论10kV配电网线损异常原因及降损措施

发表时间:2020/6/2   来源:《科学与技术》2020年3期   作者:张健,汪世健,孙秋雅
[导读] 本文简要分析了10kV配电网线损异常原因及降损措施,希望能为相关的人员提供一定的参考。
         【摘要】本文简要分析了10kV配电网线损异常原因及降损措施,希望能为相关的人员提供一定的参考。
         【关键词】10kV配电网;线损;异常原因;降损措施

         1、10kV配电网产生线损异常因素分析

         1.1设备因素

         在所有导致10kV配电网产生线损异常的原因中,最主要的原因便是配电设备的损坏和老化。因为10kV配电网长期处于运行状态,其设备必然会发生严重老化的现象,部分电力设施使用时间较为长久,且得不到及时维护,所以易导致线损异常。设备因素产生线损异常表现在如下3个方面:①电气设施的材料发生老化现象,其物理特性出现变化,从而导致设备性能出现下降,使得配电网产生较大的损耗,橡胶龟裂、介质拉弧就是典型表现;②由于电厂比较集中,进一步加快设备的老化,进而使得设备性能下降严重,导致电能运行中产生过多损耗;③环境因素,电力设备处在具有腐蚀性介质存在的环境中,受温度和湿度变动的影响,然而电能依靠电缆传输,所以必然导致损耗增加。

         1.2无功补偿不合理

         社会的进步带动众多行业的快速发展,并伴随用电量和用电负荷的增加。然而,10kV配电网的无功补偿设备在有些地区明显不足和滞后,导致电能损耗加大,线损率增高。当电压波动情况发生时,不能及时将无功补偿设施投切,电压过低时,无功欠缺补偿,造成损耗加大;电压过高时,无功过于补偿,导致设备损坏。所以,电网实现经济运行取决于合理的无功补偿。

         1.3变压器选择不合理

         变压器是配电网中举足轻重的电力设备,其容量的选择直接关联着线损率。传统的变压器实现损耗最低、运行最经济的条件是在70%的额定负荷;而新型变压器实现损耗最低、运行最为经济是在30%的额定负荷下。设计单位在进行方案设计时变压器选择不合理、电荷考虑不全、变压器超载或者轻载等均会导致线损率增加。

         2、10kV配电网线损管理原则

         在配电网中,多种因素影响线损的管理工作,而多数供电企业在分析线损时,仅将客户的用电量和表的电量进行对比,未做深入分析,因此必然影响线损的管理。为有效提高线损的管理工作,应严格按照配电包线、营销保护和运行包站等规则,通过增强线损的管理水平,从而确保线损监管工作质量的进一步提升。

         3、10kV配电网降低线损的有效措施

         3.1降低配网线损的技术措施

         1)优化布局,更新设备。利用技术降低10kV配电网线损,应改进不合理的供电模式,结合具体情况添加电源点,强化电网技术方面的改进,合理分布电网。配电网常出现供电距离远、设备老化严重、迂回供电较多等问题,所以应合理布局电网。通过简化电气半径,选用适合的供电距离,拉进电源点和负荷之间的距离。对导致10kV配电网产生线损的因素进行分析,应将重点放到变压器的老化问题上。因为在传统的电力运行过程中,考虑投资而使用了容量较小的变压器,其负荷率很高,三相不平衡情况较大。因此,选用能效较高的设备是优选。
         2)使用无功功率补偿降损。如果有功功率在线路中可以维持恒定,为有效降低无功功率,可采取增加负载功率来完成。常采用分布法和集中法对功率因素进行补偿。集中补偿法是基于变电站母线上安装单一或者多个电容器,并结合功率和电压的变换进行切换。为实现变压器与上层电网功率产生的损耗有效降低,调整变压器和电压的输出功率。同时,通过加设无功功率的补偿设备加大无功功率补偿,进而可实现远距离降低无功功率,便可直接降低电压与有功功率的损失,实现线损的直接减少。

