配电变压器降损改造
配电变压器降损改造(精选7篇)
配电变压器降损改造 第1篇
近年来电网公司通过加大配电网建设投资、推进配电网管理精益化、提高配网自动化和智能化水平, 初步形成了结构坚强、运行方式灵活、供电能力和供电可靠性较高的特色配电网[1], 但仍存在配电变压器损耗高、低压台区无功不足、线路损耗高等问题[2]。
1 配电网发展现状
通过对电网公司下属县级市配网数据的分析, 现阶段配网主要存在以下几方面的问题。
1.1 配电变压器损耗较高
从配变类型看, 高损耗S9及以下配电变压器数量较大。从负载率看, 部分配变负载存在着一定的不均衡性, 如市区等负荷密度较高区域存在配变负载率较高的问题, 部分甚至达到了80%以上, 造成过载、过热问题, 既增大了损耗也不利于运行安全。
1.2 10 k V线路存在的问题
目前10 k V配电网络及其线路广泛采用大树干、多分支的单向辐射型供电方式。这些线路的特点是:供电半径长、无功功率消耗多、功率因数低、线路损耗大、末端电压质量差。根据统计, 重载线路、低电压线路仍占有相当比例。
1.3 公用台区存在问题
农网末端客户距变压器远, 电压合格率低。为兼顾末端负荷, 需调高变压器出口电压, 导致首端轻载时电压过高, 用电设备寿命缩短, 且配变损耗大幅增加。各地区各地市县公司10 k V线路配置无功补偿装置相对不足, 无功损耗大。农网配电公用台区分布点多面广, 负荷控制全靠人工现场操作, 不具备配电自动化基础, 也没有统一的后台监控其运行状态, 运行缺乏有效管理维护。由于电网结构不尽合理、负荷变化季节性强, 造成台区功率因数变化频繁, 线损率居高不下。
2 配电网节能改造的意义
2.1 改善电压质量
通过配电变压器的增容节能改造和配置变电站、线路、台区无功补偿等配网优化措施的实施和电网综合能效管理平台的建设, 实现配网的一体化智能控制。通过电网综合能效管理平台中的无功电压优化策略, 对变电站、线路、台区无功补偿的三级协调控制, 达到优化无功潮流, 改善电压质量的目的。
2.2 提高供电能力
配电变压器增容, 合理加装无功补偿设备, 可挖掘发供电设备潜力, 提高输配电线路和整个配电网的供电能力。变压器增容可从设备层面提高配网供电能力, 另外在设备容量一定的情况下, 加装无功补偿能使功率因数提高, 也使电网或设备输送的有功功率增大, 减少输送无功功率, 进而提高供电能力。在公用台区低压侧安装无功补偿设备, 使整个配电网无功得到优化, 减少整个配电网的无功损耗。
2.3 改善设备运行状态延长配电网设备使用寿命
通过对高损耗变压器增容节能改造, 使变压器运行在合理负载区间, 避免因超载过载导致的配电变压器温度升高, 最大程度延长了变压器使用寿命。通过配网节能改造和三级协调控制优化无功潮流, 提高功率因数, 电压质量得到改善, 提高了电压合格率, 避免了电压过低或过高引起的降低电气设备服役年限的问题, 延长了配电网设备使用寿命。
3 配电网节能改造方案探讨
3.1 设备节能
设备节能主要指应用节能型配电变压器, 如采用非晶合金变压器和S13硅钢变压器代替传统高耗能的S7、S9型变压器。非晶合金变压器采用非晶合金带材制作铁心, 空载损耗非常低[3], 适用于平均负载率较低的农网, 与S7同容量变压器相比, 变压器整体损耗下降超过30%。S13变压器铁芯采用损耗更低、性能更优的23ZH90高导磁晶粒取向硅, 与S7同容量变压器相比, 空载损耗下降55%。
3.2 技术节能
3.2.1 无功补偿和协调控制
根据配电网特点, 可采取三种补偿方式:
a) 在变电站10 k V侧采用自动无功补偿装置, 按设定功率因数分组控制电容器的投切, 并保证负荷最小时, 不向变压器倒送无功;
b) 采用“三分之二法则”对10 k V配电网线路进行补偿;
c) 按照国家电网公司《电力系统无功补偿配置技术原则》对台区低压侧进行无功补偿。
3.2.2 网架结构优化
可根据线路负载情况, 优化供电导线截面, 使供电电流处于经济运行区域, 降低线路损耗。针对长距离线路, 可考虑通过负荷转供 (移线、新增变压器等) 方式实现来缩短供电半径, 缩短供电半径能够减小电流流过的距离, 进而减小线损。此外还可通过电价等手段优化用户用能习惯, 通过需求侧资源优化调度优化用户用电结构[4], 消除电网尖峰负荷, 提高电网经济运行水平。
3.3 管理节能
管理节能主要是通过电网综合能效管理平台来加强能效管理, 进而促进管理节能。电网综合能效管理平台主要包括能效数据采集、能效诊断、能效分析和能效治理等[5]。电网综合能效管理平台由配网无功补偿装置、通讯信道和电网综合能效管理平台主站所组成。能效管理平台的总体应用架构如图1所示。图1中, SVC为静止无功补偿器, SVG为静止型动态无功补偿装置。
4 结语
对能耗较高的配电网进行节能改造, 不仅是电网企业应尽的社会责任, 也是建设坚强智能电网的重要内容, 是提升配电网能效的重要措施。通过节能改造, 不但能实现主变损耗、电网线损的精细化管理, 优化电网运行参数, 协调各级电网发展, 还可进一步提升优质服务水平, 增加客户满意度, 提高电网经济效益, 产生良好的经济利益和社会效益。
摘要:根据对现阶段配电网局部存在的供电质量差、功率因数低、线损大的问题分析, 提出了实施配电网节能改造项目对改善电压质量、提高供电能力、改善设备运行状态、延长配电网设备使用寿命等方面的意义。最后, 从设备节能、技术节能、管理节能等方面对配电网节能改造方案进行探讨。
关键词:配电网,损耗,节能,无功补偿
参考文献
[1]漆铭钧, 汤美云, 朱亮.配网精益化管理的全因素分析[J].湖南电力, 2011, 31 (Z1) :43-45.
