- 供電節(jié)能新技術(shù)
- 王子琦 拜克明 張水喜主編
- 4456字
- 2021-10-22 23:22:07
第四節(jié) 降低電網(wǎng)線損管理及技術(shù)措施
電網(wǎng)的損耗分為管理線損和技術(shù)線損。管理線損通過管理和組織上的措施來降低;技術(shù)線損通過各種技術(shù)措施來降低。降低線損的技術(shù)措施包括需要增加一定投資對電力網(wǎng)進行技術(shù)改造的措施和不需要增加投資僅需改善電網(wǎng)運行方式的措施。
一、線損管理措施
線損管理雖然錯綜復(fù)雜,但影響線損率的主要因素可以按照5個方面進行歸類,

即:計量及線損“四分”管理、電網(wǎng)及運行管理、營銷管理、指標(biāo)管理的統(tǒng)計和分析、線損管理制度等(圖15)。
1.計量及線損“四分”管理
圖15 線損管理措施示意圖
(1)計量基礎(chǔ)管理。要健全各項計量管理制度,重點是建立完善各項計量基礎(chǔ)資料,嚴格按標(biāo)準(zhǔn)開展各級計量標(biāo)準(zhǔn)的量值傳遞工作,按規(guī)程開展各類電能表的設(shè)計、安裝、調(diào)試、周期檢定、
抽檢和輪換,加強計量封鉗、封印的管理,開展計量回路PT二次壓降測試,防止各類計量差錯發(fā)生。
(2)關(guān)口表的管理。要加強對計量關(guān)口表的管理,做到安裝規(guī)范,接線正確,精度足夠,誤差合格,配置合理,定期檢驗,及時更換。
(3)母線電量不平衡的統(tǒng)計與分析。開展母線電量不平衡率的統(tǒng)計和分析,是檢驗線損計量系統(tǒng)是否準(zhǔn)確的重要手段。220kV及以上電壓等級母線電量不平衡率應(yīng)不大于±1%;110kV及以下電壓等級母線電量不平衡率應(yīng)不大于±2%。
(4)用戶計量裝置的管理。要確保用戶使用經(jīng)檢定合格的計量裝置,計量范圍正確,容量及CT變比配置合理,接線正確并加封,及時進行周期檢定和故障更換。
2.電網(wǎng)及運行管理
合理規(guī)劃和建設(shè)電網(wǎng),開展電網(wǎng)經(jīng)濟運行是降低技術(shù)線損的主要措施(圖16)。(1)設(shè)備配置及電網(wǎng)改造。科學(xué)制訂電網(wǎng)規(guī)劃,合理配置輸變電設(shè)備,經(jīng)過
技術(shù)經(jīng)濟比較優(yōu)選設(shè)計方案,確保電網(wǎng)建設(shè)施工質(zhì)量。合理選擇變壓器及輸電線20
路,禁止淘汰型高耗能輸變電設(shè)備進入電網(wǎng),加強電網(wǎng)和用戶無功補償設(shè)備的配置,城鄉(xiāng)公用變壓器宜按照靠近負荷中心、小容量、密布點、短半徑的要求進行設(shè)置。

圖1 6 電網(wǎng)運行管理示意圖
分步實施電網(wǎng)改造,對低壓臺區(qū)及用戶進戶線進行改造,要盡量減輕三相負荷不平衡的影響,并與營銷部門的營銷信息系統(tǒng)基礎(chǔ)信息清理配合進行。
(2)電網(wǎng)經(jīng)濟運行。加強電網(wǎng)經(jīng)濟調(diào)度,根據(jù)電網(wǎng)潮流變化及時調(diào)整運行方式,在確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定的前提下,作好變壓器投退、電壓調(diào)整和無功設(shè)備投切等工作。
(3)自用電管理。加強電力企業(yè)自用電管理,正常生產(chǎn)用電以外的電量要嚴格裝表計量和收費。
3.營銷管理
加強營銷管理(圖1 7),是降低管理線損的主要措施。重點要抓好以下6個方面的工作:

圖1 7 電網(wǎng)營銷管理示意圖