增加功率一方面可将电网传输的容量进行合理的优化,另一方面对电压初始的质量起到改善作用。
         3)变压器降损技术。需控制变压器产生的线损,因为其在配电网中产生的线损占比最大。如给将10kV配电网中使用的电压器进行合理的优化,采用新材质、新技术以及线损少的新型变压器,必将大幅度减少配电网中的线损。一般可通过如下举措控制变压器。第一,采用低能变压器代替高能变压器。以往的高能变压器具有较高的能耗,现阶段大量采用的单晶合金变压器的能耗相较之前有大幅度降低,还可随着季节变化改变配电网的负荷密度,有效减少功率损耗,从而对电源的质量以及线损的降低都起到保障作用。第二,关闭空载变压器。10kV配电网变压器在不同的季节中处于过载或满载运行状态,其中空载运行变化情况比较大。对于这样情形,可将负载不同的变压器并联在线路上,同时根据季节的不同关闭或者打开相应的变压器。在保证电力供应的前提下,空载被最小化,进而有效的降低配电网中的所有线损。

         3.2降低配网线损的管理措施

         1)完善线损管理体系。对实际工作中的线损问题进行针对性的预测及分析,能让其供电管理工作质量得到保证。供电企业只有不断完善其管理体系,才能对线损目标展开有效分解,并把总体目标精细化处理,分解为多个小目标。同时,根据供电企业实际情况,构建岗位责任制,把分解的多个小目标落实到个人。让供电企业工作能够真正做到职责分明,让其线损管理格局更优良,增强线损管理工作人员的积极性。
         2)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。传统排查、判断故障均为人工模式,由于告警数据信息量较大,对计量设备的排查治理效率较低。通过云平台可以提高用户快速查找运行故障的准确性,让其快速定位、处理的能力得到增强,对系统运维成本进行有效控制,从而提高其工作效率,让计量数据质量得到保证。第一,异常情况反馈。通过云平台能实现对表前接线窃电、表内分流窃电、相零对调窃电、断零窃电、电流不平衡、电压异常、超容规则、超出发电量规则、超出平均发电时间、电压异常、电流不平衡异常等情况的实时反馈。第二,异常处理反馈库管理。用户可以通过云平台,对处理的异常数据资料及维护信息进行管理,对所有异常规则进行异常处理流程流转,同时还能进行历史处理信息查阅;进入平台主界面的规则明细中对低压用户、小水电及专变用户进行异常处理,然后通过操作栏对异常情况的处理结果进行填写,同时还能对其历史处理轨迹进行查看。第三,规则库管理。规则库管理主要是对异常规则判定时用到的使用说明、阈值进行编写,能对异常规则阈值完成查、改、删、增等的处理。第四,回流数据监控。对不同时间段中回流业务数据表的数据量、回流时间等进行查询。第五,异常信息规则二次查询。对所有判定为异常情况的内容进行二次查询。主要是对变异常信息、小水电异常信息、低压异常信息查询界面中显示为“不需处理”,但是在后一月中又一次出现异常情况的记录进行二次处理、查询。第六,电量负荷曲线展示。通过电量负荷曲线图,对日线损值、日电量、所属台区或线路、数据时间等进行反馈,并通过设置起止时间对日线损数据、日电量等进行查询。第七,线损明线曲线趋势图。可以根据负荷的明线及信息,形成功率因素曲线图、电量负荷曲线图。通过云平台实现对异常情况的及时感知,并进行智能分析,提高解决效率,让其计量数据质量得到保证,严控配电网线损。

         结语

         总之,配电网的线损率不但是配电网整个经营管理中特别重要的体现,还对我国的电力企业的经营发展造成严重的影响,因此我国相关的电力部门为了有效地促进经济效益以及管理水平,对10kV配电网线损方面的管理进行加强,并针对出现的问题采取具有针对性的相关减损策略,同时对电网的结构进行不断完善,并严格落实线路电阻降低减损方面的工作,有效地采取升压改造的措施对电网的损耗进行有效控制。

         参考文献

         [1]李刚,罗刚,刘长江.谈10kV配电网的线损管理及降损措策略[J].南方农机.2018(14)
         [2]柳绍军,商招宾,阎素红.论10kV配电网的线损管理及其降损方法[J].经营管理者.2017(11)










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