以负荷实测为基础的配电网理论线损分析与降损措施研究

以负荷实测为基础的配电网理论线损分析与降损措施研究

(国网四川省电力公司广元供电公司四川广元628000)

摘要:我们要想研究以负荷为基础的配电网里路线损,首先要研究电力网电能损失率,这是电力企业的综合性技术经济指标之一,电力网电能损失率反映了一个电力网的规划设计、生产技术和相应的管理水平。配网降损这一措施,对于提高电力企业的社会效益至关重要。在本篇论文中我分析了网损的相应的计算方法,我们的研究小组还进行了某供电公司配电网线损理论的计算过程,配电网损耗产生机制也被我们研究过了。我们还提出了减少高耗能设备使用率、加强低压线路三相负荷平衡管理和谐波治理等相关的节能降损措施。我们深入探讨了电力负荷预测在电网中的应用及发展创新前景等等。

关键词:配电网;线损率;降损措施;应用;发展

引言:在我们当前的这个社会中,在我们周围所有的电网系统中,电能的线损占据了可用电能的二分之一还要多,低于10kv的配电网系统的电能损耗量占有多数。所以,对于电网系统的线损理论的研究对电力企业的作用非常明显,完善电网线损的降低工作也是完善整体电力企业的重要举措。这里提到的线损指的是以热能形式散发的能量损失的部分,这也是电网电能损耗的简称。我们根据电能表指数计算出来的实际供电量和售电量,将这两部分之差作为电网实际线损电量,我们称之为统计线损。

1、负荷实测及线损理论计算

1.1选定代表日

线损的理论计算必须足够的代表性,才能代表我们科学的理论结果,选定代表日应遵循相关的原则:

1.2负荷实测

以下为代表日负荷实测记录:

运用典型配电变压器进行代表日负荷实测。选择各种容量级别的配电变压器,将它们作为各典型配电变压器容量,在这些典型容量的配电变压器中根据它们自身不同负荷的特点,我们一定要考虑实测的相关可能性,然后对其进行负荷的相关实测。

2、配电网电能损耗原因以及降损措施

配电网电能损耗主要由三部分组成:一是电能的固定损耗,就是所有变压器铁耗的之和;二是电能的可变损耗,是指线路与配电变压器铜耗之和;三是电能的管理损耗,主要有计量仪表不准、偷窃电等管理不妥引起的相关损耗。这样的管理线损主要通过管理和组织上的措施来降低电能的损耗;而技术线损主要通过各种技术措施来降低的相应损耗。

2.1输电线路本身的损耗

影响线路损耗的主要因素是线路的接线方式、导线的截面、电阻值、运行电压、功率因数以及负荷波动程度等。我们的电阻和负荷波动越小、运行电压和功率因数越高,则对于线路有功损耗的降低具有重要的意义,也是合理布置线路,降低导线电流密度是降损的非常有效的措施。

①接线方式是影响线损率的重要因素。如果是点向辐射的方式,则它的的线损率较低,这样一来电源需要设立在负荷的中心位置,我们还要尽量以经济供电半径进行电源的配置。

②我们要合理选择导线的截面,这样线路长时间按经济电流密度运行的目标就会很容易实现,我们在降低线路损耗的同时,还要保证线路的安全运行,这样我们才能做到兼顾发展,实现我们兼顾发展的目标,达到最大的效益。

③缩短供电半径是降低线损率的又一重要举措,在实际操作中我们要将近电远供和迂回供电的做法尽量避免掉。例如我们必须知道如果是10KV线路,那么供电半径不应大于15km,如果是0.4KV线路,那么供电半径不应大于0.5km。我们应该认真检查相关系数,严格按照相关标准进行实际操作。

2.2关于配电变压器的损耗。

空载损耗和负载损耗是变压器的主要损耗,对于损耗增加原因,我做了如下解释:首先,变压器的容量不足是典型特征,这导致了配电线路电流的增加,电压降低,这就大大增加了相应的损耗;其次,配电网络正在逐渐扩大,社会需求的扩大使变压器的安装位置和布局很难适应当今的发展;再次,处于负荷变动的变压器,处于高峰用电期间与用电低谷期间的压力变动非常大。应该全方位预测负荷来降低变压器的损耗,这就要求我们科学认真地选择变压器的容量、安装位置以及变压器的相应型号。

2.3由于电网功率因数低引起的损耗。

如果电力网的功率因数很低会使感性电流分量增大,我们提到的感性电流通过线路电阻和变压器线圈电阻时,由此产生电能损耗。提高功率因数的方法主要有:

①大力提高自然功率因数。我们要合理使用电气设备,大力降低无功功率。

②我们要补偿用电设备所需的无功的功率,大力提高功率因数。

2.4线路日负荷不均衡引起的损耗。

如果重载和轻载变压器在同一电网同时存在,会导致变压器运行严重偏离经济运行的范围,这就会造成增加电能损耗量。我们设n条线路等值电阻Re相同,那么我们计算负荷分布不均匀时的总有功损耗增加量,重载和轻载变压器在同一电网内同时存在时,设n条线路等值电阻Re相同,则负荷分布不均匀时损耗增加量P为

等式的意义如下:

I为线路电流;i和j为线路编号。地区电网日负荷曲线变化很大。下面是我总结的几条重要信息:

①我们要合理制定企业的峰谷用电的相关计划,还要充分发挥电价在峰谷期的促进作用。

②对于重负荷企业我们建议采用两回及以上线路进行供电,还要尽量避免大容量设备负荷高峰时地用电,降低用电量。

③对于相互靠近的不同线路,还要定期监测,根据负容载比进行负荷的调整,使其尽量分配在不同的配电线路上。

5)固定设备老化和接触不良引起的有功损耗。线路、开关设备、电容器等设备老化或接触不良会导致配电网的电阻超额变大,也会导致配电网的有功损耗的大大增大。

3、负荷预测的应用

造成电网结构不合理的主要原因是负荷发展预测的误差大,也是难以降低损耗的主要因素。因此,供电区域内未来电力负荷的大小和位置的预测是空间电力负荷预测的内容。近年来随着相关理论的发展,仿真类SLF方法、负荷密度指标法、多元变量法已经得到了很大的发展。工程应用的程度不同,但是相关行业的发展趋势就是这样。这也是建设智能电网实际操作中必须解决的主要问题。

结语:

随着当今时代的快速发展,当今的电网结构存在不合理的现象,还存在经济运行水平不高和很多陈旧设备较多的现象,我们在实际调查中还发现,安全性与经济性矛盾日益突出也非常普遍的现象等是目前国家电网公司系统技术线损管理中存在的很严重的情况,将电网的运行水平提升到经济运行的模式是降低电力部门供电成本的非常有效的途径。另外,我们还需要注意的是,我们要掌握电网电能损失的规律及特点,还要实时掌握电网的实际情况,相应的技术措施是必须采取的,以此来提高各方面的效益。

参考文献:

[1]杨期余,任国梁.配电网的线损计算与分析[J].中国电机工程学报,2012,5(1):61-65.

[2]陈得治,郭志忠.基于负荷获取和匹配潮流方法的配电网理论线损计算[J].电网技术,2013,29(1):80-84.

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