[2]孔华东.一个配电网精益化管理的研究与实例[J].电气应用, 2013, 32 (22) :22-25.
[3]王金丽, 盛万兴, 向驰.非晶合金配电变压器的应用及其节能分析[J].电网技术, 2008, 32 (18) :25-29.
[4]吕志来, 李海, 张学深.配电网综合节能关键技术研究及应用实践[J].供用电, 2014 (12) :33-37.
配电变压器降损改造 第2篇
1 调整配电网的运行电压
线路和变压器中的可变损耗与运行电压的平方成反比, 因此提高运行电压可以显著地降低线损 (当然也只能在额定电压的上限范围内适当提高) 。如果负荷较小, 在低谷时间提高运行电压, 则会适得其反, 因为大量配电变压器线圈在其它铁心内形成铁损, 它与电压的平方成正比。
(1) 变压器铜损 (可变损耗) :
式中, I为通过变压器的电流 (A) ;In为变压器额定电流 (A) ;Pk为变压器短损 (kW) 。
可见:△Pk∝I2。
(2) 变压器铁损 (固定损耗) :
式中, U为运行电压 (kV) ;U′为运行分接头电压 (kV) ;Po为变压器空损 (kW) 。
可见:△Po∝U2。
(3) 配电线路的损耗:
式中, R为线路电阻 (Ω) ;S、P、Q为通过线路的视在、有功和无功功率 (kVA、kW、kvar) 。
可见:△PL∝I2。
由上面3式可知, 在负荷和元件电阻不变条件下, 提高配电网的电压后, 由于通过电网元件的电流减小, 配网的可变损耗 (△Pk+△PL) 也随之降低。下面以电压提高后线路可变损耗的降低进行分析。可变损耗降低:
降低的可变损耗用百分数表示为:
式中, △P1、△P2为电压提高前、后电网的有功功率损耗 (kW) ;a为电压升高率。
由 (4) 式可知, 当电网电压水平提高5%, 可变损耗降低9%。根据某电力公司某年10 kV配网理论计算结果, 可变损耗占配网总损耗的70%~75%, 所以电网的总损将降低6.3%~6.75%;当配电网电压提高5%, 不变损耗将增加10%, 此时配网总损耗将增加2.5%~3%。合并计算, 配网电压升高后配网降损3.3%~4.25%。以此推算, 配网电压提高后, 配网的降损效果如表1所示。以电力公司某年9月 (代表月) 理论计算为例, 配网总损耗为1 297.971 MWh, 升压5%之后, 按减损3.3%计算, 减损电量42.833 MWh, 则配网年减损513.997 MWh, 按售电均价550元/MWh计算, 可节约28.27万元 (表1) 。
在实施中, 我们应根据配网负荷情况来决定升压或降压运行。一般来说, 配网可变损耗在总损耗中所占比例大于50%, 此时升高运行电压可达到降损目的, 表1适用;在负荷低谷, 配网线路不变损耗达到了总损的50%以上时, 应下调运行电压, 使铁损减少, 取得降损效益。
2 改造线路, 更换为大截面导线
线路可变损耗ΔPL=3I2R10-3, 在输送相同容量负荷情况下, 较粗的导线损耗较少。电力公司目前城网改造中, 新架设的10 kV主干线一般采用L GJ150和L GJ120 (电缆为YJV223240) , 分干线采用L GJ95 (电缆为YJV223150) ;低压干线一般采用BVV120 (电缆为VV223240+120) , 分干线采用BVV95和BVV70 (电缆为VV223120+70) 。部分农村线路线径截面小, 负荷重, 高损耗设备多, 致使农网线损电量占整个损失电量比例大。根据这些情况, 除抓紧网架建设, 强化电网结构外, 还应按农村配电网发展规划, 有计划、有步骤地分期分批进行农电设施的技术改造, 而第一步工作就是更换农网残旧线路和小截面线路。
3 采取负荷中心供电, 降低损耗
随着城镇居民生活水平的不断提高和社会经济的飞速发展, 用电量急剧增加。近3年来, 供电量年增长都在15%左右, 原有的电网特别是配电网的改造显得十分迫切, 线路高负荷运行、迂回供电、超过正常允许供电半径范围供电等因素致使线损增加。采用深入负荷中心进行供电的办法, 从规划入手调整不合理的供电区域, 改善由上述不利因素造成的影响。
(1) 将110 k V变电站深入到中心负荷高密集区, 直接向10kV用户供电。这既提高了供电能力, 保证了电压质量和供电可靠性, 也大大降低了线损。它们的建成投产缩短了部分架空线供电半径, 解决了开关站电源及大负荷用户的供电, 使负荷中心供电网络更为合理、高效、可靠。
(2) 城市人民生活用电迅速增加, 建筑物的高层化和城市现代化改造等都造成了市中心用电密度急剧上升。利用有限的变电站出线, 建立10 kV开关站向其附近多个负荷点供电, 此种供电方式应用较广, 效益明显。
(3) 推广住宅小区供电, 新建公用配电房, 改造公用低压台区供电网络, 缩小供电半径, 从变压器的低压出线到各用户, 尽量以变压器为中心向外辐射。新建设公用低压台区6个, 改造低压线路120 km, 有效降低了损耗。对公用配电变压器供电半径要求是不超过300 m (繁华市区不超过200 m) , 郊区和分散居民区要求不超过500 m。并加强低压网络规划, 统筹建设, 改造布局不合理、线路过长、负荷密集的配电台区, 将大容量配电变压器大范围供电台区拆分为若干小容量小范围供电的配电台区, 降低配电损失。
4 使配电变压器三相负荷趋于平衡
