楊曉燕(國(guó)網(wǎng)西藏電力有限公司日喀則供電公司,西藏日喀則857000)
線損分析預(yù)測(cè)在供電管理中的應(yīng)用
楊曉燕(國(guó)網(wǎng)西藏電力有限公司日喀則供電公司,西藏日喀則857000)
我國(guó)的電力事業(yè)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了較快的發(fā)展,作為對(duì)供電管理水平進(jìn)行衡量的一項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo),線損與供電事業(yè)的發(fā)展具有非常密切的關(guān)系。在電力工程中合科學(xué)合理的進(jìn)行線損分析預(yù)測(cè)具有非常重要的意義,其除了能夠使供電中的電能損耗得到有效控制之外,還可以使供電質(zhì)量得到有效改善,使用戶生產(chǎn)生活的穩(wěn)定性得到保證。為此,本文全面詳細(xì)地分析和介紹了供電管理中的線損分析預(yù)測(cè)。
線損分析預(yù)測(cè);供電管理;應(yīng)用
電網(wǎng)運(yùn)行的主要目標(biāo)就是在安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的最經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,對(duì)于電網(wǎng)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)企業(yè)而言電網(wǎng)的線損率屬于一個(gè)非常關(guān)鍵的綜合性技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。為此,電力企業(yè)必須要不斷的強(qiáng)化管理,提高認(rèn)識(shí),高度的重視線損分析預(yù)測(cè)工作,作為一個(gè)具有很強(qiáng)綜合性的指標(biāo),線損指標(biāo)很容易由于多種因素而出現(xiàn)波動(dòng)(見圖1),現(xiàn)在我國(guó)具有比較低的配網(wǎng)自動(dòng)化水平,所以無(wú)法準(zhǔn)確地收集各種準(zhǔn)確的信息。在這種情況下,必須要通過(guò)線損分析預(yù)測(cè)深入分析導(dǎo)致?lián)p失的原因,并且采取有效措施降低線損。
圖1 線損波動(dòng)示意圖
1.1 產(chǎn)生線損的因素
(1)電阻因素:供電中的電動(dòng)機(jī)、變壓器和導(dǎo)線等大多都屬于采用銅材料制作而成的導(dǎo)體,在通過(guò)電流的時(shí)候這些導(dǎo)體就會(huì)形成相應(yīng)的阻力,所謂的電阻就是這種阻力。在傳輸?shù)倪^(guò)程中電能為了將導(dǎo)體的電阻克服掉,就需要消耗一部分的電能。
(2)磁場(chǎng)因素:只有在磁場(chǎng)的作用下電力生產(chǎn)設(shè)備中的電動(dòng)機(jī)和變壓器才可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn),而只有經(jīng)過(guò)電磁轉(zhuǎn)換才可以形成電流。所以在磁場(chǎng)的作用下電力設(shè)備會(huì)出現(xiàn)渦流和磁滯的現(xiàn)象,并且導(dǎo)致鐵芯發(fā)熱,進(jìn)一步的引發(fā)電能損耗。由于在電能轉(zhuǎn)換的過(guò)程中出現(xiàn)了這種電能損耗,所以其被稱為鐵損或者勵(lì)磁損耗[1]。
不管是何種因素導(dǎo)致的線損都會(huì)使電力生產(chǎn)的實(shí)際效率降低,所以為了能夠使電能損耗的總量得到有效控制,優(yōu)化電網(wǎng)的運(yùn)行效率,就必須要在供電管理中合理的運(yùn)用線損分析預(yù)測(cè),圖2為線損分析系統(tǒng)。
1.2 線損程度的影響因素
作為一個(gè)比較復(fù)雜的過(guò)程,電能輸送的過(guò)程中功率和供電量等各種因素都會(huì)對(duì)線損程度產(chǎn)生不利影響,其主要具有以下幾個(gè)方面的表現(xiàn):
