线损分析在配网自动化中的运用研究

发表时间:2021/8/20   来源:《当代电力文化》2021年11期   作者:李伟林
[导读] 配网工程运行环节中,线损问题很难避免,要想降低线损
        李伟林
        国网山东省电力公司招远市供电公司,山东 招远        265400
        摘要:配网工程运行环节中,线损问题很难避免,要想降低线损,减少电能资源的损失,就要做好线损月度的分析与管理,加强对配网自动化技术的应用。这一过程中,要建立完善相应的线损分析系统,对信息的采集与分析进行有效管理。同时,还要注重无功功率补偿技术以及先进采集设备的应用,进而有效控制线损率,不断提高电力企业的效益。
        关键词:线损分析;配网自动化;运用
        引言:线损主要是指电能在线路传输过程中的电量损失。一般来讲,电能是通过各级层升降变压器、各级层的输入输出线路以及各级层的配电网设备传输城市内各区域的。而在整个电能传输过程中是通过电能和磁能的相互转换关系来完成转换的,在整个转换过程中,虽配电网自动化转换电能的效率较高,但仍无法避免电能的损耗。另外,在输送和分配电能的过程中,配电网自动化设备中所产生的功率,所损失的电能也是十分严重的,人们普遍将这类传输过程中所造成的电量损失称为线路损失,也就是常说的线损。
        1 配电网自动化概述
        配电网自动化主要是指一种能够更好地服务于城乡配电网改造运行的重要技术手段。一般来说,配电网自动化包括了配电管理系统和馈线两大类。在配电网自动化中,计算机通信技术是其关键性的组成部分。截至目前来看,我国配电网自动化已经涉及到了大部分地区,并且得到了广泛的认可。另外对于配电网自动化中另一大组成部分馈线而言,也已经基本实现了光纤通信技术,从而使配电网自动化更快捷地实现了馈线的高性能自动化功能。
        2 线损问题的产生原因分析
        2.1计量设备问题
        计量设备问题是产生线损最为重要的影响因素,由于配电计量设备大多是设置在室外环境,这使得计量设备容易受到环境因素的影响而出现损坏进而在输电信息计量时不能充分发挥其功能。同时计量设备还存在着轮换电表计超期、设备质量缺陷、互感器接触不良等情况,计量设备自身存在缺陷问题将进一步加剧设备的损耗直至失去功效。在现阶段的配网建设中大量的自动化设备引入虽然极大的减轻了控制人员和计量人员的工作负担,但由于设备自身问题和运行故障问题造成的工作失效、错误计量等问题也应受到电力企业的重视,通过加大对设备的维护检修或加大对设备的成本投入将能有效避免设备问题的出现。
        2.2供电网架结构设计问题
        现阶段的配网建设并不是重新开拓输电线路建立新的配电网络,更多的是对过配电线路进行改造或调整来使线路接入到新的配网系统之中。这一建设方式使得在一些老城区、乡镇等落后地区的供电网架结构难以与新的配电网络相匹配。另一方面,较为落后的线路设备在供电半径、导线横截面大小上都存在着极大的缺陷,尤其是在供电半径方面,对于一些连接城乡的配电网络往往会因为供电距离加长而使得线路的电力传输损耗加剧,电力故障问题时有发生。同时线路设备中还存在着如绝缘层脱落、继电器失效等安全隐患问题。对于这类输电线路的建设不仅不能带来供电能力的提升,还会加大线路损耗。
        2.3自动化控制问题
        配网自动化是电力企业现代化建设的重要内容,将先进的自动化设备、控制技术、通信技术等引入到配电网络之中通过自动化的调度调控来实现更为稳定的电力传输。但由于技术的缺乏及电力信息获取不足,在配网自动化系统中仍采用过去人工线损分析的方式来确定补偿点位、补偿容量等技术参数,人工线损分析对于技术人员的专业知识要求较高,并且人工的计算分析出错率也较高,这使得线损问题始终无法得到有效处理。

另一方面,线损分析需要综合了解配网运行状态信息,例如配电线路电荷、三相平衡、变压器容量等,但由于自动化控制设备对于相关信息获取不足使得线损分析受到了一定的制约。