一般采用的配电变压器为Yyn0接线方式, 中性点直接接地, 由于低压用户负荷变化较大, 容易造成配电变压器三相电流不平衡, 在中性线上产生电流。三相负荷不平衡度越大, 产生的中性线电流也越大, 电能损耗也随之增加。一般要求配电变压器低压出口电流不平衡度不超过10%, 低压干线及主要支线始端的电流不平衡度不超过20%, 超过此限则应进行迁移调整负荷工作, 使不平衡度降下来。在城网改造中, 重新调整部分低压台区负荷, 使三相负荷趋于平衡;在日常运行中, 应定期进行公用配电变压器的三相负荷测定, 并根据低压负荷季节性变化较大的特点, 在换季和负荷高峰期严密监测, 对三相不平衡线路及时进行调整和转移负荷工作。
5 开展配电变压器的经济运行
在配网损耗中, 配电变压器损耗约占40%~50%, 空载损耗占配电变压器总损耗的70%~80%。为降低空载损耗, 可采取下列措施: (1) 对于有2台配电变压器的公用低压台区, 在负荷低谷时, 实行单台运行; (2) 对于季节性生产的变压器 (如农田灌溉、榨糖等) , 季节性负荷相差悬殊, 可采用“母子”变压器, 在其闲置期间, 切除大容量配电变压器, 投入小配电变压器作替换, 可达到配变灵活、经济运行的目的; (3) 对于大型工业企业, 采用2台不同变压器, 将动力电源和照明电源分开, 有利节能。
6加强无功功率管理, 提高配网功率因数
电网结构确定后, 无功功率在电网中的不合理流动是造成损耗增加的主要原因。各类用户按其负荷性质具有一定的功率因数, 尽量将无功功率就地补偿一部分, 则电网传送给它的无功功率就少, 在线路上就减少了无功功率流动, 也就减少了损耗。从表2提高功率因数和降低线损的关系反推可知, 功率因数提高后, 线损将大幅度降低。
在无功补偿方面, 我们采用电容分散补偿 (在用户侧) 和集中补偿 (在变电站内) 相结合、高压补偿和低压补偿相结合的方法, 加上对用户实行无功功率考核和力率奖惩制度, 使配网功率因数有很大提高。但还需注意两方面问题:一是防止用户无功功率倒送。部分用户为提高力率多得力率奖励, 在系统低谷时仍大量投入补偿电容器, 导致无功功率倒送回电网, 造成电压升高, 损耗增加。可在用户侧安装双向无功功率表记录并监视用户无功功率情况。二是低压用户的无功功率管理。因未对公用配电变压器实行力率考核, 无功功率管理容易忽视。电力公司过去部分公用配电房无功补偿装置残旧, 不能投入使用;部分电房虽有无功补偿装置, 因自动化程度低, 总体投运率较低。在城网改造中我们对此给予了重视, 在配电变压器低压侧安装无功自动补偿柜, 使其可根据负荷实际情况自动投切电容器组, 达到提高公用变压器的功率因数、减少配电损耗的目的。
7 结语
总之, 在配电网技术措施和管理措施的基础上, 电网企业应根据电网实际需要, 选择适合本地电网的降损措施, 综合考虑投资和运行效益, 选择最佳降损方案, 把技术线损降到最低值。同时, 通过科学管理, 以健全的组织体系作保障, 降低管理线损。
摘要:主要结合福建某电力公司配电网运行和城网改造的情况, 提出如何合理调整配电网的运行电压及降低配电网损耗。
配电网络的降损途径 第3篇
一、基本情况
电度表计量统计出的供电量与售电量的差额称为线损电量, 又叫统计线损量, 相应的线损率称为统计线损率。主要包括:与电流的平方成正比的输、配电变压器线圈绕组和输、配电线路导线损耗;与运行电压有关的变压器铁芯、电容器和电缆绝缘材料损耗以及电晕损耗。前者称为负载损耗, 后者称为空载损耗。这两部分可以通过理论进行计算, 称为理论线损, 它可以通过采取一定的技术措施来降低损耗。统计线损的另一部分通常是由管理原因造成的, 又叫管理线损, 主要包括:表计误差, 漏抄、错抄、错算所造成的电量数据不准确, 设备的绝缘材料引起的漏电, 电力用户无表用电和窃电等造成的损失电量, 这部分可以通过采取适当的组织措施和管理措施来降低损耗。而我国10k V配电变压器和低压配电网络损耗量占总损耗的50%左右, 因此, 做好配电网络的线损管理意义十分重大。
二、降低配电网络线损的主要方法
(一) 提高供电电压与配电线路的运行水平
电能损耗的计算公式为:
其中:Pm为线路最大负荷, U为线路电压, R为线路每相电阻, T为最大负荷时间, cosφ为配电网络的功率因素。
可见, 线损与供电电压的平方成反比, 因此, 提高供电电压可减少电量损失。如配电网络改造后线路运行电压提高了8%, 则损耗变化为:
从上面计算可以看出:线路运行电压提高8%, 可降低线损14.27%。
这里需要注意的是运行电压升降会造成铁损、铜损的变化。铜损、铁损由下列公式确定:
其中:Po、PK分别为变压器的空载、断路损耗, U为变压器实际运行电压, Un为额定电压, S、Sn分别为变压器的实际运行负荷和额定负荷。
可见, 铜损与运行电压的平方成反比, 铁损与运行电压的平方成正比, 如果变压器的运行电压高于额定电压的8%, 则铜损将减少损耗W铜=1-1/ (1+8%) 2=14.27%, 铁损将增加损耗W铁= (1+8%) 2-1=16.64%。
而对于负荷率较低的电力网, 变压器铁芯损耗一般占电力网的30%~40%, 而在配电网中, 配电变压器的平均负荷率都很低, 此时铁芯的电能损耗可占总损耗的50%以上。因此, 运行电压高于额定电压, 线损反而升高了。所以, 对于负荷率较低的配电网, 在保证用户电能质量的前提下, 最好使配变电压略低于额定电压运行, 这对于降低线损是有利的, 尤其是农村排灌线路, 农忙过后, 配电网络电压偏高, 应及时调节变压器的分接头, 使配电变压器处于适当励磁状态, 减少铁损;或在配电变压器加装空载自动切换装置, 或及时把配电变压器高压侧跌落熔断器拉开, 可避免空载损耗。如果配电网络的负荷率较高, 在保证用户电能质量的前提下, 可使配变电压略高于额定电压运行, 这时铁损升高的幅度小于铜损、线损降低的幅度, 从而有利于降低总线损。
