(山东网源电力工程有限公司 山东省济南市 250118)
摘要:输电线路出现损耗是现阶段输电工程的普遍现象,由于输电技术及输电材质的限制,输电线路无损的目标现阶段是无法实现的。电能通过变压器转换,经由输电线路传输,抵达各个电能用户,这一过程的起始至终点出现的电能损失,被统称为输电线路线损。线损尽管无法完全避免,却能够进行控制,线损管理对于企业效益有着较大的影响,同时也说明了电力企业的电能输送水平及线损管理水平。总体而言,对高压输电线路线损展开分析,并提出改善措施,对现代电力企业的发展有着重要的作用。
关键词:超高压;输电线路;线损原因;措施
1输电线路线损概述
1.1线损分类
一般而言,线损能够分作类,一类是线路本身便具有的电力损耗,这一类包含了变压器加压损耗、电磁圈自身损耗、传播媒介损耗等,这类损耗出现和电压水平无明显关系,一旦线路正常输电,此类损耗必然出现,因此这一类线损是正常情况下存在的[2]。第二类则是流动性损耗,主要是指电能在具体线路传输的过程中出现的电能损耗,此类线损问题和输电线路导体材质、长度、横截面大小有直接关系,与电压水平也有正向联系。
1.2线损问题严重性
线损这一情况需要理性对待,首先,线损问题时无法完全避免的,因为输电设备本身就会造成电力消耗,比如变压器以及电力接收设备等。一般高压输电设计线损在1.5%以下,低压输电设计线损则不大于4.5%;整体输电线路中,城市集中居住区线损较农村分散居住区线损比更小;实际输电较临界的线损比更小,那么电网企业获得电能就相对就更多,只要后续输电线损保持较小值,那么输电效益就能保持更大。
2管理存在的问题分析
2.1电网布局和结构不合理
主要表现在超供电半径线路较多,线路空间距离超长,迂回和卡脖子线路供电现象较多,配电线路上负荷点多而散,配变供电点离用电负荷中心较远,主配电架空导线截面选择与载荷量不匹配。
2.2配电变压器的负荷不平衡
主要表现在配电变压器空载运行时间长,配电变压器的固定损耗大。农闲季节白天用电负荷小,经常轻载或空载运行,晚间则负荷较大;农忙季节时,白天负荷大,晚间经常轻载或空载。另外,还存在着配电变压器容量与实际用电负荷不匹配现象。
2.3能计量装置造成的损耗
主要表现在大用户由于负荷变动大,电流互感器配比偏大而实际负荷率偏小。电压互感器二次压降过大造成的计量精度下降,大量的照明户表由于设备老化存在着计量精度不合格且偏慢的现象。
2.4缺乏无功补偿
农网10kV及0.4KV线路基本没有无功补偿装置,农网线路及农网负荷均为自然功率因数,一般在0.5-0.7之间。无功负荷在线路上的电流不仅造成电压损失,影响了电压质量,而且造成了电能损耗。如果功率因数能从0.6提高到0.8,可以使线路损耗减少30%左右。
2.5管理上的损耗
主要表现在用户违章用电和窃电损耗,抄表核收的差错损失,用户表计的使用和更换管理上的疏忽,容易造成电能损失,农村临时性季节电能报装管理不严,存在无表用电以及其他的不明损耗。
3超高压输电线降损措施
3.1降低线损的建设措施
3.1.1强化电网结构
健全合理的电网结构,简化电压等级,减少重复的变电容量,并根据需要和可能对电网进行升压改造工作。电网升压是降低线损的有效措施,这是由于在电力负荷不变的条件下,电压提高后电流将相应减少,可变损失将相应降低。
3.1.2设置合理的无功补偿装置
通过设置无功补偿装置,提高功率因数水平,搞好电网无功功率平衡,减少无功电能输送。
设置无功补偿装置降低线损,是基于在用电负荷的有功功率P保持不变的条件下,提高功率因数可减少负荷的无功功率Q和负荷电流I,从而达到降低线损的目的。
3.2降低线损的运行措施
(1)制定年度节能降损的技术措施计划,分别纳入大修、技改等工程项目安排实施。釆取各种行之有效的降损措施,重点抓好电网规划、升压改造等工作。要简化电压等级,缩短供电半径,减少迂回供电,合理选择导线截面和变压器规格、容量,制定防窃电措施,淘汰高能耗变压器。
