增強(qiáng)配電網(wǎng)降低線損的技術(shù)措施探討

1、<p>　　增強(qiáng)配電網(wǎng)降低線損的技術(shù)措施探討</p><p>　　摘要：隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快和居民用電量的持續(xù)增加，電力供應(yīng)呈現(xiàn)出大幅度增長(zhǎng)趨勢(shì)，然而隨著電能需求量的增大，配電網(wǎng)絡(luò)線損嚴(yán)重的問題也變得日益突出。如何有效的降低配電網(wǎng)絡(luò)的電能損耗，長(zhǎng)期以來都是配電管理工作的重點(diǎn)，也是切實(shí)提高電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。結(jié)合工作實(shí)際，針對(duì)當(dāng)前我國(guó)配電網(wǎng)絡(luò)線損的現(xiàn)狀，分析了相應(yīng)降低線損的技術(shù)措施。 </p

2、><p>　　關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；降低線損；技術(shù)措施 </p><p>　　中圖分類號(hào)：U665.12 文章標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)： </p><p>　　配電網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是降低供電成本的有效途徑之一，而如何選擇降低配電網(wǎng)線損的技術(shù)措施，已成為了當(dāng)前配電網(wǎng)管理中的重點(diǎn)和難度問題。目前，我國(guó)配電網(wǎng)的線損率相較國(guó)外發(fā)達(dá)城市較高，并且不同省、市之間的線損率也并不相同，在線路損耗方

3、面，具有巨大的節(jié)電潛力值得去開發(fā)。為此，研究降低線損的技術(shù)措施以及如何合理布置，對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)供電質(zhì)量的提高和供電企業(yè)經(jīng)濟(jì)價(jià)值的提升都有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。 </p><p>　　1 我國(guó)配電網(wǎng)的線損現(xiàn)狀 </p><p>　　在電能輸送到用戶的這一過程中，電力網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)設(shè)備或者構(gòu)件所出現(xiàn)的電能損耗和功率損耗，被統(tǒng)稱為供電損耗，也就是線損。實(shí)際的線損電量占供電總量的百分比即為線損率。線損率是

4、供電部門關(guān)于電能損耗水平評(píng)價(jià)的重要技術(shù)指標(biāo)，也是電力系統(tǒng)經(jīng)營(yíng)管理、生產(chǎn)運(yùn)行和企業(yè)自身經(jīng)濟(jì)效益水平的綜合性體現(xiàn)。 </p><p>　　目前，我國(guó)的配電網(wǎng)絡(luò)線損率同世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還相對(duì)較高，離供電部門預(yù)定的12%的線損額度，還有較大的差距，甚至在一些質(zhì)量較為低劣的低壓配電網(wǎng)絡(luò)中，線損率更是高達(dá)30%以上。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)城市供電量呈現(xiàn)出大幅度增長(zhǎng)趨勢(shì)，但是原有的配電網(wǎng)絡(luò)多采用了縱貫式的低壓配電線路，雖然近年

5、來不斷的整改，但因?yàn)榕潆娋€路錯(cuò)綜復(fù)雜，并且改造難度大等特點(diǎn)，仍然有部分陳舊的設(shè)備和線路在運(yùn)行，造成了線損率偏大，供電質(zhì)量差等相應(yīng)問題。 </p><p>　　2 配電網(wǎng)降低線損的技術(shù)措施 </p><p>　　2.1 優(yōu)化配電網(wǎng)絡(luò) </p><p>　　配電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)是否合理，對(duì)控制線損率有著至關(guān)重要的影響，配電網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化可以從以下幾方面進(jìn)行調(diào)整： </p&g

6、t;<p>　?。?）電網(wǎng)升壓改造 </p><p>　　即保持輸送電能的負(fù)荷不變時(shí)，以升壓改造后降低線路負(fù)荷損耗的百分比。它的基本原理是在功率相同的情況下，電壓越高傳輸損耗會(huì)得到降低。但是值得注意的是電壓越高，線路的空載損耗也會(huì)相應(yīng)增大。為此，應(yīng)在對(duì)電網(wǎng)升壓改造的同時(shí)，合理調(diào)整運(yùn)行電壓，以達(dá)到良好的降損效果。 </p><p>　?。?）加大導(dǎo)線的截面 </p>