        3 配网自动化线损分析系统特点
        配网自动化中的线损分析系统主要是通过对电力系统中使用设备的动态监测,将设备运行信息采集回馈给技术人员,使技术人员能够充分了解输电线路的电力传输量并且技术人员还能从动态监测信息中了解到公用和专用变电量进而更加精确了解到线路损耗情况。同时,配网自动化还会根据输出电力信息的收集结果与配网供电量,电力用户用电量进行对照,进一步获取到线损值,再由线损分析系统对配电区域下变压器台区及变电所的分布情况进行损耗量估算,经过繁复的计算后将能分析得出线损过大的原因及位置,以便维护检修人员及时进行处理。目前配网自动化中线损分析系统并不具备的智能化,需要人工配合参与才能进一步了解到配电网络的线损情况。
        4 线损分析在配网自动化的运用
        4.1建立线损管路信息系统
        线损问题应受到电力企业管理经营者的高度重视,并根据国家电网标准去努力实现电力企业线损管路信息系统的建立。一方面应根据国家电网标准、电力网电能耗损计算导则及地区政府出台的电能损耗管理规定文件制定出规范合理的四分统计分析管理制度,在管理制度的制定下,线损管路信息系统的运行开展将更加规范性和约束性,在对配网线损消耗分析工作中将更具对照。另一方面则需要通过变电站电能量遥测系统的建立,线损管路信息系统运行开展依赖于对变电站电力设备运行信息进行收集处理,在遥测系统的建立下可以通过变电站主站应用软件对各电力设备的运行状态收集后上传到电力系统终端,再由终端将存储记录的变电运行信息传输到线损管路信息系统中,在高速、精准传输数据信息传输下线损分析结果将更具准确。通过线损管路信息系统的建立将确保配网自动化线损分析工作的高效开展。
        4.2掌握线损情况,降低传输损失
        线损分析在配网自动化中的运用目的在于真实掌握配网电力设备的损耗情况从而及时对故障设备进行更换或维修处理。因此配网自动化线损分析系统还应对变电设备、输电线路、台区中电力设备进行有效的监测,一方面监测信息将直接为线损分析系统计算处理提供依据,另一方面监测信息还能够为其他自动化控制系统提供数据信息支持,从而配网自动化控制水平的提升。在掌握到配网电力设备的线损情况后可以采用无功补偿的方式降低在设备上产生的线损成本,无功补偿的原理在于当开关、变压器等设备由于功率的增加会使得流经设备的电流减少,因此增大设备功率采用无功补偿既能促进电力设备在工作时发挥其全部功耗,还能有效减少设备中产生的电流损耗。通过线损分析来促进配网电力设备的优化改善将有效降低线损对电力企业造成的经济影响。
        4.3强调管理工作
        线损分析在配网自动化中的有序开展依赖于管理工作的衔接配合,在过去的配网线损分析工作中往往会淡化管理工作的作用发挥,这使得线损分析技术人员在工作过程中随意性较强,出现不合规的操作情况较多,从而造成线损分析结果不能真实反映出配网设备中线损特点。而通过重视管理工作在线损分析中的作用分析,一方面通过高效的管理促进线损分析与其他工作进行有效的交流,避免信息冗余闭塞影响技术人员计算分析。另一方面,管理工作也应围绕着线损分析工作的具体内容对相关技术人员的工作进行管理和监督,确保线损分析工作能够规范合理地进行。
        结束语
        配电网自动化中的线损问题,对整个电力系统有着举足轻重的地位。因此在配电网降低线损率前,首先要对线损产生的问题进行分析,而后根据问题找出解决线损的措施,从而进一步提高配电网自动化线路的供电有效性。
参考文献
[1]王华盛.线损分析在配网自动化中的运用研究[J].通讯世界,2019(6).
[2]汪宁.自动化系统在配电网线损管理中的应用研究[J].机电信息,2011 (21).
[3]黄琦,崔文佳.关于实时量测数据的10kV配电网线损自动化管理系统探讨[J].自动化应用,2018(11).
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