(1)線損受到的供電量增長(zhǎng):在具體的電能輸送中通??梢酝ㄟ^(guò)回歸分析法、電力彈性負(fù)荷法、負(fù)荷密度法等很多方式預(yù)測(cè)電力負(fù)荷。因?yàn)槭艿焦╇姷貐^(qū)和供電量不同的影響,需要采取不同的方式針對(duì)不同的適用領(lǐng)域?qū)嵤╇娏ω?fù)荷預(yù)測(cè)。比如,通過(guò)負(fù)荷密度法預(yù)測(cè)電力負(fù)荷,該方式主要是以供電量的具體情況為依據(jù)劃分所要預(yù)測(cè)的區(qū)域,在具體的分區(qū)過(guò)程中不僅能夠以供電量的多少實(shí)施分區(qū),同時(shí)還可以用電的功能為依據(jù)實(shí)施分區(qū),以不同的電能使用途徑通??梢詫⒐╇妳^(qū)域劃分成工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)和居民區(qū),不同的區(qū)域具有不同的供電量[2]。在完成分區(qū)工作之后,就必須要詳細(xì)的調(diào)查和分析各個(gè)區(qū)域中的平均收入和居民人口數(shù)量,從而確定其負(fù)荷密度指數(shù),進(jìn)一步預(yù)測(cè)其中的供電情況,將該區(qū)域的用電需求計(jì)算出來(lái)。供電量的增長(zhǎng)率公式如下:
E=2CA/(CA2+B)=2e/(a+1)
在該公式中線損的電量增長(zhǎng)率用E來(lái)表示,供電量增長(zhǎng)率用e來(lái)表示。分析該公式,我們就可以發(fā)現(xiàn)在供電量不斷增長(zhǎng)的同時(shí)線損電量也會(huì)不斷地增長(zhǎng)。
(2)線損受到的功率的影響:在具體的電能輸送中具有較多的負(fù)載,功率值會(huì)由于負(fù)載的存在而降低。若是電能具有相同的功率,就會(huì)降低其中的功率因數(shù),不過(guò)其中的電能會(huì)具有較高的負(fù)載電能,線損率的增加速度在這種情況下會(huì)變得非常快。要是想對(duì)電網(wǎng)中的線損率進(jìn)行有效控制,就要采取有效措施提升用戶的功率,降低其中的無(wú)用功,并且進(jìn)一步的降低電網(wǎng)中的線損速度。
在供電管理中線損分析預(yù)測(cè)屬于一項(xiàng)非常系統(tǒng)的工作,為此,本文立足于與電網(wǎng)檢測(cè)相配合、降低電網(wǎng)損耗、功率因素分析和供電量分析等幾個(gè)方面分析并介紹了在供電管理中線損分析預(yù)測(cè)的具體應(yīng)用。
2.1 與電網(wǎng)檢測(cè)配合
在供電管理中中應(yīng)用線損分析檢測(cè)可以與電網(wǎng)檢測(cè)工作相配合,在配合電網(wǎng)檢測(cè)的時(shí)候工作人員可以全面的運(yùn)用電網(wǎng)線損預(yù)測(cè)方法和統(tǒng)計(jì)計(jì)算法的計(jì)算理論等。同時(shí),在與電網(wǎng)檢測(cè)相配合的時(shí)候,工作人員要有機(jī)地結(jié)合統(tǒng)計(jì)學(xué)和概率從而將電網(wǎng)的線損率準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)出來(lái)。此外,工作人員還要將影響到線損的因素確定下來(lái),隨后以此為基礎(chǔ)將低壓電網(wǎng)主干線的供電水平、供電半徑和截面面積等確定下來(lái)[3]。
2.2 降低電網(wǎng)的損耗
在供電管理中線損分析預(yù)測(cè)的應(yīng)用目標(biāo)之一就是對(duì)電網(wǎng)的損耗進(jìn)行有效控制。為了可以使人工神經(jīng)系統(tǒng)能夠更好的進(jìn)行線損分析預(yù)測(cè),在ANM輸入階段的時(shí)候工作人員需要采用歸一化的方式處理數(shù)據(jù)。與此同時(shí),在降低電網(wǎng)損耗的時(shí)候,工作人員要確保在[-1,1]范圍之內(nèi)控制計(jì)算數(shù)據(jù)的誤差。因?yàn)槿斯ど窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)需要通過(guò)若干個(gè)階段進(jìn)行預(yù)測(cè),所以工作人員需要利用修正之后的線損預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行計(jì)算,比如運(yùn)用推理的方式、綜合方法的計(jì)算等計(jì)算樣本的線損。這樣通過(guò)ANM的功能就能夠?qū)⒁粋€(gè)精確地線損預(yù)測(cè)模型建立起來(lái),從而有效的降低電網(wǎng)線損。