在配电网络的规划和改造中, 要合理配置变压器的容量, 配电变压器容量与用户用电设备容量之比控制在1∶1.5左右为佳, 防止出现“大马拉小车”或“小马拉大车”的现象, 否则会使电能损失增加, 并且会降低设备的使用寿命, 甚至烧坏设备;实践表明:变压器实际负荷控制在其额定容量的60%是最经济的运行方式, 超过或低于这个指标运行都会增大变压器的电能损耗。如配电变压器的负荷率经常低于40%, 应更换容量较小的变压器, 如果变压器经常过负荷运行, 应换成大容量变压器。另外还应大力推广节能型变压器, 在城农网改造之后, 配电网络中仍然存在部分高耗能变压器未改造。因此, 对于那些不符合国家技术标准、空载损耗和断路损耗都较大的变压器, 应及时更换。这虽然会增加投入, 但从长远来看是经济的。
(二) 提高配电网络功率因数
搞好无功平衡, 提高配电网络的功率因素。对于配电网来说, 不仅要求有高的负荷率, 而且也要求有高的功率因素, 因为对于相同的负荷, 当供电电压一定时, 功率因素越低, 输入电流越大, 电气设备铜损将随之增加, 导线损耗也将相应增加;因此, 提高功率因素, 可以减少无功负荷, 降低线路压降, 改善用户电能质量, 实践中可以通过降低用电设备所需无功功率和补偿用电设备所需的无功功率来提高功率因素。
降低用电设备所需无功功率来改善功率因素属自然功率因素方法。主要有: (1) 合理确定异步电动机的型号与容量, 供电系统的无功功率, 异步电动机约占70%左右, 异步电动机的功率因素在日常负荷70%至额定容量时较高为0.85左右, 在空载或轻载时功率因素会大幅度降低, 空载时功率因素仅为0.3左右, 因此, 正确选择异步电动机的额定容量十分重要; (2) 电力变压器不宜空载或轻载运行, 一般电力变压器负荷率在60%~70%较经济, 当负荷率低于30%时, 宜更换为小容量变压器; (3) 异步电动机同步运行, 同步电动机在过励磁方式运行时, 会向电网输出无功功率, 从而达到改善功率因素的作用。
通过投入无功设备来提高功率因素主要方式有:应用移相电容器;采用同步电动机;采用同步调相机。
(三) 调整电网分布
调整电网分布, 缩短供电半径, 增大导线截面面积。供电部门应与城市规划局保持联系, 电力网络建设规划要与城市规划保持一致, 做好负荷预测工作, 要将变电站、配变设在负荷中心位置, 缩短供电半径。对于农村配电网络规划宜采用小容量、短半径、密布点;对于城市配电网络规划宜采用大容量、短半径、密布点。同时, 在配电网络的设计中, 宜采用辐射式接线方式, 防止单边供电方式。
线损正比于线路电阻, 而电阻正比于线路长度, 反比于导线截面面积, 因此, 可通过缩短供电半径, 增大导线截面面积来降低线损。要根据负荷的变化情况, 合理调整变压器的位置, 改造截面较小的导线, 推广使用绝缘导线, 防止泄漏电流发生。对靠近导线的树竹及时砍伐, 更换不合格的绝缘子, 提高线路的绝缘水平, 减少泄漏损失;尤其是配电网络是一段一段地建设的, 经过城农网改造之后, 部分线路仍然存在导线截面小, 或首端细、末端粗, 或干线细、支线粗等“卡脖子”现象, 这些都会增大线损。所以要通过改造, 更换不合格的导线, 换成截面大的导线。这不仅有利于提高供电可靠性, 而且有利于降低线损。
(四) 采用三相四线配电
采用三相四线配电, 平衡三相负荷。低压配电网络中有单相配电方式和三相四线配电方式, 哪一种线损较低呢?在单相配电方式中, 假设每根导线电阻为R, 电流为I, 功率因素为1, 则单相配电两根导线的损耗为:
在三相四线配电方式中, 假设三相负荷对称, 则零线上的电流为0, 此时只有三根相线上有电流及损耗, 电流为单相配电电流的1/3, 损耗为:
可见, 单相配电方式的损耗为三相四线配电方式的6倍, 由于三相四线配电方式多耗用两根导线, 如将其截面面积减少一半 (电阻增大一倍) , 则三相四线配电方式为单相配电线损的1/3, 即在投资基本相同下, 三相四线配电方式有利于降低线损;根据台区负荷的分布情况, 采用三相四线供电方式, 均匀分配每相负荷, 对降低配电网络的线损十分明显。
(五) 建立健全线损考核制度
加强用电管理, 建立健全线损考核制度, 搞好营业普查。
管理出效益, 要建立健全管理制度, 切实落实管理责任, 严格进行线损考核, 要认真做好防窃电改造工作, 增加供电计量设施的防盗可靠性, 同时发挥负荷监控的作用, 及时发现问题, 减少窃电损失。
要重视理论线损的计算工作, 这对于加强线损管理和制定合理的线损考核指标十分重要。通过计算, 可以知道电力网络损耗的构成情况:理论线损多大, 实际线损多大, 电力网络各级电压电网的损耗多大, 变压器及其绕组和铁芯损耗多大等等, 便于领导掌握总体情况, 制定降损措施, 建立线损的分级、分压、分区管理;在配电网络的改造中, 推广降损措施, 通过理论线损计算, 优选技术方案。
要建立一支高素质的反窃电队伍, 加大打击窃电违法犯罪行为的力度, 维护企业自身利益。由于配电网络点多、面广, 涉及千家万户, 管理难度大, 而窃电行为具有隐蔽、量大、技术性强等特点, 甚至一些高科技成果也用于窃电, 增大了供电企业管理难度, 供电部门应与公安建立联动机制, 同时取得一定的执法权, 便于及时、有效地打击窃电行为。
三、结论
配电网降损方案优化 第4篇
