降低电网损耗

(整期优先)网络出版时间:2017-08-18
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降低电网损耗

庞勇

(新疆克拉玛依市电力有限责任公司新疆克拉玛依市834000)

摘要:电力网电能损耗(简称线损)指电力企业在电能传输、营销过程中所发生的全部电能损耗,是电力企业的一项重要经济技术指标,也是电力系统设计水平、生产技术水平和经营管理水平的综合反映,所以强化线损管理、降低电网损耗对贯彻落实国家能源开发和节约并重的方针、合理利用能源、提高能源利用效率和经济效益、降低能源损耗及保护环境等方面具有非常重要的意义。基于此,本文针对降低电网损耗相关问题进行了探析。

关键词:降低;电网;损耗

一、网损产生的原因

在电力系统中,电能是由发电机消耗一次能源转换产生后再通过电网输送到千家万户,在这个过程中,从发电机到电网中的线路、变压器、无功设备、绝缘介质、测量、计量设备、保护装置等输送和变换元件都要消耗电能,称为技术线损。此外,电能计量装置存在的误差、日常的维护管理不善、线路发生窃电、漏电、电量数据上传准确性等会引起网损率的波动,称为管理线损。

二、网损过高原因分析

1.线路损耗过高

①电网规划不合理,电源点远离负荷中心,长距离输电使损耗升高。

②线路布局不合理,近电远供,迂回供电,供电半径过长等原因使损耗升高。

③导线截面过大或过小,线路长期轻载、空载或过负荷运行,不能达到最佳经济运行状态引起损耗升高。

④线路老化、缺陷严重、瓷瓶污秽等原因引起绝缘等级降低,阻抗、泄漏增大,损耗升高。

⑤无功补偿不足或过补偿,致使无功穿越,影响供电能力,并使线路损耗升高。

2.变电主设备损耗过高

①高耗能主变压器不能及时更新改造。

②运行方式不科学,致使主变压器不能按经济运行曲线运行,造成主变过负荷运行或轻载运行。

③无功补偿容量不足,通过线路、变压器传输的无功穿越严重,造成功率因数低,电压质量差,有功损耗增加。

④主设备老化、缺陷不及时消除等原因使介质损耗和瓷瓶、瓷套泄漏增大,导线接头设备线夹接触电阻增大,损耗增加。

3.计量误差大

①电流互感器精度不够,二次线截面过小,二次压降过大。

②用电负荷小,计量设备容量大,长期轻载或空载计量,使计量误差增大。

③计量装置和电能表计不按周期检修、校验、轮换。

三、降低网损的措施

1.实行电网损耗动态管理

年初通过理论计算,在对安全性、经济性进行充分的对比后,制定全年四个季度的经济运行方案,作为电网经济调度和运行的依据。执行过程中,通过每月选取典型代表日进行理论网损计算与实际比对,及时掌握电网网损变化情况,并根据负荷、潮流变化,对电网运行方式做出动态调整。

2.根据电网变化,及时调整运行方式,改善电网功率分布,使电网运行更加科学、合理

采取改变系统运行方式、调整运行参数和负荷率等措施使电网的功率分布接近经济分布,电网运行更经济,功率损耗最小;在有功功率合理分配的同时,按照“就地平衡”的原则做到无功功率的合理分布,减少有功损耗、电压损耗、发电机送出的无功功率和通过线路、变压器远距离传输的无功功率,提高功率因数,可降低网损,并且可以改善电压质量、提高线路和变压器的输送能力。

在实际运行中,根据负荷和理论潮流、网损计算等情况合理分配各电源点的供电区域,提高运行电压水平,降低长距离输电的损耗;加强电网的无功电压管理,在新、改、扩建工程设计阶段督促设计方充分考虑并合理配置无功补偿装置,并增加无功电压自动调节(VQC)功能,使电压、功率因数经常保持在合格的范围内;对大用户进行功率因数考核,督促用户增加无功补偿装置,改善线路压降。

3.对电网进行优化改造

①调整不合理的电网结构

制定按期发展建设的电网规划;在考虑电压降、建设投资、机械强度和发热等制约条件下,根据经济电流密度适当加大导线截面;通过架设新的输配电线路和改造旧线路消除送变电容量不足、长距离输电、近电远供、迂回供电、供电半径过长等现象。