(1)抄表管理。要按臺區(qū)編制抄表本,按照月末抄見電量比重在75%以上的要求編排抄表日程,認真執(zhí)行抄表本領(lǐng)用登記制度,嚴格按照抄表日程抄表,加強對關(guān)口表抄表的管理。要實行跟蹤抄表,定期輪換抄表員等制度監(jiān)督抄表質(zhì)量,對IC卡用戶要按規(guī)定抄表到位,防止估抄、錯抄、缺抄的發(fā)生。
(2)報裝管理。要合理確定供電方案,認真審查用戶的變壓器容量、臺數(shù)、電壓等級、電源、計量方式,按規(guī)程配置計量變比和計量精度,督促用戶使用節(jié)能型用電設(shè)備,按規(guī)定做好用戶無功電力的管理。
(3)業(yè)務(wù)變更管理。嚴格按管理權(quán)限和工作流程開展業(yè)務(wù)變更工作,認真執(zhí)行業(yè)務(wù)工作單登記制度,執(zhí)行業(yè)務(wù)工作單由裝接人員和用戶共同簽章的制度。
(4)核算和稽查。嚴格執(zhí)行抄表、核算、收費崗位相互獨立、監(jiān)督制約的制度,加強營銷分析和營銷稽查工作,做到對指標(biāo)動態(tài)及時響應(yīng),對業(yè)務(wù)變更強化稽核。
(5)基礎(chǔ)信息清理。扎實作好營銷信息系統(tǒng)用戶基礎(chǔ)信息清理工作,一并做好線損統(tǒng)計基礎(chǔ)資料的清理,切實做到客戶用電現(xiàn)場、營銷信息系統(tǒng)、客戶檔案、供用電合同以及抄表卡片信息的“五統(tǒng)一”。
(6)用電檢查。要建立完善反竊電長效機制,加大防竊電改造及反竊電技術(shù)、資金和人員的投入,加強依法打擊竊電的力度,從重查處內(nèi)外勾結(jié)竊電行為,完善舉報獎勵措施,切實保障用電檢查人員的人身安全,不斷提高供電企業(yè)的反竊電能力。
4.指標(biāo)管理的統(tǒng)計和分析
做好線損指標(biāo)管理的統(tǒng)計和分析,是線損管理決策的重要依據(jù)。重點要抓好以下3個方面的工作:
(1)線損指標(biāo)的制訂和下達。要認真開展理論線損計算,采用“增收效益法”綜合考慮線損及售電均價的相互作用,合理制訂和下達線損計劃指標(biāo)。
(2)線損指標(biāo)統(tǒng)計和分析。要深入開展綜合線損指標(biāo)和線損考核小指標(biāo)的統(tǒng)計和動態(tài)分析,及時糾正和從嚴查處線損統(tǒng)計中的造假行為。
(3)現(xiàn)代化管理手段的應(yīng)用。要注重應(yīng)用先進管理方法和現(xiàn)代化管理手段提高線損管理工作水平,減輕廣大線損管理人員的工作強度,提高線損管理工作的針對性和效果。
5.線損管理制度
嚴格執(zhí)行線損管理制度是線損管理取得成效的根本保證。重點要抓好以下幾方面的工作:①要建立完善線損管理的組織機構(gòu);②要明確相關(guān)工作人員的崗位職責(zé),特別是各級領(lǐng)導(dǎo)的崗位職責(zé);③要重新考察和修訂各項薪酬激勵措施的合理性,充分調(diào)動廣大員工的工作積極性;④要嚴格執(zhí)行各項獎懲措施。
二、技術(shù)措施降線損
在搞好線損管理的基礎(chǔ)上,采取行之有效的技術(shù)措施是降低電力網(wǎng)電能損耗的重要途徑。通過電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)、調(diào)整網(wǎng)絡(luò)布局、電網(wǎng)升壓改造、簡化電壓等級、合理調(diào)整運行電壓、縮短供電半徑、減少迂回供電、換粗導(dǎo)線截面、更換高能耗變壓器、增加無功補償容量等可有效降低線損,見圖1 8。

圖1 8 線損來源
1.電力網(wǎng)的改造
