安全管理論文淺析對如何降低線損率的措施

1、此資料由網(wǎng)絡(luò)收集而來，如有侵權(quán)請告知上傳者立即刪除。資料共分享，我們負(fù)責(zé)傳遞知識。安全管理論文淺析對如何降低線損率的措施前言電力網(wǎng)電能損耗(簡稱線損率) 是國家考核電力部門的一項(xiàng)重要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo),也是電力系統(tǒng)設(shè)計水平、生產(chǎn)技術(shù)水平和經(jīng)營管理水平的綜合反映,所以采用和推廣新技術(shù)、強(qiáng)化線損管理、降低電網(wǎng)損耗,對搞好節(jié)能和提高電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益具有非常重要的意義。僅以1987 年為例,全國平均線損率8. 48 % ,線損電量高達(dá)367. 75 億kw·h ,而同期美國的平均線損率為6. 1 % ,日本的平均線損率為6. 0 % ,西德的平均線損率為3. 7 %。如果我國平均線損率下降2 %

2、,每年就可以少損耗電能86. 73 億kw ·h , 相當(dāng)于一個裝機(jī)1200mw的發(fā)電廠一年的發(fā)電量,經(jīng)濟(jì)效益非?？捎^。那么如何降低線損率? 這必須從線損的構(gòu)成談起,找到電能損耗產(chǎn)生的根源,才能采取有效的辦法來降低線損率。1 線損產(chǎn)生的原因及構(gòu)成1. 1 線損產(chǎn)生的原因在電力系統(tǒng)中,電能是通過消耗一次能源由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化產(chǎn)生,通過電網(wǎng)輸送到千家萬戶的,在這個過程中,從發(fā)電機(jī)到電網(wǎng)中的線路、變壓器、無功設(shè)備、調(diào)相及調(diào)壓設(shè)備、絕緣介質(zhì)、測量、計量設(shè)備、保護(hù)裝置等輸送和變換元件要消耗電能,此外,還有一些不明損失如竊電、漏電、表計誤差、抄表影響等也將引起線損率的波動。針對以上產(chǎn)生線損率的原因并結(jié)

3、合多年來線損管理的經(jīng)驗(yàn),降低線損應(yīng)從技術(shù)和管理兩方面入手,首先要對線損的構(gòu)成進(jìn)行仔細(xì)的分析,根據(jù)線損產(chǎn)生的具體原因有針對性地制定降損措施,有效地降低線損率。1. 2 電能損耗的組成電能損耗是電能在輸電、變電、配電、用電等各個環(huán)節(jié)中的損耗,它可分為固定損失、變動損失、其它損失三部分。1. 2. 1 固定損失一般不隨負(fù)荷變動而變化,只要設(shè)備帶有電壓,就要消耗電能,就有損失,與通過設(shè)備的功率或電流大小無關(guān),因此,也叫空載損失(鐵損) 或基本損失。主要包括變壓器、調(diào)相機(jī)、調(diào)壓器、電抗器、消弧線圈等設(shè)備的鐵損及絕緣子的損失、電暈損失、電容器和電纜的介質(zhì)損失、電能表電壓線圈的損失等。1. 2. 2 變動損

4、失它是隨著負(fù)荷的變動而變化的,與電流的平方成正比,因此,也稱可變損失或短路損失(銅損) 。主要包括變壓器、調(diào)相機(jī)、調(diào)壓器、電抗器、消弧線圈等設(shè)備的銅損,輸、配電線路和接戶線的銅損,電能表電流線圈的銅損。1. 2. 3 其它損失是指在電能的輸、變、配、用過程中的一些不明因素和在供用電過程中的偷、漏、丟、送等造成的損失,習(xí)慣稱為不明損失或管理損失。2 引起線損過高的原因分析2. 1 技術(shù)原因分析2. 1. 1 線路損耗過高(1) 電網(wǎng)規(guī)劃不合理,電源點(diǎn)遠(yuǎn)離負(fù)荷中心,長距離輸電使損耗升高;或因線路布局不合理,近電遠(yuǎn)供,迂回供電,供電半徑過長等原因使損耗升高。(2) 導(dǎo)線截面過大或過小,線路長期輕載、

