摘 要:本文针对10kV及以下供配电线路产生的线路损耗问题进行了分析和研究,对供配电技术线损进行了详细的分类和计算,有效提出了供配电线路线损的应对措施,有效保证供配电线路的供电经济性。
关键词:10kV供电线路;线路损耗;措施
10kV及以下供配电线路是我国中低压配电网通中的构成主体,线路供电的安全性和稳定性直接关系到了整个电网的供电质量,但是在实际的供电和运行工作中,10kV及以下配电线路出现的线损率相对较高,同时所产生的无功功率相对较大,使得电网的损耗量明显加大,造成了较大的经济损失。因此,相关供电单位针对10kV及以下供配电线路产生的线损具体原因进行了分析和研究,同时提出了相应的解决工作的策略,有效保证供配电工作的高质量开展。
1.10kV及以下供配电线路线损问题的具体原因
供电线路当中产生的线路损耗主要指的是在特定的时间范围内,电流经过电网当中各个不同环节的电力设备。比如,送电线路变压电路、电能表等都会出现不同程度的电力电能损耗现象,从整个技术层面上来看,线损主要包含了技术线损和管理线损两个方面,技术线损主要指的是输配电工作当中,会出现材料和电能的损耗量,而管理线损指的是人为性偷电、线路漏电以及通过人工操作所带来的影响。
1.1导线的电晕损耗
在导线的电晕损耗量方面,电晕线绳主要指的是架空线路,在带有高负荷电压的状况下,当导线的表面电场强度,超过了空气计算强度条件下,会直接造成附近的空气游离状态产生了线路局部放电现象,这一问题会直接造成供电线路产生一定的线路损耗。线路产生的电晕电压也称之为连接电压,主要指的是线路相互之间的间距大小以及和导线半径大小之间的关联。在具体的设计工作过程中,需要避免在正常的环境条件下产生电晕现象,在220kV及以上的线路供电过程中,经常使用的是分裂导线的方法,来有效提高线路的等值半径大小,有效降低电源损耗问题,但是在10kV的供电系统当中电晕损耗问题仍然表现非常明显[1]。
1.2三相负荷不平衡引起的线路功率损耗
三相负荷不平衡问题所造成的线路功率损耗较大,在10kV及以下供配电线路供电过程中,三相负荷产生的不平衡性危害相对较多,对于输电线路来讲三相不平衡系统当中,后续电流会产生额外的电能损耗量,进而加大了线路的损耗,同时也会造成输电线路的电压值增大。除此之外,还会对线路当中的通信系统结构,产生不同程度的干扰问题,也会造成供电线路产生线损现象。
2.10kV及以下供配电线路线损的控制措施
要想有效控制实现10kV以下配电网线路产生的损耗问题,首先需要从设备的类型上来进行针对性选择与改进,其中重点包含了增大输电线路导线的横截面积,同时采用更加先进和节能的变压器产品;其次,需要从整个电网的供电线路结构上来进行合理的优化和创新,重点包含了提高功率因素来实现线路损耗的降低,通过升压处理来有效转变,变电线路的运行经济性与合理性。
2.1经济电流选择导线截面
通过相关计算分析可以得出,供电线路当中电能的损耗量大小和线路的电阻电抗等相关因素有着直接的关联,而线路的阻抗和导线的截面材料,以及长度大小有着直接的关联。从降低线路的阻抗因素角度来看,导线的截面越大则供电效果越明显,从整个线路建设的投资量和材料节约的角度来看,导线横截面积的增加则意味着前期的资金投入量越多,依照经济电流来选择导线的横截面积,主要是为了综合考虑线路损耗方面问题[2]。
根据总经济投入量最小的计算原则,在一定的负荷条件下,每一根导线的截面都有一个经济电流的控制范围。因此需要有效选定电缆的型号大小、负荷计算电流大小以及在供电过程中的实际变压大小,需要对经济电流的密度曲线分布来进行有效的控制。依照现阶段我国10kV及以下供配电网络的发展状况,如果可以全面实施经济电流来针对性选择电缆和供电线路的横截面方法,将会有效降低35%~42%的线路损耗量,可以提高供电线路的经济性,整体表现出的意义非常明显。
2.2使用新型节能变压器
变压器的空载损耗问题,主要是通过磁质损耗和物流损耗两个方面所构成,和变压器的磁通密度大小、变压器材料性能、芯片厚度以及材料的加工工艺之间有着密切的关联,变压器的负载损耗量,主要是为负载电流绕组过程中提供出的绕组,同时和电阻的负荷力平方成正比关系。在最近几年的发展过程中,所产生的核心变压器和立体卷铁心变压器,都使用了低磁质损耗和低涡流损耗的先进生产工艺和材料,在很大程度上降低了变压器的空载损耗和空载电流大小,是我国国家推出的新型供电线路节能产品。在具体的设计工作中,由于考虑到新型变压器的前期经济投入量较大,因此选用的是S11型变压器,相比于之前所使用的S9系列变压器,可以大幅度降低变压器的损耗问题。除此之外,变压器最经济节能的运行负载率范围在75%~85%之间,因此需要在设计工作当中,选择正确的变压器工作容量,防止出现 “小马拉大车”或者 “大马拉小车”的不良状况[3]。
2.3线损管理的具体措施
在10kv及以下供配电线路线损的管理工作中,可以从线路的设计角度上来进行管理,要保证线路深入负荷中心供电,有效降低线路的供电程度,以此来控制线路供电过程中产生的损耗量。通过对造成供电线路功率损耗的原因分析之后,可以在线路的设计规划线路负荷工作中,尽可能保证三相负荷量处于一种平衡状态,同时对线路当中的斜波源采取斜波消除措施,同时在双回路和多回路供电工作中,可以使用多回路同时承担负荷供电的方法,以此来有效降低线路的损耗量。
3.结束语:
通过对10kV及以下供配电线路的线损问题分析之后可以看出,造成线路损耗问题的影响因素相对比较复杂,因此对于供电工作单位来讲,需要依照自身的实际发展状况,对供配电线路产生的现实问题进行进一步研究和分析,同时提出相应的应对解决措施来加以解决,有效提高线路输电的安全性和经济性。
参考文献:
[1]王世威,吴贺伟.10kV供配电线路的配置及线损研究[J].中国新通信,2019,21(23):229.
[2]陈颖菲.10 kV配电网的线损管理及降损措施研究[J].通讯世界,2019,26(10):221-222.
[3]苗帅.10kV配电网的线损管理及降损策略分析[J].工程技术研究,2019,4(05):125-126.
[4]刘曦,梅宏.浅析降低10 kV供电线损的若干措施[J].电气应用,2017,36(17):18-22.