②进行电网升压改造

提高运行电压,通过电网元件的电流将相应减小,负载损耗也随之降低,因此升压是降低损耗很有效的措施。

目前,老城区配网电压等级为6kV/0.4kV,新城区配网电压等级已升至10kV/0.4kV;将110kV高电压直接引入负荷中心,简化网络结构,加强主干网架,减少变电层次,使输电网结构合理,既提高了供电能力,又减少了重复变电容量,达到了很好的降损效果。如市区近几年新建朝阳、昆仑、化一、教育、文体等变电所等均为110kV变电所直接坐落在负荷中心,减少了一级设备和一级损耗。

③优化电源分布:目前四个电源点中,克电厂将逐步退出运行,克石化公司热电厂装机容量小并且主要以保石化公司蒸汽用量为主、发电为辅,新疆主网的220kV克拉玛依变电所受两台主变容量和出线走廊限制,220kV百口泉变电所远离市区负荷中心,造成克网内部分110kV线路重载运行。经过与新疆电力公司的积极沟通,新的电源点220kV白碱滩变电所即将建成投产,待相关110kV线路配套工程完工后,将很大程度上降低克网网损。

4.提高变压器运行经济性

克拉玛依电网中,变压器损耗约占全系统网损总量的40~50%,因此提高主变运行经济性可以显著降低网损。

①新、改、扩建变电所采用节能型变压器,并具备有载调压功能。

②对于新建及增容的变电所主变,及时下发主变经济运行区。

③对有载调压的主变适时调整电压,使电压经常保持在合格的范围内。

④加强负荷监控,随着主变负载率变化,及时调整主变运行方式,尽可能使主变在经济区运行。

⑤对于运行在非经济运行区的主变,及时调整各变电所的负荷分配,通过配网将高负荷变电所负荷向低负荷变电所转移,使负荷分配更加合理。无法调整时通过线路改造或主变增容的方法使主变负载合理,减少损耗。

5.提高计量准确性

统一电能表标准,更换淘汰型电能表,选择误差稳定的高精度智能电能表,同时电流互感器计量专用绕组选用0.2S级,提高计量精度,对计量方案的确定、计量器具的选用、定货验收、检定、检修、运行管理、现场检验、周期检定(轮换)、抽验、故障处理等进行全过程的闭环管理,减少计量损失;做好变电所母线电量平衡分析工作。

6.加强电网检修工作的管理力度,降低非正常运行方式下增加的损耗

①督促各检修单位科学地制定检修方案,各工程相结合,控制设备停电时间,降低检修期间非正常运行方式增加的损耗。

②进一步增强检修工作的计划性,制定年度、月度检修计划,有效协调组织各项检修工作与工程项目,使各项工作相互结合,合理安排并充分利用设备停电时间高效率地开展各项工作,严格控制重复停电现象,减少电网非正常运行时间。

③加强入网设备验收把关、提高检修质量,避免设备缺陷造成的非计划性检修和重复停电,最大限度降低电网非正常运行时间,控制网损。

④针对大型检修工作通过理论潮流计算、网损计算,对不同方式下的网损数据进行比较,安排最合理的检修时间和最佳运行方式,使其损耗达到最小。

7.科学管理,降低损耗

线损管理是一项长期性的工作,涉及面广、工作复杂、人为因素也较多,要健全线损管理网络,建立节能降耗的组织机构,并建立线损管理责任制,统筹安排、协调一致,注重技术进步,加大新型节能技术和设备的应用推广。

电力调度中心、电费管理所、客户服务中心等分管单位做好线损统计,坚持做到年部署、季总结、月分析考核的管理制度,及时发现解决线损管理工作中存在的问题。

结语

加强理论线损分析结果应用,有针对性的开展经济调度,加强对高损线路、主变的监视,及时发现线损异动并分析原因,通过合理安排运行方式、平衡负荷等手段,切实降低主网损耗,实现节能和经济效益的双赢。

参考文献:

[1]章国富.优化电网调度,降低电网损耗[J].城市建设理论研究:电子版,2011(32).

[2]王青.科学管理降低电网损耗的方法和措施[J].管理学家,2014(17).