5、空載或過負(fù)荷運(yùn)行,不能達(dá)到最佳經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)引起損耗升高。(3) 線路老化,缺陷嚴(yán)重,瓷件污穢等原因引起絕緣等級降低,阻抗、泄漏增大,損耗升高。(4) 無功補(bǔ)償不足或過補(bǔ)償,致使無功穿越,影響了供電能力,使線路損耗升高。2. 1. 2 變電主設(shè)備損耗過高(1) 高耗能主變壓器不能及時更新改造。(2) 運(yùn)行方式不科學(xué),致使主變壓器不能按經(jīng)濟(jì)運(yùn)行曲線運(yùn)行,造成主變過負(fù)荷運(yùn)行或輕載運(yùn)行。(3) 無功補(bǔ)償容量不足,無功穿越嚴(yán)重,通過線路、變壓器傳輸,造成功率因數(shù)低,電壓質(zhì)量差,有功損耗增加。(4) 主設(shè)備老化,缺陷不及時消除等原因使介質(zhì)損耗和瓷瓶、瓷套泄漏增大,導(dǎo)線接頭設(shè)備線夾接觸電阻增大,損耗增加。2

6、. 1. 3 配網(wǎng)損耗過高(1) 配電變壓器容量與負(fù)荷不匹配,造成“大馬拉小車”或“小馬拉大車”,引起損耗增加。(2) 配電變壓器安裝位置不在偏離負(fù)荷中心。(3) 低壓無功補(bǔ)償不合理,高峰欠補(bǔ),低谷過補(bǔ)。(4) 電壓等級設(shè)置不合理。高耗能配電變壓器沒有及時更換。(5) 低壓線路三相負(fù)荷不平衡,引起中性線電流增大,損耗增加;因低壓線路過長引起末段壓降過高使損耗增加;接戶線過細(xì)、過長,破損嚴(yán)重使損耗升高。2. 1. 4 計量誤差大(1) 電流互感器角誤差不符合規(guī)定要求,精度不夠。二次線截面過小,二次壓降過大。(2) 用電負(fù)荷小,計量設(shè)備容量大,長期輕載或空載計量,使計量誤差增大。2. 2 管理原因

7、分析(1) 營業(yè)工作中抄、核、收管理不到位,漏抄、估抄、漏計、錯計現(xiàn)象嚴(yán)重。(2) 內(nèi)部生活、生產(chǎn)用電無表計計量。(3) 對排灌、供熱等季節(jié)性供電配變不能及時停運(yùn)。(4) 計量設(shè)備不按周期檢修、校驗(yàn)、輪換。(5) 用戶違章用電、竊電。3 降低線損率的措施為了保護(hù)經(jīng)營成果,降低線損,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,針對造成線損率過高的具體原因,分別從技術(shù)和管理兩方面制訂降損措施。3. 1 技術(shù)措施降低線損的技術(shù)措施包括需要增加一定投資對電網(wǎng)進(jìn)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(yùn)行方式的措施。3. 1. 1 改善網(wǎng)絡(luò)中的功率分布我們知道系統(tǒng)功率在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中與電阻成反比分布時,功率損耗為最小,我們稱這

8、種功率分布為經(jīng)濟(jì)分布。為了降低網(wǎng)絡(luò)功率損耗,可以采取改變系統(tǒng)運(yùn)行方式,調(diào)整運(yùn)行參數(shù)和負(fù)荷率等措施使網(wǎng)絡(luò)的功率分布接近經(jīng)濟(jì)分布,使網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行更經(jīng)濟(jì),功率損耗為最小。在有功功率合理分配的同時,還應(yīng)做到無功功率的合理分布。按照就近的原則安排補(bǔ)償,減少無功遠(yuǎn)距離輸送。增設(shè)無功補(bǔ)償裝置,并合理配置,以提高負(fù)荷的功率因數(shù),改變無功潮流分布,可以減少有功損耗和電壓損耗,可以減少發(fā)電機(jī)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。根據(jù)公式p %=1 - (cos1/cos2 ) ×100 %當(dāng)功率因數(shù)由cos1 提高到cos2 時,

9、則線路中的功率損耗降低率為p % ,可以計算出當(dāng)功率因數(shù)由0. 7 提高到0. 9 時線路中的功率損耗可減少39. 5 %。 3. 1. 2 合理安排運(yùn)行方式3. 1. 2. 1 電力系統(tǒng)和電力網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行主要是確定機(jī)組的最佳組合和經(jīng)濟(jì)地分配負(fù)荷。在系統(tǒng)有功負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配的前提下,做到電力網(wǎng)及其設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是降低線損的有效措施。而變電站的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行主要是確定最佳的變壓器運(yùn)行組合方式和最佳負(fù)荷率。對于環(huán)網(wǎng)的合理運(yùn)行方式的確定,到底是合網(wǎng)運(yùn)行還是開網(wǎng)運(yùn)行,以及在哪一點(diǎn)開環(huán)都是與電網(wǎng)的安全、可靠和經(jīng)濟(jì)性有關(guān)的問題。從增強(qiáng)供電可靠性和提高供電經(jīng)濟(jì)性出發(fā),應(yīng)當(dāng)合環(huán)運(yùn)行,但是合環(huán)運(yùn)行會導(dǎo)致