(2)按照电力彖统无功优化计算结果,合理配置无功补偿设备,提高无功设备的运行水平,做到无功分压、分区就地平衡,改善电压质量,降低电能损耗。
(3)选择低损耗变压器等电力设备,并根据实情合理的按经济电流密度选择线路导线的截面。根据电网的负荷潮流变化及设备的技术状况及时调整运行方式,实现电网经济运行。
3.3负载功率不变时,提高线路电压
合理调整运行电压在负载功率不变的条件下,提高线路电压,线路电流会相应减少,线路损失会随之降低。如果将6kV升压到10kV,线路损失降低64%,将10kV升压到35kV,线路损失会降低92%。在负载容量较大,离电源点较远,宜釆用较高电压等级的供电方式。提高配电线路供电电压会增加配电变压器的损耗。线路负荷高峰期应提高电压,低谷时不宜提高电压;变压器空载损失功率大于线路损失功率时不宜提高电压,而应适当降压。低压线路提高供电电压也会增加机械电能表电压线圈的电能损失,但一般来说线路损失远大于电能表线圈损失,所以提高低压线路低压是减少低压线损的一项有效措施。
对于运行在一定电压下的线路,电压在额定数值上下允许一定的波动范围。配电线路电压允许波动范围为标准电压的±7%,低压线路电压允许波动范围为标准电压的土10%。如果线路电压运行在上限或下限,线路的电能损失是不同的,电压高则损失低,反之损失高。如,10kV配电线路上限电压为10.7kV,下限电压为9.3kV,输送同样的功率,用上限电电压供电比下限电压供电减少线路电能损失24%;0.4kV线路用上限电压供电比用下限电压供电减少电能损失33%。
3.4及时调整变压器三相平衡度
根据规程规定,一般要求配电变压器出口处的电流不平衡度不大于10%,干线及分支线首端的不平衡度不大于20%,中性线的电流不超过额定电流25%,这是因为在配电系统中,有的相电流较小,有的相电流接近甚至超过额定电流,这种情况下,不仅影响变压器的安全经济运行,影响供电质量,而且会成倍增加线损。
3.5加强对线损管理系统的监控
3.5.1加强抄核收管理,做好降损工作
完善抄表制度。为了线损统计的准确性,公司专门下达了抄表管理制度,要求抄表人员严格按照规定日期完成抄表工作,杜绝抄表不同步、漏抄、估抄或不抄现象。加强抄收人员的职业道德教育,提高抄收人员的思想素质,坚决禁止在抄收过程中用电能这种特殊商品做人情、拉关系、搞交换。加强岗位培训,提高抄表人员的业务技术水平。乡村电管部、客户中心,每年都组织装、抄表人员集中学习,极大地减少了抄收过程中由于抄错数。错算倍率、抄错小数点等造成的错计损失,以及由于漏抄电表、漏乘倍率等造成的漏计损失。
3.5.2开展营业普査工作
营业普查是供电企业加强经营管理工作的重要内容,公司重点以查偷漏、查帐卡、查倍率、查电表及接线为主,做到情况明、计量准、按时抄、全部收、服务好,把由于管理不善偷掉一点、业务不输错掉一点、表计失灵跑掉一点、责任心不强漏掉一点、人情关系送掉一点的电量补回来,提高了抄收准确性和计量准确性。
4结语
现代高压线路输电工程对于整体社会发展有着重要的影响,工程的高效是现代社会共同的需要,由此在进行输电工程的建设过程中,对于线损问题需要积极的进行降低。尽管线损是无法完全避免,但能够得到有效的控制,电力输送的各个环节中也需要加强对线损的重视程度,尽量达成设计线损。另一方面,农村线损较城镇线损更大的情况,需要探讨完善的解决策略,以此优化农村输电线路,使其线损降低,进而提升整体电力应用率。
参考文献:
[1]文佳.220kV高压线损分析及降损措施研究[J].电子乐园,2019(11):206.
[2]王里.探讨高压输电线路电气设计中存在问题及对策 [J].通讯世界,2019,26(10):229-230.