10kV配电网的线损管理及降损措施探究

来源 :中国电气工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:meiyajun1008
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  【摘 要】伴随我国市场经济的不断发展,我国的电力事业也取得了飞速的发展,尤其是我国配电网的线损管理工作,更是取得了空前的发展。本文主要对10KV配电网的线损管理,以及降损措施的相关性工作进行了探讨与分析,并为其发展方向提供了适当的合理化建议。
  【关键词】线损管理;降损对策;分析
  随着我国电力事业的不断发展,出现在我国电力部门的影响因素也变得十分众多。尤其是我国10KV配电站的线损管理工作,更是成为了制约我国配电网发展的关键性因素之一。据相关资料显示:现今造成我国配电网线损问题发生的主要因素主要有以下两个方面内容:一个是技术线损,另一个是管理线损。对于前者而言,其并不是制约我国电力部门发展主要原因,其主要产生的来源是电力电网中各个电力元件电能消耗的总和;而对于后者而言,其是主要是由外界因素的变化而导致的。例如:线路安装技术人员的操作不规范、日常维护工作不得当以及线路发生窃电短路等等。
   1.10kV配电网的信息化线损管理系统介绍
   作为一种智能操作系统,线损管理平台必须具有一定的机密性、可操作性、稳定性、扩充性,在具体设计的过程中,应综合考虑总体配电网络的布局、形式以及供电需要,根据配电站实际情况合理设计、选择功能模块并相应的接口,以此实现信息、数据的高效率交互。当前,我国大部分10kV配电网所采用的线损管理系统,主要具备以下四项基础功能:
   1.1 地理信息管理 该功能模块的应用,主要作用于电力网络地图的制作,不仅能够向管理平台提供其内部的关系数据库,同时还带有专项、专业的函数功能。在使用的过程中,专用函数主要用以查询、统计、分析配电网络的线损情况,而数据库则是将所有涉网电力设备的运行状态、维护记录等有关信息加以储存、备份并进行管理,为电网运行期间的监控、维护以及线损管理工作提供了可靠依据。此外,由地理信息管理系统所提供的网络数据结构,可用以分析10kV配电网的拓扑关系、网络接线。
   1.2 数据库管理 作为整个线损管理平台的基础构成,数据库管理模块的应用,主要作用于向其他功能模块传送信息、资料、数据,或是储存、备份、整理、分类由其他功能模块所收集到的数据信息,再者就是将一些技术性数据传送至高级应用软件中。因此,在实际的构建数据库管理系统时,不仅需要保证其拥有海量的内容空间、共享功能,同时也应带有一定的开放性、安全性,一般可采用基于NT环境的SQLServer大型数据库。
   1.3 供电线损分析、计算 对于10kV配电网的供电线损,分析、计算功能模块的应用,通常是借由数据库的支持,调取相关的数据、资料,以模拟、分析、比较等多种方式,来计算具体的统计、理论线损,并从中找出问题所在、提出相应的处理对策,综合体现了整个线损管理平台的实用功能,而在计算、分析的结果上也将直接影响到供电企业的经营决策。
   1.4 拓扑分析 拓扑分析功能模块的应用,主要是从地理信息管理模块中提取有关电网结构的信息、资料,根据线损管理系统的实际需要,通过分析、处理将所得资料转化为相应的网络结构数据,同时将其备份、存储至数据库中,从而为各功能模块、应用软件提供可靠数据。
   2.10kV配电网的线损分析与管理
   在10kV配电网的长期运行中,供电线路的电力损耗受供电方式、电网结构、导线截面、系统参数等诸多因素影响。因此,在实际的线损管理工作中,首先需要综合分析线损的成因,而线损管理平台则需要提供相应准确的信息数据、查询统计、快速计算、智能分析等多种功能。对此,我国多数供电企业所采用的经理管理模式,主要是针对其有效供电区域,分层、分线、分区的方式来实施具体业务活动,而对于10kV配电网的线损管理也应引用此种模式、方法,针对不同的供电线路、区域逐一计算其电能损耗,并利用信息管理系统加以统计、分析,并通过对比历史数据,为在岗管理人员提供指导及数据,最后组织有关的技术、管理、设计人员协同编制具体的补偿方案,同时利用线损管理系统,对方案中的内容进行模拟、计算,以此校验补偿效果,确认补偿方案的可行性、完善性。
