還與負(fù)荷電流的平方呈現(xiàn)出正相關(guān)的關(guān)系。如果三相負(fù)荷處于不平衡的運(yùn)行狀態(tài)下,那么三只單相變壓器的負(fù)荷損耗加起來(lái)就是變壓器的負(fù)荷損耗。變壓器的損耗會(huì)在三相負(fù)荷實(shí)現(xiàn)平衡之后而變得最小。所以對(duì)臺(tái)區(qū)三相負(fù)荷分配進(jìn)行調(diào)整使其能夠?qū)崿F(xiàn)平衡是降低變壓器損耗非常關(guān)鍵的一個(gè)措施。如果三相負(fù)荷在低壓側(cè)實(shí)現(xiàn)平衡,那么高壓側(cè)也會(huì)出現(xiàn)平衡,在高壓側(cè)能夠反映低壓電網(wǎng)三相負(fù)荷的不平衡情況,因此高壓線路上的電能損耗會(huì)在最大不平衡的時(shí)候出現(xiàn)12.5%的增加幅度。
4積極的推廣節(jié)能變壓器。非晶合金變壓器具有十分明顯的節(jié)能效果,相對(duì)于普通的S9型硅鋼片變壓器而言,其大約能夠降低80%左右的空載損耗,而且也沒(méi)有特殊的輸電系統(tǒng)要求,不管是在電力使用的低峰時(shí)段還是在電力使用的高峰時(shí)段,其都能夠起到連續(xù)節(jié)能的作用,特別是在長(zhǎng)期處于負(fù)荷及時(shí)段農(nóng)村電網(wǎng)節(jié)能降耗以及城市電網(wǎng)節(jié)能降耗方面其具有十分重要的作用。相對(duì)于傳統(tǒng)的硅鋼型變壓器而言,非晶合金變壓器在壽命期間也具有十分明顯的持續(xù)節(jié)能效果,所以現(xiàn)在我國(guó)和各地的電網(wǎng)公司都充分的認(rèn)識(shí)到了非晶合金變壓器在電網(wǎng)降耗中的重要作用,并且正在逐漸的加大推廣非晶合金變壓器的使用力度。
5進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。10kV供電線路之所以具有較大的損耗,是因?yàn)榫€路具有較低的功率因數(shù),供電線路具有符合季節(jié)性強(qiáng)、面廣線長(zhǎng)以及點(diǎn)多的特點(diǎn),再加上普遍存在著大馬拉小車(chē)的情況,因此有些地區(qū)甚至達(dá)到了0.4以下。因?yàn)楣β室驍?shù)的平方與線路損耗之間呈現(xiàn)出正相關(guān)的關(guān)系,因此與功率因數(shù)的不斷提升對(duì)于降低線路損耗而言具有十分顯著的效果。大量的實(shí)踐表明,將電力電容器加裝在受電端從而使功率因數(shù)得以提升是降低配電網(wǎng)損耗的非常重要的一個(gè)途徑。在對(duì)電力電容器進(jìn)行加裝的時(shí)候還要保證無(wú)功分散補(bǔ)償就地平衡,這樣就能夠使無(wú)功補(bǔ)償與負(fù)荷末端更加的接近,從而能夠?qū)﹄娔艿膿p耗進(jìn)行有效的控制。在對(duì)10kV線路的配電變壓器進(jìn)行補(bǔ)償是進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹饕椒?,在額定電流中變壓器的空載電流一般占到了10%左右的比例,而其無(wú)功因數(shù)則具有0.2左右,所以如果按照10%的變壓器容量對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償,就能夠使空載時(shí)的功率因數(shù)得以顯著提升,主要是能夠達(dá)到0.8以上,因此其具有十分顯著的降損節(jié)能效果。10kV配電線路往往存在著電壓偏高或者電壓過(guò)低的現(xiàn)象,而無(wú)功功率過(guò)?;蛘卟蛔闶菍?dǎo)致產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因。電壓在很大程度上受到系統(tǒng)無(wú)功功率的影響,要想使整個(gè)系統(tǒng)的電壓水平得到有效維持,首先要具備足夠的無(wú)功補(bǔ)償容量,對(duì)無(wú)功分區(qū)分壓就地平衡進(jìn)行積極的推行,并且要具備充足的無(wú)功調(diào)節(jié)能力,如果電壓偏差范圍允許就可以采用補(bǔ)償電容器以及調(diào)壓電容器相互結(jié)合的方式,這樣就能夠保證低谷負(fù)荷時(shí)較低電壓運(yùn)行以及高峰負(fù)荷時(shí)較高電壓運(yùn)行的逆調(diào)壓要求。
配電網(wǎng)損耗管理工作人員必須要有效地結(jié)合技術(shù)以及管理兩個(gè)層面的工作進(jìn)行降損,對(duì)現(xiàn)在的配電網(wǎng)損耗管理工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行認(rèn)真的總結(jié),并且做到開(kāi)拓創(chuàng)新,對(duì)配電網(wǎng)中的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行深入調(diào)查,從而能夠?qū)﹄娋W(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行積極的改造和優(yōu)化,同時(shí)也要將最大限度的調(diào)動(dòng)相關(guān)的人員在配電網(wǎng)損耗管理工作參與進(jìn)來(lái),從而將各個(gè)環(huán)節(jié)配電網(wǎng)損耗管理工作做好,最終可以有效的降低配電網(wǎng)損耗。
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