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浅谈供电企业线损管理中存在的问题与策略

2012-12-30晏英

中国新技术新产品 2012年10期
关键词:方根三相电能

晏英

(成都电业局锦江供电局,四川 成都610000)

供电企业是主要从事供电服务的企业,通过为客户提供价格合理、质量稳定的供电服务,来获取利润的企业。在供电企业运营中,由于电能计量装置误差、收费环节误差、监管不利等因素造成电能损失具有普遍性和典型性。

一、供电企业线损管理问题造成的电力损耗

供电企业解决管理线损的方法首先要从设备开始,定期在春秋两季树木生长繁茂的季节进行清除线路障碍工作,对绝缘子进行擦拭和维护,减少供电设施短路跳闸,带来的不必要的放电损耗。如果线路故障导致某条线路停止工作,就有可能被另外设备代替工作。于是负荷就随着增大,消耗也随着增加。定期做好维护避免损耗发生。

供电企业的线损管理中,人为因素也占有相当大的比例。由于管理不当窃电问题常有发生,尤其是用电量大的用户最容易窃电;由于抄表人员错抄、漏抄、估抄等人为工作失误造成的供电量流失;解决人为线损主要办法是严肃用电纪律,严打窃电行为。加强工作规范,大量采用电能量采集系统进行远程抄表,这样就能有效克服了传统的手工抄表,抄表员不到现场、估抄等问题。已经完成远程抄表的抄表终端系统与计算机连接,可实现数据的快速导入和导出,省去以往由收费员手工录入表码这一步,避免二次录入的差错,大大提高工作效率。同时,系统与SG186营销管理系统接口可快速计算客户电量、电费,并对客户电量异常发出报警,提示抄表员进行现场重新复核,减少抄表差错率。该系统还能实现客户电表信息、电价信息、地址信息、联系信息、用电信息、欠费信息等的查询。从技术上直接解决了漏抄、错抄、估抄等不良行为。

电能计量的误差是产生于电能计量装置综合误差。为了避免误差的产生需要选择高精度、稳定性好的多功能电能表。由于电子技术的发展,现在多功能电子表已日趋完善,其误差较为稳定,且基本呈线性,具有四种电能计量和脉冲输出、失压记录、追补电量等辅助功能,且过载能力强、功耗小。使用电子式电能表,在控制电量损耗的同时由于它精确程度高,也保证了用户的利益。

二、供电企业设备管理导致的线损问题

供电设备主要由线路、变压器、低压线路、电动机、绝缘子、电能表等为供电服务的设施构成。

由于资金问题,和历史遗留等问题,导致电网规划与布局不合理,变压器与其所带负荷不匹配,输配电变压器容量选择不当,高耗能配电变压器不能及时更换,变压器运行方式不科学等原因,造成的迂回供电、近电远送、变压器负荷运行、空载、轻载等情况,进而造成电能损耗增加。

解决布局不合理问题主要是科学制订电网规划,合理配置输变电设备,经过技术经济比较优选设计方案,确保电网建设施工质量。合理选择变压器及输电线路,禁止淘汰型高耗能输变电设备进入电网,加强电网和用户无功补偿设备的配置,城乡公用变压器宜按照靠近负荷中心、小容量、密布点、短半径的要求进行设置。

导线截面过大过小引起的线路轻载、空载或超负荷运行以及电力设备、线路老化引起的绝缘等级降低、阻抗增大、介质损耗、瓷瓶或瓷套泄漏增大等问题都容易导致线损增加。

及时做好供电线路维护工作。做好大型用电单位的增容工作。定期进行夜间巡查,检查绝缘子和导线接头有没有打火现象产生。定期清理绝缘子上面的污垢,避免由于接触不良导致不必要的放电,损耗电量。

电动机的绕组,以铜或者铝材料为导体时,当电流通过情况下,对电流呈现的特有阻力。电能在电力网传输中,必须克服导体的电阻。电动机需要建立并维持旋转磁场,才能正常运转,带动机械负荷作功。变压器需要建立并维持交变磁场,才能起到升降压和输送电能的作用。在交流电路系统中,电流通过电气设备,电气设备消耗系统的无功功率,建立并维持磁场的过程,即是电磁转换过程。在这电磁转换过程中,电气设备的铁芯中产生磁滞和涡流,使电气设备的铁芯温度升高和发热,从而产生电能损耗。因这种损耗是交流电在电气设备铁芯中建立和维持磁场作用而产生的,这种损耗与通过电气设备的电流大小无关,从而产生了电能损耗,这种损耗比较固定。不容易降低。

