在农网改造中降低网络损耗的技术及管理措施

发表时间:2020/11/5   来源:《中国电业》2020年6月第18期   作者:于晨
[导读] 目前,我国的电力技术发展迅速,在新时期下,我国对于城市化进程
        于晨
        安徽省宿州明丽阳光电力工程维修有限公司砀山分公司, 安徽省 宿州市 砀山县 235300
        摘要:目前,我国的电力技术发展迅速,在新时期下,我国对于城市化进程十分重视,在农村电网当中,其运行过程会消耗大量的损耗,这和我国节能降耗、可持续发展策略是相违背的,因此,有关部门对农网改造中的损耗管理产生重视,采取有效的方法对其进行控制,实施有关的降低网络损耗手段与技术,从而来促进我国能源的可持续发展,同时提高农村电网的使用质量。
        关键词:农网改造;降低网络损耗;技术;管理措施
        引言
        农业是国民经济的基础,国家对发展农业历来十分重视,完成新一轮农村电网升级改造,是实现新农村建设的关键。国家能源局在印发《新一轮农村电网改造升级技术原则》的通知中指出:“贯彻供电可靠性和资产全寿命周期理念,推进智能化升级,推行标准化建设,满足农村经济中长期发展要求。农网改造升级应适应智能化发展趋势,推进配电自动化,智能配电台区,农村用电信息采集建设,满足新能源分散接入需求,服务新型城镇化和美丽乡村建设。”本文针对低压农网中配网的现状及其存在的问题及解决办法进行论述。
        1电源型式多样
        水电、光伏、风电、生物质发电等,通过互联网(或物联网)加以综合应用。(1)水电是常见农村电源,多数是由小型水电站产生,属于可再生能源。但电能质量受丰、枯水量限制及目前由于设备和管理不佳的原因,出现过电压和欠电压故障的频率较高。(2)光伏是节能环保的再生能源,是国家大力支持和发展的项目。光伏电压波形需经整流再逆变为交流电压才能经变压器输进电网,但有时因逆变所导致电压波形畸变,产生非正弦波的情况时有发生,产生谐波,干扰负载的正常运行。(3)风电也是节能环保的再生能源,同时也是国家大力支持和发展的项目,但受风速的变化和风力大小的不同导致发电量不稳定。而且风电发电产生的电压波形也需经整流再逆变为交流电压后才能并入电网;电能质量也会因电源逆变所导致电压波形畸变产生非正弦波,造成谐波和损耗,也会干扰负载的正常运行。(4)生物质发电利用树枝、落叶及垃圾与其他腐植质混合发酵产生沼气燃烧生热发电,或通过树枝、落叶及垃圾焚烧发电,虽不属可再生能源,但也算是节能环保的有效措施。
        2农网改造中降低网络损耗的技术
        2.1在电压等级的选择上就高避低
        当前,在我国农网结构当中,在电压等级的选择上一般都是使用的六十千伏的电压等级,经过二次变电之后将电压降低到了十千伏,在电压等级的选择上施工人员可以选择使用就高避低的方式,尽可能的使用高级电压,因为这样可以有效的降低低电压损耗。在传统的农村电网结构当中,因为农网的负荷比较少,因此,在进行二次变电的时候数量也会渐渐减少,而十千伏的线路一般都比较长,有的线路甚至已经远远超越了十千伏的供电情况以及很多的供电容量。而在我国有些地区当中所使用的0.4千伏电网当中,也远远超越了十千伏电网的供电半径,因为有的时候,农网会出现占线的情况,而这种情况所消耗的电量大约在百分之八十至百分之八十五之间。所以,有关部门必须要在功率不变的情况之下,尽可能的提升电力网络的供电系统,并对电网供电电流所产生的损耗实现降低。
        2.2提升农网的功率因数
        当农网的功率因数得到提升之后,可以在一定程度上线路的网络损耗,首先,可以在十千伏电压上进行分散补偿,一般,补偿电容器都需要按照容量小以及分布多的特征来进行,并且,在进行分散补偿的时候还需要遵循先调整再增加的设计原则。就是指的按照农网的改造和升级时所产生的负荷变化情况,对线路上面本来就有的电容器进行合理的调整,然后再按照调整之后的功率因数来对电容器进行增加和补充。当然,在补偿容量的选择上面,技术人员还必须对线路的各个阶段以及分支的实际功率因素进行结合之后来选择,通常情况下,都是先确定补偿点,再确定补偿点的数量。