10、繼電保護(hù)復(fù)雜化,從而使可靠性又受影響。而開環(huán)運(yùn)行應(yīng)根據(jù)網(wǎng)損計算結(jié)果并考慮安全性和可靠性原則選擇最佳解列點(diǎn)。3. 1. 2. 2 電力網(wǎng)的合理運(yùn)行電壓電力網(wǎng)的運(yùn)行電壓對電力網(wǎng)中的元器件的空載損耗均有影響。一般在35kv 及以上供電網(wǎng)絡(luò)中,提高運(yùn)行電壓1 % ,可降低損耗1. 2 %左右。要提高電網(wǎng)的電壓水平,除了提高發(fā)電機(jī)出口電壓外,主要是搞好全網(wǎng)的無功平衡工作,其中包括提高用戶功率因數(shù),采用無功補(bǔ)償裝置等。在無功平衡的前提下調(diào)整變壓器的分接頭也是重要手段。在610kv 農(nóng)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(fù)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

11、移的要求,適當(dāng)降低電壓運(yùn)行。而對于低壓電網(wǎng),其空載損耗很小,宜提高運(yùn)行電壓。所以在電網(wǎng)運(yùn)行中,大量采用有載調(diào)壓設(shè)備可以在不同的負(fù)荷情況下合理地調(diào)整電網(wǎng)的運(yùn)行電壓。3. 1. 2. 3 調(diào)整負(fù)荷曲線、平衡三項(xiàng)負(fù)荷負(fù)荷峰谷差大,在供電量相同的情況下?lián)p耗大,變壓器三相負(fù)荷不平衡時,特別是低壓網(wǎng)絡(luò),既影響變壓器的安全運(yùn)行又增加了線損。對于峰谷差較大的負(fù)荷,應(yīng)采取雙回路供電方式。而對三相不平衡的負(fù)荷,調(diào)整負(fù)荷是主要技術(shù)手段。三相不平衡在配電線路中經(jīng)常出現(xiàn)。如果不平衡度大,則不僅增加相線和中線上的損耗,同時危及配變的安全運(yùn)行。為了減少這方面的損耗,應(yīng)及時調(diào)整三相負(fù)荷,應(yīng)根據(jù)各用戶的用電規(guī)律,合理而有計劃地

12、安排用電負(fù)荷和用電時間,提高電網(wǎng)負(fù)荷率。通過調(diào)整三相不平衡電流,減少中線的電流,達(dá)到降低線損和安全運(yùn)行的目的。3. 1. 3 變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行據(jù)統(tǒng)計,電力網(wǎng)中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。根據(jù)負(fù)荷的變化適當(dāng)調(diào)整投入運(yùn)行的變壓器臺數(shù),可以減少功率損耗。當(dāng)負(fù)荷小于臨界負(fù)荷時,減少一臺變壓器運(yùn)行較為經(jīng)濟(jì);反之,當(dāng)負(fù)荷大于臨界負(fù)荷時,并聯(lián)運(yùn)行較為經(jīng)濟(jì)。一般在變電站內(nèi)應(yīng)設(shè)計安裝兩臺以上的變壓器為改變系統(tǒng)運(yùn)行方式的技術(shù)基礎(chǔ)。這樣既提高了供電的可靠性,又可以根據(jù)負(fù)荷合理停用并聯(lián)運(yùn)行變壓器的臺數(shù),降低變壓器損耗。同時變壓器一般要選用節(jié)能型。對于負(fù)荷受季

13、節(jié)變化影響大的農(nóng)配電變壓器,可以采用子母變壓器,可根據(jù)不同季節(jié)的負(fù)荷情況,選擇投切容量降低空載損耗。3. 1. 4 進(jìn)行電網(wǎng)改造由于各種原因?qū)е碌碾娋W(wǎng)規(guī)劃不合理,如送變電容量不足,出現(xiàn)“卡脖子”現(xiàn)象;或電源點(diǎn)遠(yuǎn)離負(fù)荷中心,長距離輸電;因線路布局不合理,近電遠(yuǎn)供,迂回供電,供電半徑過長等現(xiàn)象,不但影響了供電的安全和可靠性,還使電網(wǎng)損耗升高。（1）調(diào)整不合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行電網(wǎng)改造,通過架設(shè)新的輸配電線路,改造舊線路,在考慮電壓降、建設(shè)投資、機(jī)械強(qiáng)度和發(fā)熱等條件下根據(jù)經(jīng)濟(jì)電流密度適當(dāng)加大導(dǎo)線截面,改造迂回線路,消除“卡脖子”現(xiàn)象。制定按期發(fā)展建設(shè)的電網(wǎng)規(guī)劃,確保電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。（2）進(jìn)行電網(wǎng)升壓改

