吕文杰
云南电网有限责任公司丽江永胜供电局六德供电所 云南 丽江 674213
摘要:线损的统计分析以及管理,是电力企业日常经营性的工作之一。电力系统线损的管理与分析,有助于降低线损对电网的影响,找出线损率的变化及各类影响因素,制定切实有效的降损策略。科学、合理、准确的对电力线损进行分析,是电力部门能耗计算,以及完成线损管理的基础。合理分析线损,通过分析结论,找到降低线损的技术方法以及管理对策,对于电力企业发展、电网改造,具有重要的意义。通过降低线损技术方法的应用、实施线损的管理对策,有利于电力体制改革、完善电力市场、实现配电网建设,保证供电稳定安全。本文简要介绍线损的定义以及线损的分类,探究电力线损的主要影响因素,据此提出降低线损的技术方法以及管理对策,为电力系统降低线损提供参考建议。
关键词:降低线损;线损管理;电力线损
前言:电力线损是影响供电企业经济效益、企业可持续发展的重要因素。降低线损,是电力企业生产经营的重点。降低电力线损率,对于供电企业来说,是一项综合性的技术指标。降损效果反映了电力企业专业技术以及管理水平。在分析电力线损时,要考虑线损主要原因,从管理线损及技术线损两个方面探究降低电力线损的策略,通过技术改造降低线损,完善供电网络,通过管理策略达成线损考核指标,将线损率降低到合理水平。
一、线损的定义
线损是电力网络在传输过程中产生的电能损耗。电网产生的有功、无功电能和电压损失,都统称为线损。当电能通过电力网络输送到电力客户终端时,需要经过多个输变电元件,因此会由于输变电元件内的电阻与电抗,产生电能损失。此外电能在电磁交换过程中,也会由于一定的励磁功率而造成电能损失。由于电力设备自身泄漏,以及电能计量差异、管理误差造成的电能损耗,也属于线损。电能损失的电量与输入端输入的电量之间的比率,即可视为线损率。线损会导致线路无功功率大量传递,使系统或用户获取的功率因素降低、节点电压降低,导致变电设备、输电设备、配电设备、线网的总体负载率降低,影响电力用户用电稳定性,以及电力使用价值、电网经济效益。
二、线损的分类
对线损进行分类,可按其损耗的特点、性质以及线损的变化规律进行分类。分析线损的分类,可以提升降损策略的有效性,便于对线损进行系统的研究与分析,采用有效的技术与管理策略降低电力线损。根据目前电力企业线损管理工作的需要,主要进行两种方式的线损分类,一是按照线损的特点进行分类,二是按照线损的性质进行分类。
按照线损的特点进行分类,可将线损分为不变损耗以及可变损耗两个类别。不变损耗也被称为固定损耗,是指这类损耗发生时,线损与负荷电流的变化无关,与电压的变化无关。整体系统的电压是相对稳定的。变压器、互感器、电动机、电能表等铁芯发生的电能损耗,均属于不变损耗。此外,高压线路出现的电晕损耗、绝缘子损耗也都属于不变损耗类别。可变损耗是指,电网中各类电源键或设备,由于电阻通过电流而产生的损耗。可变损耗的大小与电流的平方成正比。电力线路的损耗、变压器绕组中的电能损耗,均属于可变损耗。
按照线损的性质进行分类,可将线损划分为技术线损及管理线损两个类别。技术线损就是指电网中各类元件造成的电能损耗,包括了不变损耗及可变损耗。技术线损可通过理论计算进行预测,通过采用技术手段进行降损。管理线损是指由于计量、设备误差或管理不善、失误,造成的电能损耗。例如用户窃电、电力抄表、核算差错等均可能造成管理线损。管理线损可通过加强管理达到降损目的。
三、电力线损的主要影响因素
1.管理线损
1.1漏抄和估抄
在电力系统中,漏抄表或对电表计量进行估抄,是常见的管理线损影响因素。漏抄和估抄行为,导致电量反映数据差异,不利于对线损数据的分析,容易造成线损失真、分布不平衡等问题,对线损管理造成了巨大的阻碍、影响了线损率。
