武勃旭
國網(wǎng)冀北電力有限公司唐山供電公司 河北 唐山 063000
低壓臺區(qū)同期線損是指在電力系統(tǒng)中,低壓臺區(qū)內(nèi)各個同期線路的電能損耗異常情況。由于低壓臺區(qū)是電能傳輸和分配的最后一級,其中線損的情況會對用戶的用電質(zhì)量帶來直接影響。利用這些數(shù)據(jù)資源進行低壓臺區(qū)同期線損異常分析已成為一種有效的方法。通過對比實際線損和理論線損之間的差異,能夠快速識別出異常的臺區(qū)和線路,并及時采取措施進行修復和優(yōu)化,從而提高供電可靠性和經(jīng)濟效益。
同期線損異常分析是指在特定時間段內(nèi),對電力系統(tǒng)中的輸電線路損耗進行詳細分析和評估的過程。線路損耗是指在電力輸送過程中由于電阻、電感等因素引起的能量損耗。正常情況下,線路損耗是不可避免的,但當損耗超過一定范圍時,就屬于異常情況。同期線損異常分析有助于提高電力系統(tǒng)的運行效率和經(jīng)濟性,減少能源浪費和環(huán)境污染。通過及時發(fā)現(xiàn)和解決線路損耗異常,對電力資源的供應(yīng)穩(wěn)定性和安全性帶來保障。
對于發(fā)電廠而言在,在電能生產(chǎn)完成后,需要通過變電站和配電網(wǎng)絡(luò)等進行利用,進而對電力資源進行輸送,這樣才能夠為用戶提供出電力資源。但是在電力實際傳輸中,由于傳輸網(wǎng)絡(luò)存在復雜性,并且每個電力分支在各種因素影響下會出現(xiàn)電能損耗,線損在理論上是無法進行避免的,但是可以通過合理的管理措施,降低輸送時的損耗,對電能的利用效率進行提高[1]。所以通過對低壓臺區(qū)存在的線損問題進行分析,優(yōu)化其管理措施,能夠減少電力企業(yè)的損失,同時也能夠為用戶提供出更加安全、穩(wěn)定的供電服務(wù)。
對于臺區(qū)線損率而言,是臺區(qū)線損電量/臺區(qū)供電量×100%,在這之中,臺區(qū)供電量等于臺區(qū)總表的正向電量+分布式光伏全額上網(wǎng)用戶的正向電量+分布式光伏用戶的越傷亡用戶反響電量。在臺區(qū)的售電量方面,則等于臺區(qū)總表的反向電量+分布式光伏全額上網(wǎng)用戶的反向電量。
根據(jù)線損率、供售電量、投運日期等情況,臺區(qū)的實際運行狀態(tài)可以劃分成為經(jīng)濟運行以及高損和負損、白名單等等。在這之中,白名單主要是對于新送電的臺區(qū),這種類型的臺區(qū)具有較低的負載效率,損失的電量比也是相對交到的,但是并不是存在著管理或技術(shù)方面的缺陷。
①線路短路:當兩個或多個電線之間發(fā)生短路時,會導致電流異常增加,可能引起線路過載、設(shè)備損壞甚至火災(zāi)。②導線斷裂:導線可能會因為老化、外力作用或者設(shè)計不當?shù)仍蚨鴶嗔?,導致電流無法正常傳輸。③導線接觸不良:導線之間的接觸可能出現(xiàn)松動、腐蝕或者過熱等問題,導致電流傳輸不暢,增加了線路的電阻,從而引起線損。④絕緣損壞:絕緣材料的老化、磨損或外力破壞等因素會導致絕緣性能下降。當絕緣被損壞時,可能會引起電流泄漏、設(shè)備故障以及安全隱患,影響電流傳輸?shù)男Ч"萁宇^松動:臺區(qū)線路中的連接點,如接線端子、插頭等,可能會由于松動而導致電流傳輸不良,甚至引起接觸電阻過高、發(fā)熱等問題。⑥線路過載:當電流超過線路設(shè)計的負荷容量時,線路可能會過載,這會導致電線發(fā)熱、設(shè)備損壞,甚至引發(fā)火災(zāi)。⑦漏電:臺區(qū)線路中存在著一些比較復雜的電氣設(shè)備,如果發(fā)生漏電現(xiàn)象,不僅會導致能源浪費,還可能對人身安全造成威脅。