1 在当下配电网降损工作模块中, 进行电网结构的优化是重要的模块, 这就需要进行电网网状结构的优化, 进行链状结构的避免应用, 保证其报装容量变压器的控制, 确保其电源的有效靠近, 这也需要根据其线路的负荷情况, 展开导线截面积的积极选择, 保证导线阻抗的降低, 实现线路损耗的优化。这也需要进行变压器配置模块的优化, 实现对变压器台数的控制, 保证其良好的经济运行状态, 保证其电网电压的运行水平的优化, 保证电网内部输送电流的降低, 保证无功补偿工作的正常运作, 进行电网内部功率因数的控制, 保证变电站集中补偿模块的正常开展, 实现电网维护工作的有效开展。
为了提升配电网络的应用效益, 展开电流互感器的优化选择是必要的, 这需要进行负荷情况的具体分析, 进行电流互感器的积极应用, 进行互感器工作模块的优化, 提升其计量环节的精确性, 从而保证其变比误差的有效控制, 进行角度误差的优化。在回路计量模块中, 进行高精确度等级的二次绕组的应用是必要的, 这需要进行电压互感器二次回路电压的控制, 保证现实工作模块的优化。
在电能表选择过程中, 进行负荷计量准确性的优化是必要的, 这需要进行电能表的控制, 保证电流互感器与电能表的积极应用, 进行标定电流量的优化。在互感器二次回路导线设置过程中, 进行铜质单芯绝缘线的应用是必要的, 确保其电流回路截面积的控制。
2在电能表接线方式选择过程中, 要进行有效的高压线路计量装置的应用, 保证不同模块的高压线路计量装置的应用, 实现一定额度的负荷电流的直入式电能表的直接接入, 以保证现实工作模块的正常开展, 这就需要做好电流互感器与电能表选择的积极协调。
二、配电网的降损方案的优化
1在配电网降损工作模块中, 为了提升电网运作的安全性, 进行用户管理体系的健全是必要的, 这需要进行电气设备的预防性试验及其交接试验的开展, 保证其功率因数的优化, 保证自然功率因数的提升, 进行电动机型号、容量及其规格的积极选择, 保证其正常开展。这也涉及到生产工艺流程的优化问题, 这需要进行感性电动机空载运行模块的优化。通过对人工补偿模块的优化, 进行功率因素的提升, 保证同步电动机人工补偿工作模块的正常开展, 确保无功自动补偿装置模块的优化。
在电力系统运作过程中, 谐波会影响系统出现谐振情况, 也就严重影响了电能计量的准确性。因此需要进行谐波抑制模块的优化, 针对该问题展开电抗器的积极串联, 进行电力电子装置的有效改造, 避免其产生谐波的产生, 通过对用户负荷管理体系的健全, 保证相关仪器的空载损耗的控制。这也需要进行用户三相负荷模块的优化, 针对其三相不平衡情况展开及时调整, 进行负荷控制装置的有效安装, 避免变压器的过载运行。减少变压器损耗。营业管理, 健全线损管理机构, 线路管理专业性强、覆盖面厂, 建立一个管理层次清晰、组织严密的线损管理领导小组。每月定期召开线损分析会, 及时制定降损措施实施计划, 定期进行理论线损计算, 及时掌握线损分布和薄弱环节, 实行指标的动态管理。管理职责, 用电检查人员应不定期的到用户进行检查, 因计量装置本身造成的计量差错, 及时纠正, 确保计量准确, 并追补少计电量。
2 在用电用户检查过程中, 要针对其私自复电的情况展开分析, 进行电费管理方案的优化, 这需要引起相关抄表人员的重视, 进行固定时间的抄表工作的开展。针对用户的参考表或者计费表展开分析, 针对其各个时段的电量展开积极比较, 确保参考表与计费表电量差的有效控制。这也需要进行抄表制度的执行, 进行电能表实抄率的控制, 避免其过大的电费结算差错情况的出现, 以满足当下工作的需要, 提升其应用效益。电能计量装置原则上应设置在供用电设施产权分界处, 如不安装在产权分界处时, 线路与变压器损耗的有功与无功电量均须产权所有者负担。安装新型的防窃电计量箱。电能表应按制造厂规定的年限进行轮换。加强对电流互感器、电压互感器检验和更换。更换电能表和互感器要办理工作票相关手续, 有关人员应认真填写卡、账等相关信息, 严防账、卡、物不相符, 倍率错误或遗漏用电户。
通过对良好的供电方案的应用, 也可以提升供电管理的效益, 这就需要进行线路长度的优化, 进行迂回线路的减少, 实现导线截面积的积极选择, 保证台区线损管理模块的正常开展, 针对高线损的区域展开线路的积极调整, 保证电源的有效应用。及时调整三相负荷的分布。提高供电电压质量, 三相380V供电电压, 允许偏差为额定电压的±7%;220V单项供电电压, 允许偏差为额定电压的+7%、-10%。配电变压器二次侧应安装有漏电保护功能和无功补偿功能的配电柜。
3 为了提升日常用电的安全性, 积极做好电力设施的保护工作是必要的, 比如积极展开反窃电模块的宣传, 进行各种大型宣传活动的开展, 进行舆论导向的优化, 保证其用电的积极节约, 确保良好的用电氛围的营造, 从而进行当下线损情况的积极管理, 这也需要进行理论线损率及其统计线损率的比较及其优化。
说明线路漏电严重或管理方面存在较多问题。其理论线损率过高, 说明电网结构或布局不合理, 电网运行不经济。电力企业关系到国计民生, 社会稳定。作为电力企业的员工, 要有高度的政治责任感, 立足本职岗位, 扎实工作, 自觉增强责任意识、增强企业凝聚力, 努力为企业发展作出贡献。
结语
配电网的降损方案的开展, 离不开配电网降损模块的优化, 这需要引起相关配电网工作人员的重视, 展开配电网综合效益的优化。
参考文献
[1]黄清社, 曹斌, 周保文, 杨德伦, 申元.低压配电网的网损分析[J].电力建设, 2010 (10) .