1.2用户窃电
用户窃电同样属于电力线路中,造成线损率偏高的原因。用户窃电行为,绕过电表、互感器或表计接线等,导致电量计量差异,造成了线路电能损耗。同时,随着用户窃电技术的不断改进,给反窃电工作增加了难度,影响了线损管理效果。
1.3计量误差
电表计量误差或互感器倍率错误,会导致电力系统接收到的数据与实际电量存在差异。随着电网规模的不断扩大,一些早期的电表及互感器存在残旧、破损不堪的情况,如未及时进行校验、整改和更换,就会影响电表与互感器的计量准确性,导致电表互感器数据差异、档案失真、费率计算错误等问题,这些问题会直接造成严重的电量损失,引起线损偏高。
2.技术线损
2.1供电网架落后
随着电力网络的建设,原有的供电网架已经不能够满足现代社会用电量的不断增长。供电网架存在着线径过细、结线混乱、线路陈旧老化、线路用线原始、变压器高耗能等问题,导致电力线网的线损率过大,无法保证居民用电。
2.2变压器线路过载
变压器及线路过载,是导致用户电压合格率低,提高线损率的主要影响因素之一。供电网络中,满负荷或超负荷运行的变压器,会导致线路严重超载、设备超载发热,增加线路电能损耗。此外,供电线路不合理,线路过长,末端电能的接收质量就会下降,导致线路电压损失大,无法保证电压的合格率,会造成线路内部线损率提高。
2.3无功补偿不足
无功补偿不足会导致线路内部功率因素低,影响线路电能损耗。无功用户增加,会以禁止电容补偿方式对线路进行集中补偿,这就导致用户端无法获得分散式的电容补偿。无法有序减少线路内部的有功损耗。此外,电容器安装不合理等问题,也会导致电网的无功负荷过重,造成电压损失增加,导致线损率增高。
四、降低线损的技术方法和管理对策
1.电力网线损管理对策
1.1加强营业普查
建立严格的营业普查制度,对偷漏电行为、电能表度数、电压及电流互感器变化,以及电力卡、帐、票、证等,进行系统的普查。利用营业普查寻找异常点。同事加强对抄表人员的职责管理,,强化抄表人员责任感。对抄表人员管辖范围进行定期轮换。还可结合双人抄表制度,削弱漏抄和估抄的情况。严格制定抄表核算、收费制度,杜绝漏抄、估抄或不抄的现象发生,对抄表进行系统的复合,强化内部监督,确保电费的及时收取。
1.2加强法规宣传
加强对电力法规的宣传,促使广大用户了解电力法规要求,知法守法。一方面要确保用户了解电力产品规则、杜绝窃电行为;另一方面要利用法规宣传,震慑以电谋私、以权谋电等违法行为,加强电力管理。
1.3加强计量装置管理
加强计量装置的管理,合理规划计量表计、互感器的配置,正确完成计量接线。对已配置的电压、电流互感器以及对应的二次接线,确保正确可靠的连接。针对端头、螺丝、铜铝导线等进行系统的管理,及时更换老化的电表及互感器,完成线路内部电表及互感器的校验。
1.4配备漏电保护器
配合电力台区、各路出线,配置配电保护器。更好的保证线路安全运行,同时避免个别用户绕过计量表,利用架空线进行窃电。
1.5完善线损分析
电网内部线损会由于输变电线、分压、分线造成不同区、片的影响。因此,应当根据系统的线损理论,对线损值、线损率进行比较,掌握线损电量的构成,以便找出线损管理中的薄弱环节,明确降低线损率的主攻方向。此外,还应结合售电量分析线损,对无损用户,设置专用线路、变压器。对用户转供电、兜售电的行为进行统计分析,对其中售电量进行扣除,获得真实的线损率。要分析售电量及供电量中不对应的主要原因,考虑线损波动的影响,总结管理经验,计算以往降损策略的效果。
2.电力网降损的技术方法
2.1电网升压改造