電力網(wǎng)的改造由于各種原因電網(wǎng)送變電容量不足,出現(xiàn)“卡脖子”、供電半徑過長等。這些問題不但影響了供電的安全和質(zhì)量,而且也影響著線損。
(1)調(diào)整不合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),架設(shè)新的輸配電線路,改造原有線路,加大導(dǎo)線截面,采用低損耗變壓器。
(2)電網(wǎng)升壓。電網(wǎng)升壓改造是指在用電負荷增長,造成線路輸送容量不夠或者能耗過大,以及為了簡化電壓等級所采取的技術(shù)措施。
2.更換導(dǎo)線截面
在輸送負荷不變的情況下,更換導(dǎo)線截面,減少線路電阻可以達到降損節(jié)電的效果。
3.線路經(jīng)濟運行
(1)按經(jīng)濟電流密度運行的降損節(jié)電效果。經(jīng)濟電流密度是根據(jù)節(jié)電投資、年運行費用及有色金屬消耗量等因數(shù)制訂的。選用導(dǎo)線截面時,應(yīng)根據(jù)負荷性質(zhì)考慮最大負荷利用小時數(shù)。導(dǎo)線按經(jīng)濟電流運行電能損耗降低幅度很大,導(dǎo)線越細,降低幅度越大。
(2)增加并列線路運行。增加并列線路指由同一電源至同一受電點增加一條或幾條線路并列運行。增加等截面、等距離線路并列運行;在原導(dǎo)線上增加一條不等截面導(dǎo)線;大導(dǎo)線截面或改變線路迂回供電。
4.變壓器經(jīng)濟運行
變壓器的損耗占全系統(tǒng)線損總量的30%~60%,降低變壓器的損耗是電網(wǎng)降損的重要內(nèi)容。一般除選用節(jié)能型變壓器外,在變電所內(nèi)應(yīng)安裝兩臺以上的變壓器并聯(lián)運行。這樣既提高了供電的可靠性,又可以根據(jù)負荷合理停用并聯(lián)運行變壓器臺數(shù),降低變壓器損耗。
確定變壓器經(jīng)濟運行應(yīng)經(jīng)過計算,按能耗最小的方式安排運行,達到最經(jīng)濟的目的。變壓器經(jīng)濟運行是指安裝在變電站的主變壓器,分雙繞組單臺變壓器經(jīng)濟運行、雙繞組多臺變壓器經(jīng)濟運行、兩臺三繞組變壓器經(jīng)濟運行。
(1)雙繞組單臺變壓器經(jīng)濟運行。單臺變壓器運行時,當(dāng)空載損耗和負載損耗相等時,變壓器效率最高,運行最經(jīng)濟。當(dāng)變電站有多臺相同型號的雙繞組變壓器并列運行時,應(yīng)分別計算變壓器的臨界負荷,確定不同負荷情況下應(yīng)當(dāng)投運的變壓器臺數(shù)。
(2)多臺不同容量變壓器經(jīng)濟運行。當(dāng)變電站有多臺不同型號的雙繞組變壓器時,計算列出各種組合方式下的臨界負荷表,然后再根據(jù)變電站的負荷選擇最經(jīng)濟的組合方式。
(3)兩臺三繞組變壓器經(jīng)濟運行。變電站有兩臺相同型號的三繞組變壓器需要并列或單臺運行時,應(yīng)分別計算變壓器參數(shù)、經(jīng)濟負荷分配系數(shù)和經(jīng)濟負荷。
(4)降低配電變壓器電能損耗。配電變壓器的損耗是配電網(wǎng)絡(luò)損耗的主要組成部分。故降低配電變壓器損耗是降低網(wǎng)損的有效途徑之一。通常采用以下方法:淘汰高損耗配電變壓器、停用空載配電變壓器、加裝低壓電容器、加強運行管理、合理配置配電變壓器容量。
(5)平衡配電變壓器三相負荷。低壓配電變壓器面廣量多,如果在運行中三相負荷不平衡,會在線路、配電變壓器上增加損耗,可用平衡前后的負荷電流進行計算和調(diào)配。為切實降低線損,要求配電變壓器出口三相負荷電流的不平衡率不大于10%,低壓干線及主要支線始端的三相電流不平衡率不大于20%。
5.增加無功補償
(1)增加無功補償以提高負荷的功率因數(shù)。可以減少發(fā)電機送出的無功功率和通過線路、變壓器傳輸?shù)臒o功功率,使線損大為降低,而且還可以改善電壓質(zhì)量、提高線路和變壓器的輸送能力。