[2]韦石山.配电网降损的技术措施及相关问题探索[J].中国电力教育, 2010 (S1) .
农村配电网降损管理策略分析 第5篇
1.1管理人员理论水平低
在线损管理方面,最突出的表现就是当前农村供电网管理工作中对线损理论的计算仍普遍沿用传统的人工粗略计算方式,这些并不准确的数据很难作为依据去制订科学、合理、有效的降损节能方案。作为线损管理的重要前提,线损计算理论应当得到基层管理人员的重视,加以学习和掌握运用。
1.2整体管理水平较低
近年来,国家在基层推广线损指标考查技术、销售管理信息技术等先进的农村供电网管理技术,但由于有关管理部门职权划分不明确等问题,造成管理措施实际落实衔接难的现象,严重影响农村降损管理工作的实施成效。
1.3管理方式不科学
在农村地区,供电部门负责的区域往往较广,其精力多用于电力的维护和维修,在降损管理方面,常存在一些使用专用变压器的客户采用自动无功补偿装置而不受本地管理的现象,部分村甚至没有进行无功补偿,这都导致供电网线损的增加。
1.4技术损耗比重高
从供电管理的角度来说,部分农村地区存在技术力量不足、分配资金较少以及缺少统一规划等问题,导致农村地区相对城市区域在电网资源分配、优化、提升以及无功补偿等方面都存在不同程度的落后,致使农村电网不经济、不合理运行的情况大量存在。
2降低农村电网线损率的策略
2.1完善降损管理制度
2.1.1实行降损目标管理
建立健全降损管理的目标管理制度,将降损的指标划片分解管理,实行线损分级管理、分级核算、分地区、分单位、分电压级、分配电线路等管理方式,做到责任到人。实行定期分析评比考核制度, 找出各区域存在的问题并及时纠正、改进,同时,将全年考核结果纳入管理人的年终考核。
2.1.2严格工作考核机制
在当前的基层工作机制中,控制农村供电网的线损率只是众多指标中的一个。为突出其重要地位,可将线损率单独纳入供电所的考核指标,并与个人及供电所整体的奖惩挂钩,以强化基层管理人员对农村电网节能降损重要性的认识,激发基层供电所人员对降损管理工作的积极性。
2.1.3健全降损管理运行机制
建立健全科学、合理的降损管理运行机制,首先要明确管理人员各自的岗位职责,根据每个人的具体特点合理分配其工作内容, 明确不同级别人员的具体分工,做到供电所上下分工有序、各司其职。在建立内部奖惩机制的基础上,与外部供电市场呼应建立相应的降损提效奖惩机制,通过外部市场刺激进一步调动管理人员的积极性,确保各项降损管理工作得到贯彻落实。
2.1.4完善农村供电的各项营业制度
农村电网降损管理水平与日常抄、核、收等制度的贯彻执行有着直接关系,健全经营各项制度对于提高农村电网降损水平也有非常重要的作用。
2.2增强管理人员的降损管理能力
农村电网管理一线人员是控制线损率的基础力量,他们的知识水平和管理能力直接影响着农村供电网的降损管理成效。提高管理人员的综合素质,要依靠岗位培训,重点提高他们的思想素质和业务能力,同时,还要在实际工作中不断总结日常经验教训,将先进地区、先进农村的电网降损管理经验向落后地区推广,此外,还要注重引进现代企业管理理念和方法。
2.3加强农村电网的销售管理
2.3.1严格电费管理
完善电表抄记、电费核算及会计账务等电费相关管理制度,重点防止在抄录电表时发生错误、遗漏等问题。试行分类区别管理, 一般用户可采用常用的定期抄表方式,对于用电大户应适当增加抄录次数,并采用供电部门与用电企业双向记录方式。此外,不定期抽查工作,采取一定的奖励措施,对表现较好的用电大户给予一定的折扣奖励。
2.3.2计量装置配置
优质的计量装置是提高抄录准确率的前提,要从提高用电量的计量精度出发,重点保证统计电量的准确性。由于农村各地情况不同,可适当开展普查摸底工作,及时根据当地条件更换国家已明令淘汰的电能表,保证本地区全部采用最新型的电能表。在日常抄录工作的同时,也要及时做好电表及线路的检修工作,防止出现接错线、显示错误等问题。
2.4开展用电专项检查
为避免违法用电用户造成的线损状况,供电管理部门有职责、 有义务定期、不定期地开展用电检查活动。也可开设有奖举报热线,发动群众参与到违章用电、偷电的管理活动中,重点围绕营业普查,检查偷漏电、连接线、卡账不统一以及电表不准确等问题,坚决清除无表用电和违章用电行为,以形成震慑作用。同时,要定期举行检查结果专门分析会,全面总结年度经营情况。
3结语
农村地区的降损管理工作是一项艰巨的任务,提升技术降损是控制线损率的基础和关键,同时,注重管理降损可有效减少现有技术条件下的线损,对于争取最大化的降损、提高经济社会效益也起着非常重要的作用。
参考文献
低压配电网智能节能降损措施 第6篇
过高的线损率在一定程度上影响了电压质量, 通常情况, 低压配网其主要用电负荷呈现出沿线分流的状况, 大多三相负荷不平衡, 负荷率比较低、功率因数的变化也十分频繁, 工作运行情况十分复杂, 无功补偿容量长期不足, 无功补偿装置得不到充分应用和发挥作用, 因此配电系统的节能降损尤为重要, 作为供电部门要切实作好节约能源的管理工作。
1 目前低压配网常用的几种补偿方式
1.1 交流接触器投切电容器组
1) 易产生高涌流, 使触点经常产生火花, 容易烧损触头;