        2.3对配电路线进行合理的改造
        首先,需要对电网的三相负荷电流进行调整,使其保持均衡性,在低压网络当中,有的时候正是因为有着单相负荷的存在,从而导致负荷没有办法分布不均匀,这样一来,就会使得配电线路里面的损耗大大的增加,在线路中甚至还会有其余的消耗,当不均衡现象越严重时,线路的消耗也就越大。与此同时,当三相负荷达不到均衡目标的时候,当线路遭受损伤的时候,还会使得农网里面的变压器严重超负荷运行,最终报废、瘫痪,停止运行。因此,有关部门必须对配电线路进行一定的改造,在我国现有的规定当中表示,变压器的出口最好不超过百分之十,而干线和一些只要支线的头部最好是在百分之二十以下。
        3解决措施
        3.1?对供电范围进行优化调整
        诸多农村地区电网建设阶段之中,始终秉承110/35/0.4?kV的电压等级设置理念,所以在农网改造优化阶段之中要将供电范围确定出来,即以“经济合理、技术合理”为指导,设置线路电压损耗允许值与导线截面标准值等,另外将农网改造时限设置为5~9年?,确保可以达到最佳的农网改造状态。比如,某区域在对于电网的优化计算阶段得知,在负荷密度在10?kW/?km2的时候,供电半径优化值在11?km,但是导线截面的优化值在35?mm2;与此同时,在负荷密度在15?W/?km2时,供电半径在优化值在10?km,导线截面优化值在35?mm2。因此,将关键点放在优化供电半径计算阶段之中全方位考虑线路单位造价与电价等方面的因素,计算单位供电年费用最小值,确定供电范围,从而实现经济性电网调度的根本目标。
        3.2?合理配置配电变压器
        针对变压器容量优化配置的阶段,要将农网改造的安全可靠性、稳定性与经济合理性优势凸显出来,农网运行人员要逐步扩大对于型号是GB645.1-86低损耗变压器的运用范围与力度,如S7、SLZ7与SL7等。另外,在变压器型号确定的形势之下,要做好避雷器安装工作,并设置集成配电装置等,随即便可以设置集成式配电装置等,从而营造一个良好的变压器运行环境,进而满足农网改造的实际需求。在农网运行的阶段,要从符合需求层面之上来分析,将变压器容量确定出来。比如,以公式Sjj=A/cosΦ2,对Sjj变压器的最为适宜经济容量实施计算,从而来更好地实现农网改造方案。在计算Sjj阶段之中,要将年用电量、平均功率因数等方面考虑进去;全方位考虑到配电变压器、用电设备之间的关系,从根本之上来确保农网改造的科学合理性,以此来实现高质量电能输送的实际需求,从而实现最佳电能供给效果。
        3.3?强化质量管控,提升建改等级
        一是全方位运用典型设计,适当超前,依照省公司技术导则标准来选用设备、导线等标准化物料。二是强化工程现场工艺质量管理力度,加强工程监理机制,每一个10?kV项目都得要明确质量监督人员。三是强化针对社会施工队伍技能方面的培训,从而可以尽快掌握施工工艺质量标准。另外要求全部参建单位都得要配备专用兼职档案管理人员,始终秉承档案和工程进度同步搜集真理。四是将集中资金成片、整村、整乡改造升级理念构建出来,尤其是建设美好乡村所配备电网,发挥整体效应。
        结语
        在农网改造过程当中,应该对网络损耗进行降低,这就意味着必须要使用专业的降耗技术来对网络损耗实施下降,并制定出一些有效的管理措施,来对农村电网改造过程当中的损耗进行控制。这样做,也能够有效的促进农网改造的效率与质量,在促进我国农村居民生活质量的同时,也推动我国节能降耗策略的发展。
        参考文献
        [1]国家能源局.《新一轮农村电网改造升级技术原则》的通知[Z].2016-03-08.
        [2]GB/T22710-2008.低压断路器用电子式控制器[S].
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