摘要:随着经济的快速发展,居民用电需求在不断的增长且对电能的稳定性要求也在增加,而农村用电普遍范围较广,各配电范围分散,耗能现象时常存在,而这给企业也造成了一定的经济损失。为了能够保证农村居民用电的稳定性,提升农村配电网节能降耗成为了关键,它能提升配电网传输过程中的能量损耗,也是平衡供电企业管理水平的重要指标。本文就农村配电网节能降耗方法及措施进行分析研究。
关键词:配电网;节能降耗;方法
引言
配电网的线损率是评价供电企业的重要经济指标,是一个供电企业运行能力的体现,为了更好的提高供电企业的经济效益,提升配电网的线损管理是必要的措施,而农村电网普遍供电范围较大,线径较小,很容易产生配电网耗损较大、低电压、三相不平等等问题,为了能够整体提升配电网的供电稳定,降低线损率是成为了关键。
1、线损的原因
1.1电阻损耗
线损是电能在传输过程中形成的损耗,主要的原因有以下几点:一、电阻的作用,在线路组成中包含导线、变压器、电动机的绕组,这些设备的主要材质是铜或者铝材料导体,而当电流通过时,这种材质自身会产生电阻,对电流形成一种阻力,这种阻力就是导体的电阻,当电能在电力网传输时,是必须要穿过导体的电阻,这样就在传输过程中形成了损耗,形成电能损耗,但是这种损耗是由于导体的电阻产生的损耗,同时这种损耗也表现为导体本身发热,所以也叫电阻损耗。电阻损耗在电流传输过程中是无法避免的,是所有电能在传输过程中必然会形成的。
1.2磁场作用
电能在传输过程中离不开变压器的转换,但变压器在运行过程中需要建立并维持交变磁场,才能实现增升压或者降压,从而电能实现传输。这是因为变压器的运转需要依靠变压器中的铁芯和绕组,铁芯和绕组运转需要建立和维持磁场,这样铁芯和绕组才能在运转过程中实现做功,实现电能的传输。当电流在铁芯和绕组中建立磁场的过程,电流穿过铁芯和绕组时就实现了电磁的转变。在这个过程中,由于交变磁场的作用,电气设备的铁芯中会产生磁滞和涡流,散发热能,使铁芯发热,从而产生了电能的损耗,也叫励磁损耗,但由于其会造成铁芯发热,通常也被称之为铁损。
1.3管理不善
有些电能损耗虽然是不可避免的,但部分电能损耗是完全可以避免的,这部分电能损耗的主要是由于管理不善造成的,由于供电管理部门的人员管理不善出现漏洞,造成用户违章用电和窃电行为,元器件也有漏电的状况,电能计量装置也出现计量错误,从而引起电能损耗。而管理不善首先主要是由于缺乏相应的管理制度,没有完善的配套管理办法,导致管理人员并没有起到监督的作用,导致线损的产生。其次,相关的工作没有做到位,对于计量工作和抄表管理等工作模式效率较低,很大程度上工作模式无法满足线损的要求,导致损耗增加。最后是由于监督制度不完善,用电管理不严格,不规范用电行为较多导致高耗能。
2、降低损耗的办法
2.1因地制宜改善电压质量
配电网在运行过程中运行电压与额定电压会存在一定的偏差,但功率因素的高低与运行电压有着密不可分的关系,而不论是系统的电压过高或者过低都会导致线路损耗增大,当运行电压高则功率大,运行电压低则功率低,那么为了改善这种不良状况,首先需要提高设备的自然功率因素,通过选择合理的供用电设备,改善用电质量,降低设备在传输过程中的损耗,最后要逐步淘汰高损耗变压器,推广先进适用的节能型设备,实现绿色节能环保。加强配电网经济运行分析与线损管理,合理配置无功补偿设备,优化运行方式。加快建立配电网能效评估指标体系,开展对标及能效考核。
2.2选择合理的变压器
首先需要改善变压器选择,选择合理的变压器容量,根据周边用电需求,选择适合的变压器设备,挑选适合的变压器容量,最大程度降低设备损耗,配变多采取“小容量、多布点”的形式,减少配变过负荷及电压不合格的问题。其次,合理配置变压器的运行台数,变压器在使用过程中不是数量越多越好,而是要根据实地需求,及时调整不同容量变压器的数量,这样尽可能保证在变压器运行过程中变压器运行的负载率在正常的范围内变化,而不是超负荷运行,优化低压用户接入方案,对配变负载率在60-80%的台区,严格控制用户的接入;配变负载率在80%的台区,在未进行增容或新布点之前,暂缓接入新的工业三相用电,这样能起到降低线损的作用,从而实现降损的目的。最后,调整运行期间负荷曲线,避免使用大容量设备在用电高峰运转,提倡转移大容量设备的运行时间,改善日负荷率,实现已有资源的合理利用。
