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摘要:随着社会各方面的快速发展,社会各个方面对于电力能源的需求量逐渐增大。为了确保社会对电力能源的庞大需求,推进节能型社会的构建,电力企业必须要将降低电能配电网线损作为重点工作进行研究,这是时代发展的必然要求,也是电力企业完成升级的必经之路。
关键词:配电网线损;影响因素;降损措施
引言:在能源紧张的现阶段,提高电能利用率,是非常有必要的,而配电网线损所产生的电能损耗量是非常庞大的。降低电力系统配电网的线损量,对于节约电力能源、缓解用电压力、保护生态环境、提升电力企业经济效益和市场竞争力,实现电力企业可持续发展目标有着重要作用,而且有助于技能型社会的建设。
1配电网线损的影响因素
1.1电网中电阻以及感抗的影响
有两种电阻会对电网造成一定的线损,这两种电阻分别是负载自身的绕组电阻,以及输电导线本身的电阻。无论是负载自身的绕组电阻还是输电导线本身的电阻,其电阻值都比较大,因此会对输电能耗的消耗产生可观的影响。但由于负载自身的绕组电阻除具有电阻外还有电感的存在,因此会同时产生有功电量损失和无功电量损失。电感的电压值与电流是成线性变化的,当电流经过电感时,如果该电流是交流电流,那么电感会产生一个反向的、阻碍电流流动的电动势。而电流在克服该电动势继续流动的过程中会对外做功,其做功的直接影响就是温度升高,将电能转化为热能,这种电能的损耗就是有功损耗。在有功损耗中,因为负载变化而导致电流大小发生变化后,对应的线损也会有影响。相反,如果输电导线的负载变大而电流不变,由此将产生更多的损耗,这种损耗就是可变损耗。
1.2电网管理层面的影响
由于人为因素和经济条件的不同,一些地区供电公司的管理也会有所不同。此外,能源消费的规章制度不完善,会导致一定数量的不明电能损失,如用户不遵守规定、违规用电、窃电、漏电等现象;由于使用时间长,电气元件的绝缘程度减少,可能产生漏电,存在一定的安全隐患;电能计量设备,特别是机械式计量设备,服役时间过长以后会产生较大的测量误差。还有用电管理部门员工在工作中存在一定的疏漏,导致的损失;因停电导致电网不能稳定运行或因损耗导致电网出现问题等。
1.3电网中磁场的影响
像变压器和电动机这样能够依靠电能持续产生磁场的电力设备又是属于另外一种类型,特别是变压器这种能够利用磁场进行能量交换的变电器。变压器的主要原理就是利用变化的磁场,将变压器两侧的电能进行交换和传输,实现变压的效果,既可以升压也可以降压。电力元件的一些特性使得交流电在经过他们时会产生一些无功电流。这些无功电流在电网中传输过程中会产生一定的磁场,这些磁场由于无功电流的存在而一直存在]。这些磁场的存在导致电气设备的铁芯中会产生磁滞和涡流。而磁滞和涡流通常的结果就是发热量加大,阻碍电磁能量之间的转化。因此一般的电力元件都会因此磁滞和涡流的原因,使得部分电能转化为热能而造成一定的损失。这种存在于铁芯中由于电磁特性导致的损耗就叫励磁损耗。一般励磁损耗的大小与电压大小有相关性,但通常电网中的电压是恒定的,所以励磁损耗一般来说也是固定的。正因为这样,励磁损耗属于固定能耗的一种。
2配电网降损的主要措施
2.1提高供电电压等级
在建设过程当中配电网线路结构的优劣,不仅直接影响到配电网线损,而且影响到降损措施能否有效推行。最佳的配电网往往具备线路布局合理而且结构优化的特征。不仅整个配电网络能够向电力的终端用户提供相关的电能,而且还能够使整个配电网保持长期的低损耗运行。配电网如果要想实现较高的经济效益,就必须保障在整个配电网的建设过程当中对其线路进行进一步的优化,同时对于配电网的供电电压等级具有一定的提升预留空间。
对于配电网而言,输送电压等级的提升,能够降低线路运输过程当中的能量损耗。但是仍然需要指出的是,在目前配电网已有的线路情况下,通过片面的提高运行电压来进行损耗方面的控制是非常不合理的。配电网的电能传输,需要使整个配电网的各个设备处于一种经济运行的状态下,这才能够最大程度地控制整个配网线路的电能损耗。
2.2选择节能配电变压器
配电变压器在实际的运行当中也会产生相应的损耗,不同的变压器其损耗也有很大的差异,所以尽可能的采用节能变压器,以此来对电力系统线损水平降低。除此之外,配电设备负载率对于损耗也会产生影响,需要确保负载范围科学合理。对配电负荷实际状况进行了解,在保证供电稳定基础上,将负载率提升,以此来对功率系数提升,降低配变损耗。
2.3无功补偿技术
在目前整个公司配电网的实际运行过程当中,其有功功率保持不变的情况下,通过提高负荷的功率因子,可以有效减少负荷所需要的无功功率。通过这样的方式,在一定程度上可以减少通过整个配电网的电流。根据配电网的线路损耗与电流的二次方成正比的关系,可以较大程度地减少整个线路方面的电能损耗。由于在无功补偿过程当中功率因数补偿的高低,就要既考虑整个配电网的经济性,又要达到一定的补偿要求。如果在配电网的无功补偿过程当中,补偿相对较高,则会导致投资相对较高,反而在一定程度上增加了整个配电网的线路损耗。如果补偿的相对较低,则不能够达到降低整个线路损耗的目的。在配电网线路的电流传输过程中,尤其需要考虑避免固定电容器,并通过一系列的措施优化整个配电网的元件配置问题。配电网在进行无功补偿后,很容易导致整个配电网电压过高的现象。配电网的无功补偿措施,还需要考虑整个配电网线路沿线的电压变化,以及对各个负载方面的损耗和变频器空载方面的影响。
2.4升级电能计量装置。
要对电力系统中的电能计量装置进行优化升级,及时淘汰老旧的计量装置,例如电能表、计量用互感器、二次连接导线等,从而提高计量装置的准确性和灵敏度,降低电能计量装置对于电能的额外消耗。在电力系统配电网络的各个环节中,电能计量装置是不可缺少的计量设备,起到对用电量监测和统计的作用,其数量比较庞大。因此减少电力计量装置的线损量,对于提升电能节约效果具有重要作用。
2.5建立电网线损降损的工作管理制度
电力运营企业必须要制定详细、规范的配电网日常维护和检修制度,要求工作人员能够及时对电力网络进行安全检查,确保整个网络中的电器设备和装置能够稳定运行。尤其对于装置失灵或者灵敏度降低、设备绝缘体失效或老化严重、局部线路线损量异常等情况要加强监管,这样能够有效降低电力配电网络的线损量,保证电力系统能够稳定运行,从而提升电力系统配电网络的安全性和节能性,实现电能的有效利用。
结束语
综上所述,在配电网电能损耗当中,线损率是非常重要的一项参数,不但主要可以对电力技术实现相应的评价,还对电力企业的发展会产生影响。配电网线损率主要对企业规划设计的合理性可以体现出来,对生产技术的发展特点可以呈现出来,对企业运营能力有着很大的影响。在电能传输当中通常会产生功率损耗,并且,电力传输中每一个元件都不可避免会产生功率的损耗。所以,就需要采用科学合理的对策将线损降低。
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