10 kV配电网线损异常的原因及降损措施

发表时间:2020/9/9   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:郭梅冬
[导读] 摘要:在配电网运行过程中,其所散发的热量而带来的能量损失称为线损,这属于电网中电导与电阻消耗的有功功率,一旦配电网中线损过高时,线路老化和损坏的速度则会加快,从而对电网安全运行带来较大的影响。
        山西省阳泉市平定县供电公司  山西省阳泉市  045200
        摘要:在配电网运行过程中,其所散发的热量而带来的能量损失称为线损,这属于电网中电导与电阻消耗的有功功率,一旦配电网中线损过高时,线路老化和损坏的速度则会加快,从而对电网安全运行带来较大的影响。因此在实际工作中需要充分重视 10kV 配电网线损问题,并针对线损成因来采取有效的措施加以解决,全面提高对 10kV 线损管理的水平。
        关键词:10kV 配电网;线损管理;线损管理措施
        1 10kV 配网线损管理原则
        在配电网线损管理工作中,会受到诸多因素的影响,因此当前大部分供电企业在分析配网线损时,往往只是通过对 10kV 关口表电量和客户实际用电量之间的数据进行对比,没有进行分层量化分析,这必然会对线损管理工作的效果带来较大的影响。因此为了进一步提高配网线损管理工作水平,需要遵循运行包站、配电包线及营销包户等原则,通过强化线损管理水平,以此来保证配电网线损管理工作质量的提升。
        2 10 kV 配电网产生线损异常的因素剖析
        2.1 设备因素
        在所有导致10 kV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 10 kV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。
        2.2 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,10 kV 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。
        2.3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。
        3 解决10kV配电网线损异常的有效措施
        3.1 对配电设备进行技术改造
        10kV 配电网中,设备性能的下降是引起线损升高的主要原因之一,为有效解决这一问题,应当对陈旧的设备进行技术改造,对于接近或是已经超过服役期限的设备进行更换,同时,在换新的过程中,要注意新设备与旧设备之间的匹配性。此外,所有老化的设备应加强监测,一旦发现线损率增大,则应及时对老化程度严重的设备进行维修或是更换。通过对配电设备的技术改造,有效改善电能传输过程中不必要的电能损失,降低配网线损。
        3.2 对导线截面进行合理选择
        10kV 配电网中导线的截面大小与线损率有着密切的关联。因此,对导线截面进行合理选择显得尤为重要,这也是较为有效的技术降损措施之一。在我国 10kV 配电网低压用户相对较多,配网结构相对薄弱,近几年,国家加大对配网改造的投资力度。

所以,合理的选择导线,通过增大导线截面的方法,可以有效的增加电能的输送量,减少电能在输送过程中的损耗,达到降低线损的目的。需要注意的是,导线截面不宜过大,因为这样可能会导致压降损失增大。
        3.3 降低配变损耗的技术措施
        在 10kV 配电网中,变压器的损耗是线损的主要组成部分之一,因此,可采如下技术措施,降低变压器的损耗,从而达到降低线损的目的。(1)对 10kV 配电网中高损耗的配变进行统一更换。对于个别地区,可以逐步实现,随着变压器损耗的降低,10kV 配电网的线损率自然会随之下降。(2)对于 10kV 配电网中功率因数相对较低的变压器,可在低压侧加装电容器,以此来减少无功功率的流动,在降低损耗的同时,提升传输功率。(3)对配变的容量进行合理选择,提高其负载率,避免出现轻载或是超载运行的现象。
        3.4优化配网网架结构
        在当前农村地区,10kV 配电线路普遍存在高负载率及网架结构复杂等问题,线路分段欠缺合理性,缺乏转供电能力。因此需要通过分阶段的实现配电自动化建设,进一步对电网网架结构进行简化和优化。同时还要针对重负荷区域进行多点布置,优化电源分布情况,确保达到具体的降损目标,进一步提高供电的质量。在具体布设电源时,需要将其在负荷中心区域进行布设,特别是对于动力和照明混合的问题,由于存在较多的单相负载,而且在使用过程中各相用电负荷、电压及电流都存在不均匀和不平衡等问题,这种情况下宜选择三相平衡输电,确保线路损耗能够降至最低水平。
        3.5严打偷电、窃电行为
        针对于偷电和窃电行为,各部门需要对反窃电工作给予充分的重视,并积极采取先进技术进行预防。在实际工作中,如抄表时要求抄表人员要做好制度每一项职责的贯彻落实工作,并在规定时间内完成具体的抄表工作,并进一步强化抄核收管理,有效的堵塞抄核收工作中存在的漏洞。而且主管部门还要通过定期和不定期的抽查,有效的规避抄表工作中一些常见问题,确保核算工作的细致、无误。
        3.6加强计量管理工作
        针对于具体的线损数据进行预测,并以此为依据来进行配电网计量管理,精确对供电企业电网线损进行预算,将线损分析预测工作做到实处。根据具体的线损分析预测数据结果,对电网中线损的位置进行准确判断,并针对存在的故障和缺陷进行有效处理,全面提高线路检修工作质量,确保供电管理工作整体水平的提高。
        3.7变压器的经济运行
        由于变压器损耗占线损总量较大,同时变压器损耗也是导致线损过高的主要原因。因此为了提高变压器运行的经济性,需要充分的提高用户的功率因数,降低发电机无功功率和变压器传输的无功功率,有效的提升变压器的输送能力。而且在实际工作中,通过减少无功电流的传输,还有利于降低变压空对空中的有功损耗,实现电量的充分利用,以此来保证变压器运行的可靠性和经济性。
        结束语
        在当前社会快速发展过程中供电企业需要加强供电管理,有效的降低电网运行中线损程度,全面提高供电运行的安全性和可靠性。在线损管控工作中,需要针对于线损形成因素进行分析,并提出降低线损的有效措施,进一步对配网网架结构进行优化,确保电网线损量能够降至最低水平,以此来保证配电网运行的经济性,确保供电企业经济效益目标的实现。
        参考文献:
        [1]张岩松.刍议配网线损的主要原因及优化策略[J].科技研究,2014(11):56-58.
        [2]张洪国.论 10kV 配电运行线路常见故障及解决措施[J].电力系统自动化,2015(08):92-94.
        [3]崔华.浅析 10kV 配电网的线损管理及降损措施[J].价值工程,2010,29(30):132.
        [4]石雄兵.10kV 及以下配网线损管理存在的问题及对策[J].中华民居(下旬刊),2013(08).
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