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配电网节能降损研究

2017-05-30盛岳薛艳杜横

科技尚品 2017年2期
关键词:具体对策形成原因配电网

盛岳 薛艳 杜横

摘 要:在电力系统运营中,配电网是非常关键的构成系统,但因时间、使用、规划等因素的影响,配电网有着非常大的能耗,造成了极大的资源浪费和经济损失。对此,本文在简要分析配电网高能耗问题形成原因的基础上,重点提出了配电网节能降损的对策,以期为配电网规划改革提供有益参考和借鉴。

关键词:配电网;节能降损;形成原因;具体对策

经济新常态下,人们的生产生活都对供电质量和规模提出了全新要求,而在节能减排的战略号召下,如何降低发电行业的能耗已经成为推动绿色经济发展的关键举措,对构建和谐社会,促进经济进步有着重要意义。目前,10kV配电网是我国电力市场中的一大“生力军”,其规划设计、运营生产、经营管理等能够通过线损率进行直接反映,而在专业的指标评估下,我们能够发现其在全寿命周期成本各个环节中存在的问题,进而及时采取有效措施加以改进优化,最终达到节能降损,拓展发展空间的目的,这也是本文的重要出发点和落脚点。

1 10kV配电网高能损耗问题的产生原因

1.1 电能损耗的种类构成

10kV配电网电能损耗可以分为可变损耗、固定损耗和其他损耗三大类,其中可变损耗又称为短路损耗,具有较强的可变性,并与线路负荷大小有着直接关联,与电流的平方之间存在正比关系。而固定损耗又称为“铁损”,主要是指配网运行中产生的基本损失。一般来讲,固定损耗与线路负荷大小之间没有关系,配电网一旦运行必然会出现一定的能耗,但外加电压的大小变化会对固定损耗值产生重要影响。由于电网上下浮动范围非常有限,我们就此将电业看成是恒定不变的,因此固定损耗也被视为一种不变的存在。所谓的其他损耗实际上就是管理损耗,就是因人为的管理行为不当所带来的不明损耗,包括偷电、漏电等管理层面的问题。

1.2 技术层面的能耗原因

10kV配电网主要借助转换技术、分电技术实现电力传送,而这些技术的應用必然会产生基本损耗,我们可以将其列为固定损耗范围内。处于变化之中的能耗能够计算出来,而这些可变的电耗产生原因主要有以下四点:

第一,10kV配电网配电网在经过长时间的运行之后,必然会造成设备磨损和报废,而这势必会带来配电网能耗的提高。因此,相关管理人员必须进行定期检修,及时更换损坏严重的设备,有效控制其能耗可变值。

第二,三相电流失衡。一旦三相电流出现失衡,就会造成中性线上产生电流,不管电流大小,都会带来不同程度的线路损耗,最终造成配电变压器损耗的提高。

第三,配电网结构设计和建设规划不合理,再加上城乡二元差异的客观存在,很容易出现供电半径过长的问题,最终造成电能损耗提高。

第四,10kV配电网的覆盖规划设计不科学,在许多偏远乡村,因日常用电需求不是很高,往往造成配电网变压器处于空载运行状态,这样不仅造成了资源浪费,而且提高了线路能耗。但若是配电网覆盖范围过小,则会带来DA线路电阻过大,也会造成线路损耗的增加。

1.3 重损的人为原因

(1)线损管理。例如,配电网线路进行改造的时候,没有全面抄录电表中的电量数据,或者当电量数据缺乏时,采用估计方法对电量数据进行统计,从而导致电能的损耗。(2)偷电现象。智能电能表在应用上达不到足够的普遍性,居民法律意识的薄弱性等多种原因,导致存在偷电、漏电等现象。(3)规划落后。由于我国经济的快速发展,以及人们生活水平的提高,对用电需求也逐渐增长,使得当前的10kV 配电网已经无法满足人们的对电需求。目前,我国10kV 配电网建设规划中的变压配电站点数量不足,供电的半径过长,且10kV配电网的自身的自动化水平较低,从而也会产生电能损耗。(4)人员问题。配电网部分工作人员存在节能意识不高,责任心不强,处理问题能力低,贪污钱财等问题和现象。例如,工作人员在抄录电表数值时,存在漏抄,甚至不抄,或允许他人私自偷电等行为和现象。这样也会导致电能损失。

2 10kV配电网节能降耗措施

2.1 合理规划10kV配电站结构

由于供电半径大小受限,10kV配电站要按照相应的要求建立在可控且合理的范围之内,这样就可以保证电能质量和供电效率。通过对10kV配电网进行合理的布局和规划,优化其电网的内部部署和结构,改善存在于传统电网中的缺陷,可以有效达到降低线损的目的。

2.2 合理选择导线截面

通过传输导线面积的大小,合理选择满足需求的导线。如果增大传输导线的截面,则会减小导线的电阻,从而降低线损,即达到节省电能消耗的效果。更新配电站相应的设备,推广相关的新技术,减少配电器的消耗,提高10kV配电网的工作效率。采用具有低噪音、低消耗、环保节能等优点的变压器,可以直接有效地降低电网中变压器的功率消耗。通过引进和使用各种类型的新型高效仪器和设备,合理融合到现有的10kV 配电网中,最终达到节能降耗的目的。利用带分接头的配电变压器来调整电压,将运行维持的电压控制在合理的范围内,减少由于电压偏低而导致的线路损耗。

2.3 科学配置无功设备

在10kV配电网中,配置和安装合理的无功补偿装置,可以提高电网无功管理科学的有效性。采用动态的无功补偿装置,达到对10kV配电站进行科学合理的补偿效果。通过利用自动补偿装置,在可控范围内提高一定的功率因数,从而降低线路损耗和负荷电流。

2.4 改善三相负荷不平衡状态

定期检查三相负荷是否处于平衡状态,及时利用三相四线改善三相负荷的不平衡情况,使三相负荷处于相对平衡的状态,这样就可以在电网中降低变压器的损耗。其中负荷曲线处于平稳状态时,能够减少线损,达到节能目的。

总而言之,配电网节能降损的实现,能够有效降低电力企业的发展经营成本,有助于拓展其效益空间。而在节能降损的实践中,相关主体不仅要在技术层面和管理层面发力,通过技术升级和结构优化降低能耗,而且还要结合10kV配电网实际需要,进行合理设计与规划,坚持目标最优化原则,不断提高电力质量,以进一步推动10kV配电网的可持续发展。

参考文献

[1]谢宇霆.提高配电网节能降损应用技术的措施研究[J].企业技术开发,2015,(21):24,26.

[2]韩克存,李开灿.山东省配电网节能降损改造方案与实施[J].山东电力技术,2015,(2):36-41,56.

(作者单位:国网辽宁省电力有限公司盘锦供电公司)

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