   3.10kV配电网的常用降损对策分析
   3.1 10kV配电网的结构优化 长期运行中,10kV配电网的设计布局、结构形式的合理性、科学性,对于供电线损有着直接影响。对此,在保证10kV配电网的供电质量、效率以及稳定的前提下,供电企业必须对电网结构做出合理调整、设计优化。首先,对于电源点的设计位置应做出合理的安排与规划,应尽可能的将其布置在负荷的中心区域。对于一些兴建较早的配电网络,由于多数是以单端树干的形式来供电,位于室外环境中的供电主干线,往往只是沿着道路的走向架设单一电缆,而并未充分考虑电力负荷的变化情况,更没有考虑电源点的实际位置是否位于电力负荷的中心区域,对此应做出适当调整,最大限度的拉近电源、负荷中心间的距离,以降低线损。对于各电源点的配置,应综合考虑10kV配电网的运行要求、所处环境以及经济供电半径,对于城区以内的供电网络,可适当考虑以半径较小、容量较大、点位密集的方式进行配置,而对于农村地区的电源点配置,应以半径较短、点位密集、容量较小的方式进行。与此同时,在条件运行的情況下,可考虑采用并联的方式将多组配电变压器相连接,从而同步保证10kV配电网运行的经济性、稳定性。其次,对于供电配网的架设,可针对供电区域以内的各个电源点,以相对独立的形式呈辐射状向周边区域延伸进行接线,相较于以往传统的单边供电接线方式,此种做法能够有效降低1/8的供电线损。最后,对于供电导线,应综合考虑10kV配电网的供电需求、运行要求,合理选择导线截面,以最大限度的减少由导线电阻所带来的供电线损,通过适当加大导线的截面面积,能够有效降低30%左右的供电线损,并大幅延长了10kV配电网的运行时间,甚至在数十年内都无需更换导线。
   3.2 平衡配电变压器三相负荷 10kV电网配电变压器面广量多,如果在运行中三相负荷不平衡,会在线路、配电变压器上增加损耗,因此,在运行中要经常测量配电变压器和部分主干线路的三相电流,以便做好三相负荷的平衡工作。减少电能损耗。一般要求配电变压器出口三相负荷电流的不平衡率不大于10%,低压干线及主要支线始端的三相电流不平衡率不大于20%。
   3.3 升压改造对策 在长期运行中,10kV配电网的供电电压的大小与供电线路的损耗成反比。对此,有关供电企业应给予足够的重视,在不断加大电力负荷的同时,对于一些供电电压较低的城乡地区,应逐步推进110kV、220kV配电网络的建设,或在原有低压电网的基础上进行技术改造,陆续淘汰、拆除与国际标准不符的电压网络,尽可能的避免变电容量存有重复,以简化电压等级的方式来降低线路损耗。
   3.4 运行电压的调整 众所周知,当输送容量没有变化的时候,电流和电压成反比,相应地提高运行电压,提高力率,可以达到降损的目标。这在高电压大电网中是成立的。因为在35kV及以上电网中。变压器的铜损占整个电网电能损耗的80%以上,铜损与运行电压的平方成反比。其相应的运行电压越高。铜损越小,因而总的电能损耗也越小。而在配电网中,情况有时恰恰相反。配电变压器的铁损约占整个配电网总损耗的40%~80%,它与配电网运行电压平方成正比。特别是配电变压器在深夜运行时。因负荷低,所以运行电压较高。电压越高。造成空载损耗越大。所以,对于10kV配电网在所有情况下都片面的强调提高运行电压是不合理的。
   4.结语
   随着国内经济及科学技术的飞速发展,供电网络在不断扩大生产规模的同时,相应的线损管理系统也将得到进一步的改进及完善,想要充分发挥其应有功能与作用,线损管理工作者就必须充分了解、掌握电力、计算机等多种专业的知识与技巧,从而为系统的操作、线损管理的实施以及各项降损工作的开展打下扎实的基础。
   参考文献
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