新时期配电网节能降损技术的相关对策分析

发表时间:2021/6/24   来源:《中国电业》2021年第6期   作者:孙丽
[导读] 配电网的节能降损对策是缓解能源危机
        孙丽
        天津天大求实电力新技术股份有限公司
        摘要:配电网的节能降损对策是缓解能源危机,达到可持续发展目的的重要手段之一,想要有效地实现配电网节能降损,首先要分析产生这一现象的根本原因,对症下药,通过先进的技术手段和合理管理方案来降低线路中的电能损失,将供电、配电、用电几个环节规范化和制度化。
        关键词:配电网;节能降损;技术对策;管理方案
        
        引言
        在新时期,供电企业所面对的市场竞争越来越激烈,供电企业不仅要做好供电配电,还要采用一系列先进的手段来降低线路损耗以保证自身的经济利益。如今的化石能源已经被过度的开采,想要解决能源危机问题,一方面需要寻求新的可用的能源,另一方面是在现有能源发电技术的基础上采取节能降损措施,以达到节约资源高效电能利用的目的[1]。
        
        一、配电网线路损耗产生的原因
        1、规划设计存在问题
        在地区较为偏远的地区,由于线路规划存在问题,致使输电线路总长增加,线路的总电阻增大,从而造成了电能的流失。通过物理学定律可知,不管是铜制还是铝制导线中都存在电阻,电流在经过电阻时会做功发热,消耗电量,而做功的大小取决于电流的大小和电阻的大小,所以线路规划的不合理会直接导致电能耗损的增加。另外,如果线路截面过小,配变容量也会受到相应的影响,会出现迂回现象,再加上线材质量存在问题,会让整个线路的电阻进一步增大,在电流经过时就会造成更多的线路损耗。
        2、计电装置的影响
        如今在全国范围内已经完成了旧式计电表的改造工作,但是不可忽略的是即使使用新式电表,也会对线路损耗产生一定的影响。在旧式电表没有改造完成之前,计电环节会存在较大的误差,并且随着使用年限的增加,这个误差也在慢慢增大,运行的过程中很难保证准确计量,往往会发生漏计、少计的情况。在新电表投入使用之后,这种现象虽然得到了缓解,但是仍然会存在一定程度上的影响,如果一些损坏的机电设备得不到及时的更换,会加重这一现象。
        3、无功补偿的影响
        在配电网中,如果存在无功流动,就会加重线路损耗,并且会使运行的电压不稳定。电压的波动对于线损的影响比较严重,还会让供电质量下降。电压的波动会对固定线损与可变线损产生影响,在配电网线路设计与规划的时候如果没有全面考虑到无功就地补偿问题,会导致无功不足,运行电压存在较大波动,线损增加[2]。
        4、电能计量管理存在问题
        电能计算管理是保证电力企业营收的重要环节,如果电能计算管理存在问题,电力企业运营就受到最直接的影响。首先是计量设备的质量问题,计算设备质量不过关会影响到电费计算的精确度,不管是对于电力企业来说还是对于用电单位来说都有可能造成损失。对于电能计量装置,要依据制度强化管理来保证电费计量的准确性,电能计量管理如图1所示。除了计量准确度这一问题,偷电窃电行为也不容忽视,非法窃电会导致线损增加,给供电企业带来极大的利益侵害。并且随着技术的发展,防窃电技术和窃电技术都更加先进,在这个双方博弈的过程中,可能会造成比较严重的事故。

        图1 电能计量管理图示
        5、抄表环节不规范
        电费的管理离不开日常的抄表工作,如果用电抄表工作存在不规范的情况就会影响到线损率的统计。在很多经济不发达的地区,还采用的是人工抄表的方式,人工抄表相对于智能抄表来说本身工作量就大,容错率低,如果工作人员的责任心较差就会严重影响到抄表工作的准确率,存在估抄、漏抄、错抄等问题。

        二、配电网节能降损技术措施
        1、配电网要尽量平衡三相电荷
        通过技术研究发现,三相负荷的平衡对于节能降损有很大的帮助,由于很多地区因技术因素而无法实现三相负荷的平衡,所以在电流分配时就会产生一定的误差,此误差值最高可达25%以上。由于配电网线路中三相负荷存在不平衡的现象,就会引发三相电流不平衡问题,加重线路的损耗。想要解决三相电荷不平衡,首先要找到引发问题的源头,从设计和规划的角度来让整个线路的走向更加合理,消除传统模式下依据行政区域实施定型设计的方式,根据配电网线路所在地区的实际情况,结合变配电地区的负荷分布,采用三相就地平衡等相关技术措施,调整变配电地区的相负荷变化,比如可以在线路的末端使用增压器等等,通过一系列先进的措施来达到三相负荷平衡的目的。
        2、实现经济截面
        在对线路进行改造的时候,要全面分析配电网的电力负荷,结合实际的用电情况和当地的环境因素,制定出最为合理的方案。方案的设计原则是小容量、多布点、短半径,主要目的是保证与经济导线截面的匹配问题。同时,线路在设置的时候能取直就要取直,避免迂回和多弯,控制线路的整体长度,这样一来不仅可以有效地减少线路的总电阻值,还可以节省建设材料。对于原有的设计不合理的线路要及时地加以升级和改造,严格控制电线的质量,防止因线材质量问题而导致的线损加重现象。
        3、新型技术应用
        节能型变压器和先进的无功补偿应用策略都可以有效地实现节能降损,供电企业要全面排查辖区内供配电线路的线损情况,结合分析统计数据,对已使用长久,线径小、损耗高的线路应及时对电气设备进行改造更新。借助改造使用经济性高的大截面导线,选择节能型电气设备。应用电容自动集中补偿具有优势,还可以结合电力负荷分散的特点采用就地补偿的方式,实现无功补偿,以保证配电网功率因数,保证供电电能的高质量。
        4、健全管理体系
        健全管理体系需要从两方面入手,一是全面提高管理人员的素质,二是优化现有的管理制度。电力企业在健全管理制度时,首先要做的是明确线损问题由哪些部门负责,或者是哪几个部门协同管理,建立起对应的管理指标,定期进行考核。除了要实现动态分析之外,还要加强人员的培训,让其接纳新知识新理念,并通过搭建基于信息技术的信息化平台来实现现代化电力系统管理。
        
        结束语
        在新时期,配电网的节能降损策略要从技术角度和管理角度来完善,使用无功补偿及节能变压器等技术手段来降低线路损耗,同时也要健全管理方案,防止计电不准确和窃电情况的发生。
        
        参考文献
        [1]孟祥坤,秦世伟,张晋.10 kV配电网节能降损[J].电气时代,2020(11):36-37+50.
        [2]黄炜,江金群,陈卫钢,陈佳鹏,黄焕斌.中低压配电网差异化节能降损对策研究[J].电力电容器与无功补偿,2020,41(05):164-170.
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