2.3调整三相负荷,平衡负荷电流
通过计量终端(或现场测量)在早高峰晚高峰(11:00-13:00,18:30-20:30)采集低压三相负荷电流值,取连续三时间点(每15分钟1个点)的监测值并取这3个监测值的平均值作为每一相的实测值。通过早高峰1个实测值、晚高峰2个实测值计算台区低压三相负荷不平衡度,若有2个及以上实测值点不平衡度大于或等于15%,则判定该台区低压三相负荷不平衡。整改原则,简单调整负荷相序,需要部分材料进行负荷相序调整,需要纳入项目进行解决,按照正常运行规律来看,当变压器三相负荷不平衡时就会影响设备做功,影响设备出力状况,同时还会伴随着一系列的负面反应,例如中性点产生位移带电等一系列危害,在这种情况下不仅仅会产生线损,还会影响电气设备的质量,情况严重时会造成设备损坏。其次,加强电流的检测,及时检测三相负荷电流,一旦发现不平衡电流及时进行调整,减小中线的电流,从而实现负荷电流的平衡,起到降低损耗的作用,并做好后续管理工作。
2.4优化电网结构
以智能化为方向,按照“成熟可靠、技术先进、节能环保”的原则,全面提升配电网装备水平。采用先进物联网、现代传感和信息通信等技术,实现设备、通道运行状态及外部环境的在线监测,提高预警能力和信息化水平。提升设备本体智能化水平,推行功能一体化、设备模块化、接口标准化。推广应用固体绝缘环网柜、选用节能型变压器、配电自动化以及智能配电台区等新设备新技术。积极开展基于新材料、新原理、新工艺的变压器、断路器和二次设备的研制。因地制宜实施老旧线路、老旧配变和计量装置改造。实现低压线路绝缘化,降低故障发生率,提高供电安全性。完善智能设备技术标准体系,引导设备制造科学发展。
积极推广新技术、新设备和新工艺,降低设备电能损耗,探索能源互联新技术。综合应用云计算、网格计算、大数据挖掘等技术,实现海量数据的深层利用,全面支撑智能家庭、智能楼宇和智慧城市建设,推动全社会生产生活智慧化。促进电力流、信息流、业务流的深度融合,鼓励能源与信息基础设施共享,构建公共能源服务平台,为推动“互联网+”发展提供有力支撑。在主动配电网“源-网-荷”协调运行、交直流混合配电网、直流供电系统、新农村多能源综合优化利用等方面开展关键技术研究与综合示范,增强未来能源发展适应能力。
2.5加强线损管理制度
为了降低线损耗能,加强用电管理、健全管理制度是规范线损日常管理,由于线损管理涉及到日常的方方面面,是一项全方位的工作,要想做好这项工作必须要规范管理,完善相应的配套制度,逐步实现管理目的。首先落实实际任务制度,形成责任制度,做好分压、分区、分线、分台区的线损四分管理,将任务分级,指标落实,分工明确,实现日常正常管理,确保任务能落实到位。其次,加强监督管理,定期召开研讨会,及时分析运行过程中存在的问题,及时反馈信息,根据问题及时制定方案,从而形成高效的管理体系。最后,加强用电检查管理,定期不定期检查用电状况,随时进行用电稽查,加强基层人员对用电管理的重视,严厉打击漏电违章用电及窃电行为,加大科学用电宣传力度,有效降低耗能。
2.6加强计量管理,定期进行线损分析工作
首先对计量工作实行统一管理,及时建立台账,按时进行校验,对电子计量装置及时进行校验,确保计量装置的正确性,及时发现问题,减少计量的误差,改善电能的损耗。其次加强抄表管理,做好抄、核、收计量工作,避免由于人为原因造成损失,同时做好该工作也是计算线损统计数据分析的重要依据,严谨错抄、漏抄和不同步的抄表现象,为线损计算提供准确的依据。最后,及时提升工作人员的整体素质,改善工作效率,降低工作误差,从而降低线损。
3.结语
在我国电力事业不断扩大的同时,供电企业要想不断发展必须要意识到农村地区电网发展的重要性,根据农村发展的实际情况,改善用电状况,合理分配电网,调整局部用电网的布置,切实做好农村配电网的节能降损工作。同时不断加大检查力度,强化科学用电宣传,提升用电质量,为企业用电管理做铺垫,实现经济效益的同时实现节能降损的目的。
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