(2)裝設(shè)無功補償設(shè)備應(yīng)當(dāng)根據(jù)電網(wǎng)中無功負荷及無功分布情況合理選擇無功補償容量和確定補償容量的分布,以進一步降低電網(wǎng)損耗。
當(dāng)電力網(wǎng)中某一點增加無功補償容量后,則從該點至電源點所有串接的線路及變壓器中的無功潮流都將減少,從而使該點以前串接元件中的電能損耗減少,達到了降損節(jié)電和改善電能質(zhì)量的目的。
增加無功補償可選擇以下3方案:對于需要集中補償?shù)目砂礋o功經(jīng)濟當(dāng)量來選擇補償點和補償容量;對于用戶來說,可按提高功率因素的原則進行無功補償,以減少無功功率受入;對于全網(wǎng)來說,可根據(jù)增加無功補償?shù)目側(cè)萘坎捎玫染W(wǎng)損微增率進行無功補償。詳見第二章。
6.電力網(wǎng)及設(shè)備的經(jīng)濟運行
電力系統(tǒng)的經(jīng)濟運行主要是確定機組的最佳組合和經(jīng)濟地分配負荷。這時考慮的是全系統(tǒng)的經(jīng)濟性,線損不是決定性的因素。因此,在系統(tǒng)有功負荷經(jīng)濟分配的前提下,做到電力網(wǎng)及其設(shè)備的經(jīng)濟運行是降低線損的有效措施。
(1)無功功率的合理分布:在有功功率合理分配的同時,應(yīng)做到無功功率合理分布。按照就近的原則安排減少無功遠距離輸送。應(yīng)對各種方式進行線損計算制定合理的運行方式;應(yīng)當(dāng)合理調(diào)整和利用補償設(shè)備提高功率因數(shù)。
(2)確定環(huán)網(wǎng)的合理運行方式:是合環(huán)運行還是開環(huán)運行,以及在哪一點開環(huán)都是與電網(wǎng)的安全、可靠和經(jīng)濟性有關(guān)的問題。從增強供電可靠性和提高供電經(jīng)濟性出發(fā)應(yīng)當(dāng)合環(huán)運行,但是合環(huán)運行會導(dǎo)致繼電保護復(fù)雜化,從而使可靠性又受影響。開環(huán)運行應(yīng)根據(jù)網(wǎng)損計算結(jié)果選擇最佳解列點。
(3)電力網(wǎng)的合理運行電壓:電力網(wǎng)的運行電壓對電力網(wǎng)中元件的空載損耗均有影響。一般在35kV及35kV以上供電網(wǎng)絡(luò)中,提高運行電壓1%,可降損1.2%左右。提高電網(wǎng)電壓水平,主要是搞好全網(wǎng)的無功平衡工作,其中包括提高發(fā)電機端口電壓,提高用戶功率因數(shù),采用無功補償裝置等。在無功平衡的前提下調(diào)整變壓器的分接頭。在10kV配電網(wǎng)中,由于空載損耗約占總損耗的50%~80%,特別是在深夜時,因負荷低,則空載損耗的比例更大,所以應(yīng)根據(jù)用戶對電壓偏移的要求,適當(dāng)降低電壓運行。對于低壓電網(wǎng)其空載損耗很少,宜提高運行電壓。由此可見,在電網(wǎng)運行中,大量采用有載調(diào)壓設(shè)備可以在不同的負荷情況下合理地調(diào)整電網(wǎng)的運行電壓。
(4)調(diào)整負荷曲線、平衡三相負荷:負荷峰谷差大,在供電量相同的情況下線損大。變壓器的三相負荷不平衡時,特別是低壓網(wǎng)絡(luò),既影響變壓器的安全運行又增加了線損。
電網(wǎng)的經(jīng)濟運行是降低供電成本的有效途徑。合理選擇降低網(wǎng)損的技術(shù)措施,是一項極為重要的工作。電網(wǎng)管理工作者除了懂得各種技術(shù)措施外,還需要根據(jù)電網(wǎng)實際需要,選擇比較合適的降損措施,以使事半功倍。