浅谈10kV配网电压质量改善与降损措施

2014-05-16伊立挺

山东工业技术 2014年20期

伊立挺

（广东电网有限责任公司江门鹤山供电局，广东鹤山 529700）

0 前言

10kV配网的线损问题较为严重，因此，必须成为治理与管理的重点。线损率集中体现出了配网运行治理，以及电压质量也成为一个重要的指标，要想提高配网运行质量，确保其功能与作用得到有效发挥，就要从电压质量与线损两大方面入手，明确影响配网电压质量的因素，以及容易引发线损的问题等等，在此基础上来掌握提高其电压质量的科学方法，并采取有效措施来降损，维护配网的正常、高效运转，只有这样才能改善电压质量，达到节能降损的目标。

1 10kV配网电压质量改善方法

1.1 参照负荷状态来科学变换线路运行模式

必须做好线路运行监测与动态分析工作，从而对线路负荷进行科学的变化与调节，防止电力设备，例如：变压器等空载运行，正常情况下，变压器应该在75%-80%的负荷率下运行，当其负荷率在30%以下时，则要从经济实惠的方向出发，对应调换容量合适的变压器，当负荷率处于30—60%状态时，则应该进行技术经济对比，来明确有无调换变压器的必要，同时，通常在节假日时期，企业用电量较少，处于负荷较小时期，此时，正确的做法是把负荷聚集到某一个或特定的几个变压器中，这样才能减少变压器的空载运行规模，从而控制功率的无功损耗，科学调整负荷来维护线路负荷的平衡，能够极大地提高配网电压质量。

1.2 参照实际用户来科学定位变压器分接开关

必须重视变压器一次额定电压的选择，只有科学优选，才能确保二次电压值合理，在这一过程中需要特别关注的是：当变压器临近电源时，可以适当调高一次线圈额定电压的选择，可以调至10.5kV,相反，则要保持原电压数，那就是：10kV，只有通过这种方式才能确保二次电压靠近额定电压。可以从分接开关入手来调节变压器的电压分接头，从而确保其二次电压在-5%~+5%之内变化，以此来补偿低压端线路的电压损耗，确保用电端的电压处于平衡状态，不会过分偏离科学范围。这其中最关键的是：为了分接开关档次的选择科学合理，要积极深入实际，细致检查、核查，定位电压最佳处。因为只有正确科学地定位分接头，才能防止不合理调整危害或破坏电气设施的问题，进而从整体上来提高配网电压质量。

1.3 科学控制供配电系统阻抗

一般情况下，电压降的值=电流x 阻抗，线路电阻又同导线的长度呈正相关、同导线截面呈负相关，因此，应该控制线路距离，扩大导线截面面积，以此来有效控制配电系统阻抗。一些配网干线，其负荷变化范围较大，通过科学控制供配电系统阻抗，一方面控制了功率与电能损耗，另一方面有效控制负荷起伏变化所引发的线损问题，从而维护电压平稳供应。

1.4 积极确保三相负荷处于平衡状态

如果三相负荷不能给均衡地分布，就可能出现不平衡的电压，这无疑增加了电压不平衡流动的概率，甚至出现偏移问题。

1.5 引入并联电容器模式

这一模式的选择是从配网整体来说的，这一方法也能够达到改善配网电压质量的目标。它具有多方面的优势，具体体现为：减少有功功率损耗，便于操作、维护简单、单台容积小，容易变成组装置，即使某一电容器出现故障问题，整个系统依然会照常故障，因此，这一方面具有相对广泛的适应范围。

利用并联电容器来改善电压质量具体的功能包括以下方面：

第一，有效补偿无功功率，提高功率因数。因为并联电容器同电感性负荷并联装配在一起，因此，二者的工作运行处于相对平衡状态，那就是电感性负荷吸入能量，对应的并联电容器则要释放能量，反之亦然，二者并联装配，能够维持能量的平衡，实现能量的相互转换和补偿。也就是当无功功率被电感性负荷收走时，对应的并联电容器则能够释放无功功率，从而达到平衡补偿的目的。如果电网容量稳定，则会有效控制无功功率的出现，由此提升功率因数，确保了电压质量。