7、<p>　　當(dāng)導(dǎo)線的截面增大后，單位長(zhǎng)度導(dǎo)線的電阻會(huì)相應(yīng)減小，在熱容量限制范圍內(nèi)，可以使載流量得到增大，從而提高了輸送功率，降低了線損率。而且加大導(dǎo)線的截面，能夠減少線路的走廊數(shù)，節(jié)約了土地資源，值得在配電網(wǎng)絡(luò)中大力推廣應(yīng)用。 </p><p>　　（3）增加線路的經(jīng)濟(jì)化運(yùn)行 </p><p>　　主要措施為增加并列線路的運(yùn)行，可通過以下三種方式進(jìn)行：增加等截面和等距離線路的

8、并列運(yùn)行來降低線損率；增加一條不等截面、等距離線路的并列運(yùn)行來降低線損率；以及增加導(dǎo)線截面或者迂回供電來降低線損率。 </p><p>　?。?）提高線路的負(fù)荷率 </p><p>　　當(dāng)平均電流相同時(shí)，線損率會(huì)隨著負(fù)荷率的增加而降低。通常提高線路的負(fù)荷率的具體措施有：采用市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的手段，通過制定波峰和波谷電價(jià)，以達(dá)到提高負(fù)荷率的效果；實(shí)施對(duì)各個(gè)工礦企業(yè)的輪休制度；以及對(duì)負(fù)荷進(jìn)行嚴(yán)格控制和

9、管理等等。 </p><p>　?。?）平衡三相負(fù)荷 </p><p>　　當(dāng)三相不平衡時(shí)，會(huì)導(dǎo)致有功功率的損耗，不平衡的程度越大，有功功率的損耗也會(huì)相應(yīng)增大。為了降低因三相負(fù)荷不平衡而增加的電能損耗，在運(yùn)行中需要經(jīng)常對(duì)配電變壓器的出線端和低壓配電網(wǎng)的主干線的三相電流進(jìn)行檢測(cè)，通常要求為配電變壓器出線端電流的不平衡度應(yīng)不大于10%，中性線路電流不超過額定電流的25%，低壓配電網(wǎng)主干線的電流

10、不平衡度不能超過20%。 </p><p>　　2.2 加強(qiáng)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 </p><p>　　（1）雙繞組單臺(tái)變壓器的優(yōu)化運(yùn)行 </p><p>　　當(dāng)雙繞組單臺(tái)變壓器的空載損耗和負(fù)載損耗相等時(shí)，變壓器的效率是最高的，運(yùn)行也是最經(jīng)濟(jì)的，此時(shí)的負(fù)載系數(shù)為： </p><p>　　其中，△P0為變壓器的空載損耗，△PK為變壓器的短路損耗，S

11、 為通過變壓器的實(shí)際功率，SN為變壓器的功率容量。從公式可以看出，當(dāng)KF為0.4~0.5 時(shí)，負(fù)載系數(shù)的損耗最小，也是運(yùn)行最為經(jīng)濟(jì)的。為此，雙繞組單臺(tái)變壓器運(yùn)行時(shí)，在40~80%的負(fù)荷時(shí)是比較經(jīng)濟(jì)的。 </p><p>　?。?）雙繞組多臺(tái)變壓器優(yōu)化運(yùn)行雙繞組多臺(tái)變壓器的優(yōu)化可以分為多臺(tái)同容量變壓器和多臺(tái)不同容量變壓器的運(yùn)行方式。本文主要介紹了多臺(tái)同容量變壓器的優(yōu)化運(yùn)行。 </p><p>

12、;　　N 臺(tái)和N－1 臺(tái)變壓器的臨界負(fù)荷為： </p><p>　　其中：△P0是單臺(tái)變壓器的空載損耗，△PK是單臺(tái)變壓器的短路損耗，SN是單臺(tái)變壓器的功率容量，F(xiàn) 是變電站總負(fù)荷的損失因數(shù)。從公式可以分析得出：當(dāng)變電站的總負(fù)荷最大值Smax＜SC時(shí)，使用N－1 臺(tái)變壓器的并列運(yùn)行是比較經(jīng)濟(jì)的；當(dāng)變電站的總負(fù)荷最大值Smax＞SC時(shí)，使用N 臺(tái)變壓器進(jìn)行并列運(yùn)行則比較經(jīng)濟(jì)合適。 </p><p