由于受到現(xiàn)如今城鄉(xiāng)一體化發(fā)展的影響,最近的一些年,電力企業(yè)的集抄改造建設(shè)和營配調(diào)貫通工作開展中,客戶檔案資源錄入系統(tǒng)中質(zhì)量難以得到保障。在此之外,由于臺區(qū)線損在進行管理的過程中,存在著點多面廣等問題,業(yè)務(wù)質(zhì)量根據(jù)數(shù)據(jù)形式在業(yè)務(wù)系統(tǒng)中進行體現(xiàn),人員失職和工作分配不合理等問題的存在也會導致數(shù)據(jù)出現(xiàn)了異常等問題,對于數(shù)據(jù)的質(zhì)量帶來較為嚴重的影響。
現(xiàn)如今在業(yè)務(wù)系統(tǒng)中,同期線損異常數(shù)據(jù)主要包括檔案數(shù)據(jù)異常和湖邊歸屬關(guān)系異常等等內(nèi)容,對于檔案數(shù)據(jù)異常而言,則是營銷系統(tǒng)內(nèi)的臺區(qū)關(guān)口綜合倍率以及計量點屬性等因素,對臺區(qū)供售電量統(tǒng)計的檔案參數(shù)帶來了影響。而對于戶變歸屬異常,由于現(xiàn)場的戶變關(guān)系清理或營配數(shù)據(jù)存在不貫通等情況,進而導致數(shù)據(jù)出現(xiàn)了異常情況。
對于同期線損指標統(tǒng)計工作而言,其目的便是能夠根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果進行實時和動態(tài)分析,這樣做的目的能夠準確的發(fā)現(xiàn)臺區(qū)內(nèi)部存在的一些管理上的問題,科學指導計量裝置對故障問題進行排查和開反竊查等方面問題。此外異常數(shù)據(jù)的存在也會對同期線損的指標準確統(tǒng)計帶來影響,管理人員無法根據(jù)指標對臺區(qū)內(nèi)部管理工作進行規(guī)范,所以異常數(shù)據(jù)在處理的過程中顯得十分重要。
在正常情況下用電,用戶或者是臺區(qū)的總表電壓電流相位角比較小(Φ)、功率因素通常都是在0.85之上,而功率因素出現(xiàn)偏低,通常是因為計量回路的接線存在錯誤,例如電壓電流并不同相,這種錯誤將會導致電量少記,根據(jù)A相來分析,在正常的情況下,A相的有功功率主要是為PA=UA×IA×cosΦ,在實際工作中,如果錯誤地將B相的電流接入到A相中,那么在電能表中所顯示的A相功率實際為PA=UA×IB×cosΦ。之后通過考慮三相不平衡和負荷性質(zhì)等存在的差異性,這種情況下較為明顯的一個特點就是A和B功率因素降低,而三相總功率因素也會出現(xiàn)降低。
除線損數(shù)據(jù)分析方法外,也包括了曲線鎖定的方法。這種方法主要是結(jié)合售電量的拜年話情況,判斷受電側(cè)是否存在異常的情況,例如負損臺區(qū)的供電量平穩(wěn),但是售電量增加,此時可以判斷售電量存在著異常的情況,而恒定損失電量的方法則是損失電量長期穩(wěn)定在某一個數(shù)值,這個問題主要是由于恒定負荷用戶采集出現(xiàn)了失敗所導致的[2]。電量和線損曲線相關(guān)的方法是通過用戶用電量的拜年話情況,進而判斷用戶的計量是否準確。電壓時空相關(guān)性的方法,在同一個臺區(qū)的所有電量計量裝置,在相同時間之內(nèi)的電壓變化情況基本是相同的,在不同時刻,相同的臺區(qū)所有電能采集設(shè)備電壓數(shù)據(jù)波動情況基本是相同的,因此可以判斷戶變關(guān)系。
低壓臺區(qū)同期線損異常分析可以幫助確定導致線損異常的具體位置。通過比較不同臺區(qū)之間的線損率,可以找到存在高線損的臺區(qū),并進一步分析該臺區(qū)的供電質(zhì)量、設(shè)備狀況等因素,以準確定位損耗發(fā)生的原因。
在實際工作開展的過程中,通過對低壓臺區(qū)的同期線損變化情況進行及時的監(jiān)測,可以及時發(fā)現(xiàn)潛在的線路故障。如果某個臺區(qū)的線損率突然增加,可能意味著該臺區(qū)的線路存在故障或其他問題。這種方法可以幫助電力企業(yè)快速定位并修復問題,從而提高供電可靠性。