2.3 功率因素分析高的負(fù)載電流的特性,其表明線損在增加的時(shí)候都是呈平方實(shí)現(xiàn)的。在功率因素分析的過(guò)程中工作人員還要采取措施在確保有功功率P不變的基礎(chǔ)上使用戶的功率因數(shù)實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的降低,并且有效的減少線損。此外,工作人員還要以同一電壓等級(jí)的供電量為依據(jù)將實(shí)際減少的線損電量計(jì)算出來(lái),并且以減少的線損電量將降低的線損率計(jì)算出來(lái)。從而能夠以此為基礎(chǔ)科學(xué)合理的修正預(yù)測(cè)值[4]。
2.4 供電量分析
在供電管理中應(yīng)用線損分析預(yù)測(cè)的首要步驟就是分析供電量。在分析供電量的時(shí)候電力系統(tǒng)工作人員首先要掌握功率的變化和供電增長(zhǎng)量等會(huì)在電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行中極大的影響到線損程度。在分析供電量的時(shí)候,工作人員還要詳細(xì)的了解線損率變化的具體情況,這時(shí)候就可以利用相關(guān)的計(jì)算方式細(xì)致的分析線損受到的功率因素變化和供電量增長(zhǎng)等相關(guān)影響。此外,在分析供電量的過(guò)程中,工作人員還要通過(guò)科學(xué)合理的方式有效的控制和管理工具,并且以此為基礎(chǔ)有效的降低電網(wǎng)運(yùn)行的負(fù)荷[5]。
2.5 管理線損
管理人員沒有采取恰當(dāng)?shù)墓芾矸绞剑瑥亩鹫麄€(gè)電力系統(tǒng)出現(xiàn)的線路電損,就是所謂的管理線損。實(shí)際線損與理論線損的差值就是該線損的計(jì)算方式,實(shí)際線損采用如下公式計(jì)算:
H=[(D-I)]×100%
在該公式中,線損的實(shí)際概率用H來(lái)表示,實(shí)際供電總量用D來(lái)表示,實(shí)際售電量用I來(lái)表示。理論線損則需要按照當(dāng)時(shí)電力網(wǎng)的運(yùn)行方式和電力供電設(shè)備的實(shí)際參數(shù)、負(fù)荷分布和潮流分布的實(shí)際情況等,再通過(guò)理論計(jì)算的方式求得的線損。
在供電管理穩(wěn)定性方面線損分析預(yù)測(cè)具有十分重要的意義,其能夠有效的提升供電管理的工作水平。電力系統(tǒng)的工作人員必須要充分地掌握線損分析預(yù)測(cè)的相關(guān)技術(shù),在供電管理的實(shí)際工作中對(duì)線損分析預(yù)測(cè)進(jìn)行靈活地運(yùn)用,從而能夠使電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行水平實(shí)現(xiàn)較大的提升,不斷地強(qiáng)化供電管理工作水平,將更好的優(yōu)質(zhì)服務(wù)提供給廣大的電力用戶。
[1]黃小珊.基于供電管理中的線損問題及解決對(duì)策分析[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2014(33).
[2]張永杰.線損分析在配網(wǎng)線損管理中的重要性分析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2015(23).
[3]林 海.基于計(jì)量自動(dòng)化的線損分析應(yīng)用[J].技術(shù)與市場(chǎng),2013(05). [4]馮文國(guó),劉春榆.供電管理中線損分析預(yù)測(cè)的運(yùn)用探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(26).
[5]陳春蘭.探究線損分析預(yù)測(cè)在供電管理中的應(yīng)用[J].電子制作,2013(23).
在供電管理中應(yīng)用線損分析預(yù)測(cè)非常重要的一點(diǎn)就是合理的分析功率因素。在分析功率因素的時(shí)候,電力系統(tǒng)的工作人員首先要掌握功率因數(shù)的降低在同樣的功率下就會(huì)形成越
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