第二，增强设备出力。因为有功功率的表达公式为：P=S COSφ从这一公式中能看到：P与COSφ呈正相关，也就是说当COSφ上升时，对应的有功功率P也会对应上升，那么，电气设备的有功出力也有所增加。

第三，控制功率与电能损耗。对于三相交流电路来说，功能损耗一般用△P来表示，常见的功率损耗公式为：

从上面的公式中能够看到：如果功率因数上升，对应的功率损耗则会降低，进而减少配网线路的线损，维护其电压质量。

第四，科学连接电容器。并联电容器要符合额定电压值，对于三相供电系统，如果在额定电压方面，单相电容器与电力网达成一致，那么电容器最好选择三角形链接模式，如果抛弃三角形接法，而采用星形接法，则要确保单相电压在线电压的1/ 倍。

如果同线路相比，单相电容器额定电压较低，则适合选择星形连接法，也可以将多个电容器进行串联，打造出一个三角形。对于三相电容器的使用，则要在其额定电压大于等于电网时为最佳。这其中需要重点关注：只有电容器组中性点能够接地的配网系统才能利用星状连接模式。

2 10kV配网降损的科学方法

2.1 增加并列线路运行

这一方法主要就是从线路的经济运行方向出发，通过增设并列的电力线路来达到降损目标的方法，具体操作步骤为：在同一电源到同一受电点中设置多条线路，确保其能够并列工作。

第一，通过增加相同截面电线、相同距离电线，并确保它们并列工作，从而达到节能降损的目标，这一过程的具体公式为：

第二，将不等截面导线添加到基础导线中，这样节能降损公式则体现为：

式子中，r1表示原线路导线电阻，r2则表示增加线路导线电阻。

2.2 加强网络改造

要做好网络维护与优化改造工作，定期检查配网线路，对于那些年久老化的线路要进行更换、翻新，及时更换那些损耗率较高的变压器，从而达到节能降损的目的。

2.3 增设电源点

经济的建设、社会的发展都加剧了用电需求，对应的用电负荷也持续上升，单纯依靠单一的低压电网来供电，会产生很大难度，线损率也会增加，因此，可以考虑在供电距离较长范围内增设电源点，这样就有效控制了供电距离，从而减少了线损。

2.4 无功补偿降损

因为在整个的供电系统内部，有非线性负荷，且处于动态变化状态，这样就很容易造成供电系统发生有功或无功的变化，这样就会影响系统电压的稳定性，在没有充足的无功储备条件下，电网电压质量就会受到影响。所以，为了确保电压质量，就要对供电系统或用户设置无功补偿，有效控制线损，从而提升电压质量。

2.5 加强降损管理

（1）做好电能计量与用电营业的管理。必须装配科学精准的计量设备，确保用户的用电量能被精准计算出来。同时也要加强日常用电管理，重点防范窃电行为，同时，也要做好抄表核算，减少不法窃电行为。

（2）实行线路理论计算制度。为了有效控制线损，就要加强线损的计量与检查，要定期对配网线损加以计量，必须从理论上集中掌握各个用电设备、配网系统部件等的功率与电能损耗大致范围，要形成一个科学的预测与估算，将其同现实计量获得的线损值加以对比，以此来明确影响线损的因素，针对这些因素来采取有效的防范对策，从而有效控制线损。

（3）加强线损的考核式管理。为了有效控制线损，就要引入严格的考核机制，通过考核监督等方法来有效控制线损，科学划分区域、划分台区，不同线路区域与台区分别由各人负责，实行定期的线损考核，并根据线损变化发展的趋势，来把握线损考核重点和方向，重点要加强抄表管理，减少由于不负责任的抄表行为所引发的线损问题，全面提升各个区域、各个线路段的线损管理水平。