低壓臺區(qū)同期線損異常分析還可以用于負載分析與優(yōu)化。通過觀察不同臺區(qū)負載情況的變化,可以發(fā)現(xiàn)負載過重或不平衡的問題。運營商可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)進行臺區(qū)負載調(diào)整,以最大程度降低線損并提高系統(tǒng)效率。
基于歷史數(shù)據(jù)和趨勢分析,低壓臺區(qū)同期線損異常分析還可以用于預(yù)測未來的線損情況。通過建立模型并監(jiān)測關(guān)鍵指標的變化,可以提前預(yù)警潛在的線損異常,并采取相應(yīng)的措施進行干預(yù)和修復。
目前隨著經(jīng)濟快速的發(fā)展,使其電力向著多樣化的方向進行發(fā)展,電網(wǎng)在建設(shè)和電能開發(fā)中,也是存在較多的變化,進而使其配電網(wǎng)頻繁地進行修改。然而面對著這種情況,需要結(jié)合用戶的實際情況,形成一個定期的維護機制,為線損的精益管理奠定出良好的基礎(chǔ)[3]。此外對于低壓配電網(wǎng)而言,其電壓的調(diào)整通常情況下是需要根據(jù)變壓器的分接口和開關(guān)所實現(xiàn)的,通過對電壓進行調(diào)整,可以對電能質(zhì)量進行提高,并且通過合理的進行調(diào)整,可以降低電網(wǎng)出現(xiàn)的損耗。因此通過采取理論推導的方式,能夠?qū)﹄妷赫{(diào)整量和損耗之間的關(guān)系進行科學的調(diào)整,其中損失的功率△P計算方式主要是為:
由于配電網(wǎng)線路結(jié)構(gòu)復雜,通常會出現(xiàn)線路上的變動,使其部分線路存在較高的線損,所以必須要進行配電無功補償,這項工作對于降損十分重要。目前城市的配電線路中,可以均布的分布負載量,而對于一些分布不均勻的線路而言,則可以采取等效方法,科學的計算出補償電容和位置,而對于一些分支線路,可以在支路上合理的運行無功線路,降低其主干線路向著支路上的一些無功傳輸,在線路上,無功補償?shù)哪芰σY(jié)合變壓器的空載功耗來進行確定,如果變壓器進行加載時,線路會處于在欠補償?shù)臓顟B(tài)運行,而對于歐美的一些國家,則通過采取計算的方式,得到最佳的補償值和位置,因此對于配電無功補償電器容,存在著固定式和開關(guān)式等方式,固定式可以直接進行無功補償,然而開關(guān)式需要通過開關(guān)對配電網(wǎng)進行控制,實現(xiàn)無功補償。
結(jié)合用電信息采集系統(tǒng)對低壓臺區(qū)的三相不平衡變化情況進行檢測,同時還要對各相上的單向負載情況進行重新分配,在分支線的配電箱上,能夠合理地分配單相負荷配電箱,測算出三相線的電流,之后便需要將最大線電流一相上的負載,同時還需要分接觸一部分到最小線電流一相上,使其三線電流可以達到相等。
不同的臺區(qū)網(wǎng)絡(luò)拓撲、設(shè)備參數(shù)不同,用統(tǒng)一的臺區(qū)線損率區(qū)間來定義線損是否合理過于單一,無法挖掘降損潛力?;诰W(wǎng)絡(luò)拓撲、設(shè)備參數(shù)計算得到的理論線損率,明確了線損率的下限。而對于一些較為頑固的高損臺區(qū)而言,通過將理論計算線損率和實際進行對比,如果存在較大偏差,結(jié)合分支電壓和電流及電量等,科學的推算出高損問題存在的位置。
通過對低壓臺區(qū)同期線損異常的分析方法與應(yīng)用的簡析,可以看出該工作在電力系統(tǒng)運行管理中的重要性。通過建立有效的線損監(jiān)測機制和分析方法,能夠幫助運行管理人員及時發(fā)現(xiàn)線損異常情況,并采取相應(yīng)的措施解決問題。通過對歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析、實時監(jiān)測以及數(shù)學模型建立等方式,可以對線損異常進行準確的評估和分析。因此,低壓臺區(qū)同期線損異常分析的方法與應(yīng)用對于優(yōu)化電力系統(tǒng)運行管理具有重要意義。