乡村供电所管理中有效降低线损的方法探析

(整期优先)网络出版时间:2023-04-24
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乡村供电所管理中有效降低线损的方法探析

夏光宇

国网邯郸市新区供电公司,河北省邯郸市,056001

摘要:当前,我国农村电网建设取得了较大进展,基本可以满足农村用电需求。为了改善农村电网的运行状况,减少在输电过程中的损耗,保证人民群众的用电品质和用电安全,这就是要对农村地区电网中的线损进行全面的排查。并制订出一套科学的降低线损的对策,加强对线损的管理,使农村地区的电力传输能够得到科学的管理,从而达到农村地区电网的平稳运行,达到降低损失、提高效益的目的。

关键词:乡村电网;线损;降损增效;电力运行

1.线损的概念和分类

1.1线损概念及线损管理

在变压器的输出值与供电装置的接线端电压间的电压损耗,或称为“线损”,指一条线路上的用电,在输电线路上的损耗被称作“线损”。线损管理是指采用技术上可行、经济合理、操作方便的多种方式,以降低输电过程中的电耗,提高电能的利用率,以最小的电耗获得最大的效益,在此基础上,提出了一种新的可持续发展战略,以获得最大的经济效益,以实现电力公司的长期发展[1]

1.2线损分类

按照线路损耗的特征与特性,可以将线路损耗划分为技术线路损耗与管理线路损耗。其中,技术线路损耗也就是理论线路损耗,可以划分为固定线路损耗和可变线路损耗。在此基础上,结合电力系统中所用设备的相关技术指标及所需电力系统的负载状况,采用公式求得准确的线损数值。固定损耗是不依赖于电流的改变。它的大小和电压的改变有很大的关系。但是,该系统的电压比较平稳,不会受到外部环境的影响。这样,这个损失的数值是比较固定的,因而被叫做固定损失;可变损失,也叫负荷损失,它与电流的平方成比例,其取值范围很大。线路损失是指因电力设备管理不当或测量错误而引起的电力损失。在电力系统中,由于大量的人为因素而产生的测量误差、漏报、错抄、偷电等现象,均对线损的管理产生了很大的影响。所以,加强对电力系统的日常运行工作的监控和管理,就能大幅度降低线路的损耗。

2.乡村电网线损原因

2.1电气产品和农用电动机的使用增加

近几年来,随着我国农业经济的迅速发展,农用家电、农用电动机等产品的需求量也在不断增长。与此同时,由于电能质量的提高,使得三相负载不均衡,使得相线、中线等部位的损失也随之增加。对于三相四线制电力系统,如果全部负载都集中在一个相位,则其线损基本相当于三相电压的6倍。由于电力系统中存在着对电力系统的无功补偿不充分,且对电力系统的有功、无功均有一定的吸收量,从而增大了电力系统的电压损失和线损[2]

2.2人工抄表法

我国经济发展水平较高的城市已实现了电能表的自动化,而在广大农村地区,电能表还在使用着传统的手工方式。目前,我国农村供电规模较大,用电分布较散,仍存在着许多现实问题。抄表工作既费时又费力,又容易出现漏读、误读等问题。另外,由于年久失修,旧电表的用电量数据往往不够精确,难以确保电表的读值及时、准确。

2.3网格线布置不当

在我国,由于人口众多,居住环境比较零散。特别是在边远地区,更难以制定出高水平的输变电线路。因而,在现有的技术水平下,很难对乡村电力系统中的“资源损失”进行有效的治理。近年来,我国对电能的需求量在不断增加,但与之相适应的是,在我国农村地区的经济发展出现了“超常”现象。在很多农村,尤其是边远的农村,电力系统的不合理分布是一个非常严重的问题。

3.乡村电网降损增效对策

3.1对公用变压器实施无功补偿

随着国家对农村电网进行了全面的改造和更新,大多数地区的变电所均已安装了电容装置。然而,由于受到各种原因的制约,如电力系统中的电容单元并没有和变压器一起投入到电力系统中去,这就使得电容单元的功能无法完全发挥出来,从而造成了巨大的资源浪费,严重地威胁到了农村电网的稳定运行。要想全面提升电压输送品质,就需要对具有变压器台区的电容器机组进行高效地使用,并根据功率因数标准对其进行计划,对配有电容的变送器实施无功补偿。