14、造對電網(wǎng)進(jìn)行升壓改造,簡化電壓等級和變電層次,減少重復(fù)和變電容量,既提高了供電能力,還可以收到很好的降損效果 。因?yàn)樽儔浩鲹p耗占電網(wǎng)總損耗很大的比例,減少重復(fù)的變電容量和采用節(jié)能型變壓器是一項(xiàng)切實(shí)可行的節(jié)能措施,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。（3）優(yōu)化電源分布電源布置方式不同,電能損失和電壓損失會有很大的差異。電源應(yīng)盡量布置在負(fù)荷中心,對負(fù)荷密度高,供電范圍大的重負(fù)荷區(qū),優(yōu)先考慮兩點(diǎn)或多點(diǎn)布置。這樣不但有顯著的降損節(jié)能效益,同時有效地改善了電壓質(zhì)量。（4）推廣應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備和新材料如采用新型節(jié)能型變壓器,新型合金導(dǎo)線等都會收到顯著的節(jié)能效果。3. 2 管理措施除了通過技術(shù)措施降低線損外,加強(qiáng)

15、組織和管理也是降損的重要措施。3. 2. 1 健全線損管理體系線損工作是全員、全過程、全方位的工作,強(qiáng)化線損管理首先要從強(qiáng)化領(lǐng)導(dǎo)體系入手。供電企業(yè)應(yīng)建立健全由主管局長親自掛帥,生技、調(diào)度、計量、營業(yè)等部門領(lǐng)導(dǎo)和線損專責(zé)人以及各供電所線損專責(zé)人參加的三級線損管理網(wǎng)絡(luò),并定期召開線損分析例會,重點(diǎn)問題重點(diǎn)分析,專項(xiàng)議題隨時討論,使信息反饋及時、準(zhǔn)確,分析研究渠道暢通。形成降損措施迅速落實(shí),快捷、高效的管理體系。3. 2. 2 加強(qiáng)線損理論計算和分析理論線損是線損管理的最基礎(chǔ)資料,是分析線損構(gòu)成,制定技術(shù)降損措施的依據(jù),也是衡量線損管理好壞的尺度,所以必須加強(qiáng)線損理論計算,并要認(rèn)真分析理論線損和實(shí)際

16、線損的差距。實(shí)際線損與理論線損對比,當(dāng)實(shí)際線損率遠(yuǎn)大于理論線損率,則說明管理線損過大,應(yīng)從“偷、漏、差、誤”現(xiàn)象和“抄、核、收”不到位現(xiàn)象著手,有針對性地制定管理措施,降低線損。通過線損理論計算和實(shí)際分析、線損率的波動情況,及時查找管理方面存在的問題,以及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)布局的薄弱環(huán)節(jié)和不合理之處,制定具體措施,推動線損管理工作的全方位開展。3. 2. 3 管理措施針對以上分析出的這些管理漏洞,應(yīng)采取以下具體措施如:(1) 完善管理制度,大力開展?fàn)I業(yè)普查,查處違章用電和竊電現(xiàn)象,針對重點(diǎn)用戶可加裝防竊電的電能表,可根據(jù)不同用戶和不同用電性質(zhì)的負(fù)荷采用高、低壓計量箱,加強(qiáng)計量點(diǎn)的管理。(2) 更換零值、破損的瓷瓶,清掃污穢瓷瓶,適當(dāng)處理線路通道規(guī)定范圍內(nèi)的樹木,提高線路絕緣水平。(3) 嚴(yán)格防止和及時糾正電量、電費(fèi)抄、核、收工作中“估、漏、送”現(xiàn)象,健全用電管理制度,進(jìn)一步加強(qiáng)營業(yè)管理,規(guī)范用電市場。(4) 在經(jīng)濟(jì)合理的情況下,理論線損中的固定損耗和可變損耗基本相等,當(dāng)固定損耗大于可變損耗時,則說明該線路處于輕負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài),未達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理值,結(jié)果造成理論線損值和實(shí)際線損值都較大,所以應(yīng)努力增加線路的用電負(fù)荷;在負(fù)荷沒有開發(fā)潛力的情況下調(diào)整“大馬拉小車”的變壓器,提高變壓器的綜合負(fù)載率,減少空載損耗。當(dāng)固定損耗小于可變損耗時,則說