2) 当切断电容时, 容易粘住触头, 造成触头拉不开;
3) 涌流过大对电容器本身有害, 会影响使用寿命。
1.2 双向晶闸管投切电容器组
采用双向晶闸管的无触点开关电路, 优点是过零触发, 无拉弧, 动作时间短, 可大幅度地限制电容器合闸涌流。缺点是:制造成本高,
运行时电能损耗大, 发热高, 压降大, 容易出现故障。
1.3 复合开关投切电容器组
复合开关主要由晶闸管开关和交流接触器两部分构成, 由于接触器闭合后的接触电阻大大小于开关电路导通时的电阻, 可以使设备节能且使用寿命延长。缺点是:电容器在投切过程中存在充放电现象, 切除后需要等待电容器放电完毕才能继续投入运行, 不能实现适时补偿。
2 节能降损采取的管理措施
针对苗1#、苗2#和马3#安装的变压器存在线损过高的情况, 与2012年4月份采取了一系列的管理措施, 具体如下:
1) 加强计量管理, 做好抄、核、收工作, 尽量杜绝窃电现象。
2) 加强对电度表的检验和校对工作, 避免因电表潜动造成的计费误差。
3) 定期对馈线电流平衡情况、三相负荷不平衡情况进行检查和调整, 降低由不平衡产生的损耗。
4) 实行线损目标管理。供电公司对下属管理部门和人员实行线损目标管理责任制, 签订责任书, 开展分线考核, 并纳入内部经济责任制, 从而调动职工的工作积极性。
经过近一年的加强管理工作, 使这三台配变的线损率有了明显降低, 线损率最少比以前降低了30%, 尤其是马3#配变, 其线损降低率高达67%。
在加强管理的同时, 结合国内目前常用的无功补偿装置的优缺点和低压配电网络实际的运行情况, 采用智能低压无功自动补偿装置, 该装置自动运行, 无需人为操作, 经过一年多的安全运行, 进一步降低线路损耗, 且降低了线损管理工作的劳动强度。
智能低压无功补偿装置的构造及优点:
1) 构成
自动补偿装置由四部分构成:
(1) 自耦调压器:采用干式自耦变压器, 自然风冷, 其输入电压为400V, 分五档输出, 其输出电压分别为90%、80%、70%、60%额定电压, 即360V、320V、280V、240V。
(2) 低压电子快速开关:根据高压调压式无功自动补偿装置采用的S型或V型有载分接开关工作原理, 自主研发生产了低压电子快速开关, 即利用双向可控硅配合接触器实现有载切换。
开关切换一级的时间在0.08-0.1秒即5个周波。每个动作合理分配时间, 由于有可控硅的配合, 切换时电容器始终不断电, 无充放电现象;切换过程中级与级之间有过渡电阻, 可有效避免涌流产生, 同时可保证调压器不会发生级间短路现象。
(3) 电容器:为容性无功电源, 可以配置各种型号电容器, 一般采用三角形接法。
(4) 微机控制器:采用先进的DSP芯片, 辅以外围电路, 实现自动控制, 其输入信号为变压器400V测电流和电压信号, 微机控制器内部程序计算出系统的功率因数, 并与设定值相比较, 当低于设定值时, 调高电容器电压, 高于设定值时, 调低电容器电压, 同时还具有显示、记录, 闭锁, 报警, 数据远传等功能。
2) 优点
(1) 电容器固定接入不分组, 不投切即可实现无功多档输出;
(2) 调节过程中电容器不投切, 可避免涌流冲击、不产生过电压, 可以保证电容器安全运行;
(3) 电容器长期在额定电压以下运行可以延长其使用寿命;
(4) 其接触器不直接切合电容器工作电流, 只作旁路切换, 可以延长其使用寿命保证节点不烧毁;
(5) 调节过程中电容器不脱离电网, 无充放电时间间隔, 真正达到适时调节的应用效果;
3 投运后的情况比较
3.1 线损降低率的计算
智能低压无功自动补偿装置投运后, 产生了明显的经济效益。
功率因数提高后的降损降低率计算公式为:
由上式可计算出功率因数由0.80提高到0.98、0.97和0.97时, 理论的线损降低率分别为33%、32%和32%, 由上表数据可看出, 理论计算的线损降低率数值基本和补偿前后抄表所得的线损率一致。
根据补偿后的线损降低率和线损电量可推算出三台配变在12月份没有补偿的情况下, 实际线损分别为3384kwh、3632kwh和4215kwh, 而在采取智能低压无功自动补偿装置后, 线损电量分别为2164kwh、2470kwh和2286kwh。
12月份三台合计降低线损电量为4311kwh, 电费按0.50元/kwh计算, 则12月份降低的线损电费为:
一年节约的线损电费为:
3.2 电压升高率计算
式中:∆U%为电压升高率;
为补偿电容器的容量;
为电容器安装处的短路容量;
此次装设的补偿装置容量为40kvar, 安装于250k VA的配电变压器低压侧, 一般配电变压器的短路阻抗为4%~4.5%, 计算过程中, 我们选择短路阻抗为4.5%, 计算可得=5556Kva, 将此值带入式二可得:
4 结论
随着低压配网运行管理的不断加强和无功补偿新技术的不断出现, 低压配网无功补偿的重要性将日渐明显, 无功补偿是保证低压配电网络经济、安全运行的基础;通过低压无功补偿的合理使用, 使低压配电网有功损耗有效降低, 同时也是地区电力公司提高电压合格率、降低损耗的重要手段之一。
参考文献
配电网线损计算及降损分析 第7篇