变压器在工作中应该尽量避免三相电源的电压不对称。三相不平衡时,使变压器处于不对称的运行状态,导致变压器损耗加大的同时严重消耗电量。使变压器零序电流过大,局部金属件温度升高,甚至可以烧毁变压器。在无功耗电的状态下,造成直接的经济损失。为了达到三相负载的对称,应该把三组单相接户线应由同一电杆上引下,并且保持三组单相的接户线负载应尽可能保持平衡。在日常维护工作中定期测量三组接户线的负载,检查三相负载是否平衡,不平衡时应该立刻进行调整。减少单相接户线的总长度,一般不得超过20米,单相负载电流超过10A时必须直接从三相四线制线路上引下,如距三相四线制线路较远,应重新架设三相四线制线路,来保证三相平衡。

增加导线截面积及每相的分裂导线数,或采用耐高温线材。最近耐高温线材技术的进步,为减轻中短距离输电线的热稳定极限的限制提供了一条有效途径。采用耐高温线材的输电线传输的电流是普通铝包钢增强型导线的2到3倍,而它的截面直径与普通导线相同,不会增加杆塔等支撑结构的负担。在许多情况下,由于电压约束、稳定性约束和系统运行约束的限制,输电线路的运行容量远低于线路的热稳定极限。许多技术即针对如何提高输电容量的利用程度而被发明出来。当发生并联支路潮流或环路潮流问题时,调相器常被用来消除支路的热稳定限制。串联电容补偿是另一种远距离高压交流输电线路常用的提高输电容量的方法。现在人们利用大功率电力电子技术开发了一系列设备,统称为柔性交流输电设备,它可以使人们更好地利用输电线、电缆和变压器等相关设备的容量。达到节能降耗的目的。

三、供电企业线损计算方法

输出线路损耗的计算公式:△P=I2R△P--损失功率,W;I--负荷电流,A;R--导线电阻,Ω。

三相电力线路损耗计算公式:△P=△PA十△PB十△PC=3I2R

电缆线路的电能损耗由导体电阻损耗、介质损耗、铅包损耗、钢铠损耗,组成。一般情况下介质损耗约为导体电阻损耗的1%-3%,铅包损耗约为1.5%,钢铠损耗在三芯电缆中,如导线截面不大于185mm2,可忽略不计。电力电缆的电阻损耗,一般根据产品目录提供的交流电阻数据进行电能损耗的计算,在代表日电力电缆的损耗为△W=3r0l×24×10-3(kWoh);r0-电力电缆线路每相导体单位长度的电阻值,Ω/km;1-电力电缆线路长度,km。

电网中功率消耗和运行电压的平方成反比,在输送相同功率时适当提高运行电压,即可以确保电压质量,也能降低损耗。在降低消耗工作中可以通过提高供电设备的功率因数,来减少无功电流的分量。从而改变公用变压器的功率因数,来给正在运行中的配电变压器进行合理的无功补偿,提高公用变压器的功率因数。平衡变压器运行的数量,保证变压器以最小功率运行。避免超负荷运行。

线损的计算方法还有均平方根电流法和平均电流法。均方根电流法的物理依据是线路中流过的均方根电流所产生的电能损耗,相当于实际负荷在同一时期内所消耗的电能。它的计算公式应用均方根电流法计算,由于配电变压器的额定容量不能体现其实际用电量情况,因此对于没有实测负荷记录的配电变压器,用均方根电流核与变压器额定容量成正比的关系来计算一般不是完全符合实际负荷情况的。只可以借鉴作为线损推理的辅助数值。各分支线和各线段的均方根电流根据各负荷的均方根电流代数相加减而得到,而在一般情况下,实际系统各个负荷点的负荷曲线形状和功率因数都不相同,因此用负荷的均方根电流直接代数相加减来得到各分支线和各线段的均方根电流不尽合理。这是产生误差的主要原因。

总结

电能作为普遍使用的能源,在生产过程中,线路传输方式里,经过转化和应用出现了大量损耗,有效降低损耗利国利民,控制线损、降低线损、实现电网经济运行是电力企业现代化管理的核心内容,也是电力企业生存和发展的必要条件。

[1]周云丹.县级供电企业线损管理分析[J].中国科技信息.2005.

[2]陈丽君.关于提高线损管理水平的探讨[J].农村电工.2005年.

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