文德军
海南电网有限责任公司万宁供电局 海南万宁571544
摘要:通过综合分析目前10kV配电网使用的现状找出了10kV配电网线损异常的原因,基于节能的目的提出了有效的应对措施。
关键词:10kV配电网;线损异常;原因;降损措施
一、10kV配电网产生线损异常的因素剖析
1.1设备因素
10kV配电网经长期运行设备内的各种配件会出现不同程度的老化现象,零部件的老化使得设备的整体性能出现很大的下降,如设备中的橡胶龟裂等;由于电厂的建设比较集中,使得10kV配电网设备的运营量比较大,从而使设备的老化现象更严重,同时导致设备的整体性能受到严重影响,使得线损率更大;10kV配电网运行过程中设备的使用环境比较复杂,环境中存在很多腐蚀性物质,使得设备容易受到各种物质的腐蚀而使性能有所下降,同时设备还容易受到温度和湿度的影响。
1.2无功补偿不合理
我国很多地区的经济水平比较低下、技术落后,导致10kV配电网的无功补偿设备的使用范围比较少同时技术水平比较滞后,从而使电能在运行过程中的损耗比较大,也使得线损率高于正常水平。主要是当电压处于波动状态时,10kV配电网不能及时得到无功补偿设备的投切。当运输的电压低于正常水平时无功补偿不到位,使得电能的损耗不断增加。当运输的电压高于正常水平时无功补偿也过高,容易造成设备的损坏。
1.3变压器选择不合理
10kV配电网的运行的顺利与否于变压器有直接关系,变压器的容量与线损率有很直接的关系。传统变压器在使用过程中要在70%的额定负荷下才可运行,同时损耗比较低。随着科技不断进步,新型变压器在30%的额定负荷下就可实现正常运行。10kV配电网在建设施工的过程中,对于变压器的选择设计单位没有进行合理的考虑与分析,导致变压器的负荷与实际运行的负荷有很大的偏差,极容易出现变压器超负荷运行等问题。
1.4日常维护不完善
随着科技的不断发展以及企业规模不断扩大,对电能的需求量更大。然而很多输电线路是很早就已设计建设的、不能承受更高的负荷,原有输电线里的实际运输量远高于额定运输量。然而线路在使用过程中对输电线路的日常维护工作不到位,导致输电线路老化现象严重,进而使得线损率逐渐增大,同时也使得输电过程中存在很大安全隐患,严重威胁着人身安全。市政供电工程中许多输电线路要经过城市绿化带中的树木,输电线路与树木接触时会出现严重的放电现象,如长时间接触放电会导致输电线路绝缘层被破坏,从而增加了线损率,阻碍了输电工作的正常进行。
二、10kV配电网降低线损的有效措施
2.1优化电网结构
在实际开展电网结构优化的过程中,要做好以下工作:对电源位置进行合理规划。通过对电源的合理设置可有效保护配电网线路安全;
合理设置供电半径。在对10kV配电网结构进行优化时,要根据供电半径分布情况做好电源点的安置;输电线路导线的横截面积与线损率也有很大影响。输电线路使用的电线横截面积越小输电过程中的阻力就会越大,导致线损率高于正常水平,因此在优化过程中要合理选择输电电线的横截面积;合理选择线路的连接方式。输电网络在设计的过程中,输电线要从电源出发不断向周边进行辐射。
2.2优化布局,更新设备
为使线损率有所下降可合理增加电源点,对现有供电模式进行不断优化,采用先进科技手段对电网技术不断改进,实现电网科学合理的分布。现阶段配电网使用过程中常会出现设备老化等重要的影响,通过合理的布置电网结构从而使供电的线损率降低。
同时可对电气半径进行简化,根据用电单位周边情况合理选择供电距离,尽可能实现就近供电。此外对于变压器的选择必须结合输电的具体情况,考虑多方面的影响因素。使用无功功率补偿降损。在线路运行过程中有功功率会使线路的运行处于稳定状态,一般情况下通过增加负载功率的方式从而有效降低无功功率。负载功率补偿的常用方式有分布法和集中法。集中补偿法是将一个或者多个电容器按照一个方式安装到变电站母线上,同时根据电路产生耗损的多少科学合理的对输出功率进行调节。对于远距离的传送也可通过无功功率补偿而实现,真正减少线路的损耗。
2.3变压器降损技术
变压器在实际工作过程中其线损占比最多的为配电网中的损耗。因此采用新技术新方法对10kV配电网进行不断优化改进,将线损降低到最小。降损的方法有很多:最大限度使用低能变压器。传统配电网中使用的高能变压器在使用过程中需消耗更多能量,同时也会有很大损耗,低能变压器主要运用单晶合金变压器,使用过程中的能耗会大幅降低,提高电能的传输效率;及时将空载变压器断电。由于配电网中的变压器并不是所有时间都运转,而很多不运转的变压器仍处于接通状态,使线路中有很大的电能损耗。因此要及时关闭空载变压器。同时可根据不同季节控制变压器的通与断,降低空载率。
2.4对配电网进行升压改造
根据电路原理,随着电网电压升高输电线路上的电流减小、线路损耗逐渐减小。因此为降低线路损耗提高输电线路电压是最直接有效的方法。城乡电网采用110kV和220kV电压设备将提高城乡电网电压水平,既加快了电能的输送又降低了线损。合理改造10kV配电网,提高配电网电压水平,淘汰或改造不符合国家标准的电压设备,变电站容量的降低和电压等级的简化可有效降低配电网的线损。
2.5实现10kV配电网电压变换
配电网电压越高,输电线路上的电流越小,线路损耗就越小。这种现象在高压输电中很常见。在35kV及以上高压输电线路中,变压器引起的铜损耗占总损耗的80%以上。变压器产生的铜损耗与工作电压成反比。工作电压越高,铜损耗越低。铜损耗的降低有助于降低总损耗。然而,这种现象在低压配电网中并不成立。在低压配电网中,铁损约占总损耗的80%。相反,铁损与配电网电压水平相反。随着电压水平的提高,空载电压越来越大,导致铁损逐渐增大。因此,对于10kV配电网,不能盲目提高配电网电压等级,根据负荷情况,合理提高电压等级。
2.6利用故障监控平台严控异常窃电行为,增强计量数据管理工作
信息化监控平台的构建可在很多方面发挥优势:及时反馈线路异常情况。信息化监控平台在作用的过程中会自动分析线路运行状况,以及对于线路中使用的表盘数据进行分析,当出现异常时及时报警从而提示工作人员进行调整;存储异常管理办法。为减少人工操作的错误以及提高工作效率,可将故障处理措施存在信息化控制平台中,细化异常处理流程并将所有操作信息进行存储。同时平台中设置异常登记网页,用户要根据自身问题将故障进行登记从而得出解决措施;
3结语
总而言之,为切实降低电能的损耗、提高线路的传输效率,电力部门技术人员要针对现有的各种问题及时做出解决方案。同时企业要做好10kV配电网设备的管理与维护工作,不断优化配电网系统。
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