13、>　　（3）變電器位置優(yōu)化 </p><p>　　變電器常用位置優(yōu)化的方法有重心法、分組交替選址法和遺傳算法，通過位置的優(yōu)化，能夠達(dá)到降低工程造價(jià)，保證電能質(zhì)量和降低線損率的目的。 </p><p>　　2.3 做好無功補(bǔ)償 </p><p>　　無功功率對(duì)配電網(wǎng)路的線路損耗有著重要的影響，如果無功補(bǔ)償分配不當(dāng)容易導(dǎo)致以下情況的發(fā)生：增加了線路和設(shè)備的損耗；使

14、得變壓器和線路的電壓降增大，如遇到?jīng)_擊性負(fù)載，會(huì)引發(fā)電壓波動(dòng)，降低了供電的質(zhì)量；使得變壓器、發(fā)電機(jī)和其他相應(yīng)電氣設(shè)備所需的容量和尺寸需要增加。 </p><p>　?。?）減少無功補(bǔ)償?shù)牧鲃?dòng) </p><p>　?、賾?yīng)做到總體平衡和局部平衡相結(jié)合，具體是指在滿足電網(wǎng)的無功平衡的同時(shí)，需滿足分站和線路的無功平衡；②對(duì)集中補(bǔ)償和分散補(bǔ)償相結(jié)合的方式，應(yīng)以分散補(bǔ)償為主，高壓補(bǔ)償和低壓補(bǔ)償相結(jié)合的

15、方式，應(yīng)以低壓補(bǔ)償為主；③供電部門的無功補(bǔ)償應(yīng)與用戶間的無功補(bǔ)償進(jìn)行結(jié)合。 </p><p>　?。?）新型無功補(bǔ)償裝置的應(yīng)用 </p><p>　　目前，國(guó)內(nèi)新型無功補(bǔ)償裝置主要有靜止無功補(bǔ)償裝置（SVC）、靜止無功發(fā)生器（SVG）、并聯(lián)電抗器和調(diào)相機(jī)等，本文主要對(duì)靜止無功補(bǔ)償裝置（SVC）和靜止無功發(fā)生器（SVG）進(jìn)行了簡(jiǎn)述。 </p><p>　　①靜止無功補(bǔ)

16、償裝置（SVC） </p><p>　　SVC 可以實(shí)現(xiàn)無功功率的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，對(duì)于解決各種負(fù)載所產(chǎn)生的無功沖擊非常有效，使電網(wǎng)電壓波動(dòng)得到明顯改善，提高了供電質(zhì)量，是一種經(jīng)濟(jì)效益顯著且技術(shù)含量高的新型節(jié)能裝置。 </p><p>　　②靜止無功發(fā)生器（SVG） </p><p>　　SVG 作為一種有源型補(bǔ)償裝置，能夠跟蹤補(bǔ)償沖擊型負(fù)載的沖擊電流，并對(duì)諧波電流進(jìn)行跟蹤

17、補(bǔ)償。SVG 通常分為電壓型橋式電路和電流型橋式電路兩種類型。同SVC 相比，SVG 只需要較小的容量電容器維持電壓即可發(fā)出容性無功功率，還能吸收感性無功功率，在我國(guó)電力系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用，并創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 </p><p>　　2.4 實(shí)行配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化 </p><p>　　配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化的實(shí)行，是目前配電網(wǎng)管理中較為先進(jìn)的做法。因?yàn)榕潆娋W(wǎng)絡(luò)的潮流分布情況是不停發(fā)生改變的，為

18、此，可通過對(duì)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)行，利用基于遠(yuǎn)程終端的饋線自動(dòng)化系統(tǒng)（RTU），對(duì)配電網(wǎng)的潮流分布情況，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置，從而達(dá)到提高整個(gè)配電網(wǎng)的電能質(zhì)量，降低線損率的目的。 </p><p><b>　　3 總結(jié) </b></p><p>　　配電網(wǎng)線損的管理，是一項(xiàng)系統(tǒng)而且長(zhǎng)期的過程，也是配電網(wǎng)管理的核心環(huán)節(jié)。能否對(duì)配電網(wǎng)線損進(jìn)行有效控制，直接影響到

19、電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和電能供應(yīng)的質(zhì)量。為此，我們應(yīng)針對(duì)電網(wǎng)損耗的規(guī)律和特點(diǎn)，采取相應(yīng)的技術(shù)措施，以最少的投資換來最大的節(jié)能效果，實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的雙豐收。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]林曉展.淺談配電網(wǎng)線損與降損措施[J].科技與企業(yè)，2012（2）. </p><p>　　[2]李宜