配电网线损是造成配电网电能损耗的关键原因, 其损耗状况直接反映了电网规划设计、生产运行和经营管理的经济性指标, 在当前电网运营中占据至关重要的地位, 已经成为人们关注的焦点。如何对配电网线损进行计算, 全方位把握配电网线损率, 做好降损控制在当前配电网建设中刻不容缓。
1 配电网线损的计算方法
1.1 基于等值电流的线损计算
配电网线损主要是由于电能在线路传输过程中引起的损耗, 因此在计算的过程中主要以电流流经导线产生的损耗为基础, 附加变压器在时间段内的空载损耗, 得出相应时间内的电能损耗值A, 其具体公式为:其中R为电网的等值电阻, I为时间段t内流经电网的电流关系式, ΔP为时间段t内变压器的空载损耗。但由于实际计算的过程中电流I是持续变化的, 其具体关系式不容易获取, 因此需要进行相应的简化。常规配电网线损电流简化处理方法主要包括均日方根电流法、平均电流法和最大电流法。
日均方根电流法主要借助均方根计算法对一天内的电流进行等值转化处理, 将各个小时的整点电流值均方根作为日均方根电流Ieff, 用其计算电网的负荷实测日总损耗量A, 其具体计算公式为:其中I1、I2……I24为一天内各个时间点的整点电流值。上述方法在局部配电网或个别元件电能损耗计算中应用较为普遍, 计算方法较为简单, 但在整体配电网处理的过程中计算量较大, 适用性欠佳。
平均电流法等值处理的过程中主要运用积分方法对一天内电流进行积分处理, 求出电流在t事件内的平均值, 将其带入到电能损耗值A的计算公式中, 从而得到相应的线损;最大电流法利用均方根电流与最大电流之间的等效关系, 将均方根电流乘以小于1的偏正系数, 得到相应的数值, 带入到电能损耗值A的计算过程中。这两种方法与均方根电流计算法的本质相同, 在配电网中应用非常普遍。
1.2 基于等值电阻的线损计算
基于等值电阻的线损计算主要从电阻出发对配电网线损进行分析, 该方法运用的过程中将配电网总电阻等值为线路电阻R1和变压器电阻Rt, 不再以动态电流为基准对线损进行计算, 结果更为准确, 当线路实际有功电量为Ap, 实际无功电量为Aq, 线路电压均值为Uj时, 其具体公式为:其中K为线路负荷曲线特征系数, 一般取值为1.1。常规配电网线损等值电阻计量法主要为电量计量法和容量计量法。
2 线损计算下配电网降损对策
2.1 线损分析
本次研究的过程中笔者主要以某供电局2015年10月份和11月份供电状况为例, 对配电网线损状况进行计算。
依照等值电流法对配电网在不同负荷下的线损数据进行计算时可以发现:该配电网三相电流不平衡达到56.2%, 运行电压存在问题, 在负荷率为80%的情况下损耗率非常高, 线路平均功率因数过低, 需进行改善。
2.2 降损措施
从上述数据来看, 配电网降损的过程中需要对运行电压进行合理控制, 在保证电能质量的前提下适当调整运行电压。我国配电网运行的过程中明确指出当配电网固定损耗大于可变损耗时需适当提升电压水平, 反之则降低电压水平。本次计算数据该配电网中当负荷率升高时, 损耗率上升明显, 低压线路条数增多, 为降低线损应适当对提升配电网线路电压和功率因数, 增强配电网的供电能力, 最大限度降低低电压线路引起的电能损耗。与此同时, 数据表明该配电网中低压问题严重, 需适当设置低压无功补偿装置, 通过上述装置降低系统无功功率传输, 从根本上控制线损, 保证电能传输效益。无功补偿装置设置的过程中可以适当通过并联电容器法实现, 严格依照分散补偿、就地平衡原则对低压无功功率进行控制, 合理选择集中补偿、随机补偿等形式。除此之外, 在对该配电网降损的过程中人员还需要对三相电流不平衡进行处理, 依照《企业合理用电》 (GB3485-83) 中的三相负荷指标对三相电流不平衡问题进行处理, 确定三相电流不平衡度并完成相应的调整。一般调整过程中需保证配变口三相电流不平衡度指标在10%以内, 低压供电网络始端三相电流不平衡指标在20%以内。
3 总结
配电网线损计算的过程中人员要对基于等值电流和基于等值电阻两种计算原理进行全方位把握, 在上述基础上适当分析各线损计算的适应性和有效性, 结合具体状况形成针对性线损计算内容。明确线损状况后要在该基础上提出针对性配电网线损控制方法, 通过提升配电网线路功率因素、增加低压无功补偿装置、调整三相电流不平衡系数等最大限度降低线路损耗, 从根本上改善电能传输效益。
摘要:本文主要研究了配电网线损计算方法及降损措施。文章首先从配电网线损计算方法出发, 对基于等值电流线损计算和基于等值电阻线损计算中的注意事项进行研究;其次, 在上述基础上结合具体案例, 深入分析了线损计算下配电网的优化措施, 对配电网降损控制中的各项内容进行全面挖掘。本文对配电网经济效益的提升具有一定的贡献性作用。
关键词:配电网,线损,计算,降损
参考文献
[1]张恺凯, 杨秀媛, 卜从容, 茹伟, 刘成君, 杨阳, 陈瑶.基于负荷实测的配电网理论线损分析及降损对策[J].中国电机工程学报, 2013 (S1) :92-97.
配电变压器降损改造
声明:除非特别标注,否则均为本站原创文章,转载时请以链接形式注明文章出处。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。