摘要:线损率是综合反映配电网规划设计、运营和管理水平的重要指标。在电力系统中,线损是普遍存在的,如果电力企业能够及时的对线损进行处理,减少电能在传输等过程中的损耗,将会为企业带来巨大的经济效益。本文将对配电网系统中造成技术线损的主要原因进行研究、分析,并针对技术线损提出相应的降损措施。
关键词:配电网;理论线损计算;降损措施 1线损理论计算的常用方法 1.1等值电量法
等值电量法又成为电压损失法、电阻计算法。在选用等值电量法计算电网线损时,需要结合实际情况,确保计算结果的精确性和可靠性。如在配电网中能取得全部被测数据时,应当采用电量法,这种方法以三相快速牛顿分解潮流为基础;在配电网没有综合测试仪装置或者有部分综合测试仪的情况下,应当选用等值电阻法或者改进等值电阻法进行线损计算。电压损失法以低压网运行中相关的电压数据为基础,通过线路阻抗、线路电流以及相电压转变成线电压计算得电压损耗。另外,将甚至电阻系数的等值电阻法应用于低压配电台区的线损计算,也可以极大提高计算的精确度。 1.2改进前推回带法
由于配电网实际运行过程中,代表的是各个时段的功率因数是显动态变化的,不可能准确获得,这就需要一种方法可以利用统计规律大致确定功率因数随着时间变化规律,再根据此规律分配供电量到各个时段,从而提高了计算的精确度。该方法对传统化简的配电网线损理论计算方法的一种改进,将无功功率和线路电压损失对线损的影响同时考虑进去,在处理小电源时显得更加容易。 1.3改进迭代法
改进迭代法是以前推回代法潮流迭代算法为理论基础,能完全反映出配电网络结构特征的动态链表为网络结构基础,适用于环状、网状、辐射状等多种复杂配电网线损理论计算,是在实践中应用比较广泛的一种计算方法,如损耗功率插值/拟和法、节点电压插值/拟和法、动态潮流法等方法能克服配电网运行动态时变性,提高网损计算精度。 2 配电网技术线损主要原因
2.1 负荷波动幅度过大造成的线损
当配电网系统运行时,其负荷曲线的形态会直接对技术线损的大小产生影响。当曲线形态的系数较小时,其技术线损较小;当曲线形态的系数等于1或者无限接近于1时,其负荷曲线趋于平衡状态,技术线损达到最小;反之,当曲线形态的系数变大时,那么负荷曲线的波动幅度变大,负荷的低谷与高峰相差变大,其技术线损也就相应的变大。
2.2 电压质量降低造成的线损
电压质量的大小作为评估电力企业提供电力的一个重要指标,其电压质量直接影响着电力企业的效益与形象。其中,电压质量是指理论电压与实际电压之间的差值,根据电压质量可以反映出电力企业提供的电力是否合格。如果电力企业所提供的实际电压与理论电压存在过大的偏差,所提供的电压质量就会下降。在配电网中,电网的电压质量的高低与技术线损的大小有着直接的关系,若电压质量降低,其技术线损就会增大。
2.3 无功补偿功率不平衡造成的线损
当电力系统运行时,无功补偿功率的平衡是保证电力系统安全、经济、稳定、高效运行的有效方法。但由于各种各样的原因的存在导致无功补偿功率的不平衡,从而间接地导致了配电网电力损耗的增大,造成了技术线损的增大。 2.4 运行方式不合理造成的线损
当电力系统运行时,主要存在两种运行方式:开环和闭环。当电网闭环运行时,因原来的备用线路中存在功率流动,会造成电能损耗的增加;当电网开环运行时,由于其他原因也会出现一定的电能损耗。当各个变电站的负荷曲线形状有较大的差别时,电力系统运行在开环还是闭环方式时的技术线损是不同的。如果没有合理地选择电力系统的运行方式,将有可能造成过大的技术线损。 3 配电网降损措施 3.1 网络结构的优化
配电网络的布局及供电方案的选择的好坏,直接影响着电力企业的效益与形象。在保证用电质量情况下,应充分结合城市整体规划,采用中心式的供电方式,合理调整导线截面积大小,优化线路的整体布局。负荷中心通常是某一地区用电量最为集中的等效负荷点。对负荷中心的确定方法主要有:一是等效集中法。对零星的负荷,取其计算的负荷值,按供电区域计算出负荷中心,由此来确定电源的进网点。二是负荷分布图法。用圆表示各个负荷,按照一定比例给出供电区域的平面图,确定出各干线、支路的负荷中心和总的负荷中心。采用负荷中心的方式供电,将电源进网点移至负荷中心,将大大改善线路中电流的分布,影响配电网的电能质量及损耗,提高供电系统的可靠性,降低线路的损耗,提高经济效益。 3.2 适当提高运行电压,提高系统运行效率
根据功率计算公式P=UI可知,在电网功率值恒定的情况下,电网中的电流与电压成反比,而线路的电能损耗却与电流的平方成正比。基于上述理论,可以通过适当提高电网运行电压的方式,来降低线路电能损耗。但是根据变压器的工作原理可知,当加设在变压器两端的电压升高后,变压器的铁损也会同步上升,如何在保证变压器正常工作的前提下,最大限度地降低电能损耗,成为关系到电力系统经济运行的关键。总体来说,在用电高峰期,电网负荷会明显上升,此时可以适当增加电压等级,满足电网用电需要,达到增效目的;在正常情况下,电网负荷处于低谷,此时可以适当降低电网电压,达到降损目的。 3.3 无功功率的补偿
配电网中元件(包括电线、变压器等)会消耗电力系统的电能,当系统中无功功率补偿设备不满足要求时,系统会出现运行电压下降、功率因数减小、电能损耗增加等问题。系统无功功率的补偿,可以提高系统的功率因数,降低系统无功功率传输,达到降低线损的目的。
在配电网中,主要用来补偿无功功率的方法是在电网中并联电容器,通过减少线路以及变压器的电流,来降低电网中的电能损耗。配电网无功补偿的原则应遵循“分散补偿,就地平衡”:在变电站主干线进行电容器集中补偿;对大容量电机进行随时补偿;根据负荷大小与位置加装一定容量的电容器对线路进行集中补偿。线路集中补偿的方式简单、投资少、设备利用率高,同时可以改善线路的电能质量。
3.4 三相负荷的补偿
根据我国能源标准读本《企业合理用电》的规定,单相用电负荷应该均匀连接在三相网络上,降低三相负荷中电流不平衡度。然而在实际的配网中,三相负
荷大多是不平衡,中性线的截面积一般小于相线的截面积。如果供电网络的电流不平衡度超过20%,那么其技术线损将迅速的增加,且会影响到变压器的供电效率。在实际的电网中,由于一部分电荷为单相负荷,三相负荷肯定不满足完全平衡条件,应定期的检测三相负荷,及时减小三相负荷不平衡度,使配变出口电流不平衡度不超过10%,在低压供电网络始端负荷电流不平衡度不超过20%。 结束语:
在发电厂传输到电力用户的过程中,线损是配电网中主要损失。通过对配电网技术线损计算可以发现配电网结构中存在的缺陷,查明电网中损失过大的元件及原因。根据不同原因对线损的影响,改变配电网中的薄弱环节,优化网络架构,合理的进行无功功率补偿等措施,降低配电网的线损。 参考文献:
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[3]文斌.配电网技术线损及其降损措施分析[J].低碳世界,2013(8). 作者简介:王海花,身份证号:1506211978****7321。
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