变压器台区线路用电多以民用用电为主,且无功补偿的情况不多,由于用电负荷比较集中,给台区供电造成了很大的不利影响。因此,在我国农村地区,由于缺乏有效的供电手段,使得农村地区的供电质量难以保证,不但使线路损耗增大,还会降低电力公司的运营效率。针对这种状况,提出了采用集中式配变补偿、投入 JB柜、限制电容组的方案。可在相交的配电网上增加电容,以确保配变的功率因数达到要求[3]

农村地区电力台中部业扩报装时,要根据实际的报装容量和用电性质,进行电力因素的检验。对于单机功率大于5 kW的装置,原则上需要采用集中与分散两种方法来实现无功补偿,从而达到保持无功平衡的目的。同时,用户要维护好10 kW以上的高压电动机设备,通过减压装置减少由于设备启动而产生的电流,防止由于电流过大而造成的系统设备和电路的破坏,也要防止由于用电未补偿而影响到电压质量。

3.2推广应用有载调压变压器

有载调压变压器的推广使用,不仅能实现对电网的完全保护,而且还能达到调压的要求。要结合季节特点,结合用电市场情况,合理搭配各种负荷,采用有载调压变压器调节电压,降低5%,降低10%的空载电量损失。农村供电企业应结合自身的财力状况,对当地电网进行整体升压,将10 kV改造成35 kV,可将农村线路的电力损耗降低70%-90%,同时提高电力利用率20%。35 kV直流输电系统可以应用于农村地区,也可以应用于一些大的生产型企业。

3.3合理选择变压器容积

随着变压器容量的增大,空载损耗逐渐增大。为降低电网的负载,需要在电网中切断电源,使其与高压线路断开。农村电网负荷率低,无损伤电能消耗在电网损失中所占比重较大,其中以变压器负荷所占比重在70%左右时,其电能利用率最高;当变压器负荷不足30%时,应将其配置为由母、子配变供电,以减少线损。

在变压器负荷基本恒定的前提下,对于一些高负荷比例的变压器,应该选择具有良好的综合性能的变压器,并且要结合运行高峰期的实际情况,选择适当的变压器。针对农村地区配电网的季节性特点,为了适应电力负荷的瞬时、大范围的变化,需要对电力负荷进行二次以上的变化,因此可选用低损耗节能型变压器。

3.4合理布设输电线路

通过对网架布置进行调整,使其能更好地满足用户的需要,使其能更好地满足用户的需要。在农村电网中,由于其负载密度小且相对分散,因此,应依据其电流密度和电压损失状况,来选择合适的接触面,从而达到减少电力损耗和线路压降的目的。在电力系统中,电力损失以主干线为主,故应选用小阻大、横断面小的导线。在增加导线截面时,必须全面地考虑其损失随输入功率的变化规律。在农村地区,通过对电力系统的合理布置,可以减少因绕组而引起的损失,保证电力系统的有效使用,从而达到电力系统的有效传输的目的。

4.结束语

综上所述,随着乡村电网建设水平的不断提升,农村供电需求得到满足。为了提高农村供电质量、保障用电安全、降低电力输送过程中的电能损耗、实现降损增效目的,必须加强线损管理,明确线损产生的原因,加强功率因数控制,科学制订乡村电网降低线损管理措施,以保障乡村电网稳定运行,提高电网运行效率。

5.参考文献

[1]陈小宇.山区县级电网线损问题研究及对策[D].广州:广东工业大学,2019.

[2]黄小鉥,葛思敏,余昆,等.考虑电解铝负荷特性的电网降损分析[J].电网与清洁能源,2017,33(6):77-81.[3]

[3]陈志军.低压配电网线损计算及降损措施分析[J].光源与照明,2022(5):201-203.