电网升压改造能够针对日益增长的用电负荷,解决线路输送容量不够的问题,从而降低电网能耗。通过电网升压改造,可以简化电压等级,采用升压技术措施,实现降损节电效果。电网升压改造要考虑输送负荷,以及升压后降低负载损耗的百分率。通过优化负载损耗达到降损节电的目的。
2.2调整运行电压
调整运行电压是指对电网系统内部的发电机端电压以及变压器分接头,利用投切电容器或调相机调压等手段,实现运行电压的适度调整。调整运行电压,要在保证电压质量的基础上进行。电力网络在输、变、配电设备运行的过程中,其有功损耗与运行电压的平方成反比关系,因此通过运行电压调整,能够起到降损节电的效果。
2.3更换导线截面
很多老旧的电力网架线路,存在着导线截面不足的问题,线径过细不能够满足供电量需求。导线截面与导线电阻相关,因此在输送负荷不变的情况下,对导线截面进行更换,有助于减少线路电阻,达到降损节电的效果。
2.4增加并列线路运行
增加并列线路运行是线路经济运行的模式之一。能够通过对同一电源或同一受电点增加一条或多条线路并列运行,增加等截面、等距线路,达到降损节电的目的。通过增加并列线路,在原有一条线路运行的基础上,实现了损耗电量的分散。并联运行线路的回路数增加,能够降低同等截面导线的线损,降低原线路导线运行时的损耗电量。改造后的导线电阻出现了变化,能够利用分支线路等值电阻,代替原有电阻,实现线损降低。
2.5变压器经济运行
变压器经济运行是指,利用变压器运行损耗分析,计算得出最佳的运行模式,这一模式能够促使变压器运行的能耗最小,达到最为经济的运行目标。变压器经济运行主要是依据变电站需求,采用主变电器运行、分双绕组单台变压器运行、双绕组多台变压器运行,以及两台三绕组变压器运行等方式。单台变压器运行时,空载损耗与负载损耗相等,则变压器效率最高、运行最经济。根据负荷空载损耗、负载损耗功率因素,可计算得出三台变压器的运行损耗率,再据此制作双绕组单台变压器运行损耗规律表格,可计算变压器损耗影响,对无功功率损耗、有功功率损耗等进行系统的计算,布置最合理的经济运行模式。当变电站存在多台不同型号的双绕组变压器时,需要进一步列出多种组合模式,确定变压器经济运行的临界负荷表,再根据这一负荷表,优选最经济、最降损的组合方式,达到降损节能的目标。
2.6降低配电变压器电能损耗
除优化变压器经济运行模式外,还要根据配电需求,降低配电变压器电能损耗。降低配电变压器电能损耗的主要策略在于,对变压器进行系统的管理以及校验,淘汰高损耗的老化配电变压器;针对实际配电需求,停用空载的配电变压器;结合节能降损需要,加装低压电容器;并加强运行管理,确保最为优化的配电变压器容量。既要满足电压及电能供给需求,又要达到降损目标。
结语:线损的统计分析以及管理,对于电力企业运营具有重要的意义。降低线损对于电力网络的不良影响、分析线损率变化及其规律,能够制定切实有效的降损策略,采用合理的技术方法及管理对策,优化线损率指标。针对目前电力网络中线损的主要影响因素,要从管理线损及技术线损两个方面进行分析。探究漏抄和估抄的原因,防范用户窃电问题,完善计量误差管理,针对供电网架落后变压器线路过载、无功补偿不足等问题,制定对应的策略。电力企业要加强电力网线损管理,加强营业普查、法规宣传、计量装置管理,配备漏电保护器、完善线损分析。此外要针对性的完成降损技术,实现电网升压改造、调整运行电压、更换导线截面、增加并列线路运行、实现变压器经济运行、降低配电变压器电能损耗,通过合理的技术手段及管理对策,最大程度的提升电力网络运行效率,降低线损对电网的影响。
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