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【摘要】:线损管理是衡量供电企业综合管理水平的重要标志,降损措施是供电企业一项重要工作,直接关系到企业的管理水平和经济效益。供电企业要发展,必须依靠科技手段,加强线损管理,实施节能降损措施。本文首先对配电网节能降损的重要性进行了介绍;然后通过指出当前供电企业在线损管理方面存在的问题,通过问题的提出找出相应的对策,最后再提出节能降损经济运行的技术措施及管理措施。
【关键词】:供电企业;节能降损;措施
一、供电企业节能降损工作存在的问题
(一)配电网结构薄弱及电源布局不合理
城区配网线路负荷大、损耗高;农村10 kV配电网中存在的电源布点少,供电半径过长的问题;个别配网迂回倒送现象,对运行时间长、线径细、损耗高的线路更换大截面的导线。 由于农村用户广、散、少,超供半径线路比较多,线路的空间距离超长,迂回和“卡脖子”配电线路多,配电线路上负荷点多且比较分散,配电变压器距离用电负荷中心较远。
(二)供电设备陈旧老化,损耗严重
部分导线残旧,运行时间长、导线截面小,载流量小,线路损耗较为严重。在配网中高耗能配电变压器和用电设备仍普遍使用。
(三)配电变压器的运行不合理
城区配变负荷重,配变发热严重(发热是造成线损的最突出问题,发热的过程就是把电能转化为热能的过程,造成了电能的损失;发热使导体温度升高,促使绝缘材料加速老化,寿命缩短,绝缘程度降低,出现热击穿,引发配电系统事故)。 农网配电变压器的空载运行时间长,固定损耗大。农闲季节,白天用电负荷小,经常轻载或空载;农忙季节时,白天负荷大,晚间经常轻载或空载,峰谷差较大。另外,还存在着配电变压器容量与实际用电负荷不匹配,“大马拉小车”的现象较为普遍。
(四)电能计量装置造成的损耗
电量较大的加工用户由于负荷变动大,电流互感器的变比偏大而实际负荷偏小。电压互感器二次压降过大造成的计量精度下降,大量的照明用户计量由于正常校验不及时和老化,低压线路未端电压偏低,存在着计量精度不合格,造成偏慢的现象。
(五)无功损耗
无功补偿设备较少,不能及时进行补偿,无功损耗严重,电网不能稳定经济运行。
(六)管理上的损耗
用户违章用电和窃电损耗,抄、核、收过程中的差错损失,用户表计使用和更換管理上的疏忽,容易造成电能损失,临时性、季节性用电报装管理不严,存在无表用电以及其他的不明损耗。
二、节能降损的技术措施
(一)、采用无功功率补偿设备提高功率因数。
在负荷的有功功率P保持不变的条件下,提高负荷的功率因数,可以减小负荷所需的无功功率Q,进而减少发电机送出的无功功率和通过线路及变压器的无功功率,减少线路和变压器的有功功率和电能损耗。电网功率因数偏低,感性电流分量势必增大,流过线路及变压器线圈时,必将产生电能损耗。无功补偿应按“全面规划,合理布局,分级补偿,就地平衡”的原则,科学地进行合理补偿,以减少无功远距离的输送,达到节能降损的目的。
(二)、对电网进行升压改造。
在负荷功率不变的条件下,电网元件中的负荷损耗部分随电压等级的提高而减少,提高电网电压,通过电网元件的电流将相应减小,负载损耗也随之降低。升压是降低线损很有效的措施。升压改造可以与旧电网的改造结合进行,减少电压等级,减少重复的变电容量,简化电力网的接线,适应负荷增长的需要,降低电力网的线损。具体有如下措施:
1、分流负荷,降低线路的电流密度。利用变电站剩余出线间隔,对负荷大、损耗高的线路进行分流改造,通过增加线路出线的方式降低线路负荷,从而降低线损,每回10kV出线输送功率一般不应超过2000~3000kV·A。
2、调整负荷中心,优化电网结构。 从节能降损的角度考虑电网布局,关键是合理选择供电半径,供电半径应根据负荷分布并按电压降进行选择。针对农村10 kV配电网中存在的电源布点少,供电半径过长的问题,采取兴建新站和改造旧站的方法来缩短供电半径,尽量达到“短半径、多布点、小容量、多供少损、电压合格”的要求,建议10kV配电线路半径控制在15km以内,0.4kV的线路半径控制在0.5km以内。农村低压配电网中则采取小容量、密布点、短半径的方式来达到节电的目的。
3、改造不合理的线路布局,消除近电远供,迂回倒送现象,减少迂回线路,缩短线路长度。对运行时间长、线径细、损耗高的线路更换大截面的导线。
4、更新高损主变,使用节能型主变。主变应按经济运行曲线运行,配有两台主变的要根据负荷情况投运一台或两台主变,并适时并、解裂运行,有载调压的主变,要适时调整电压,使电压经常保持在合格的范围内。配电变压器的损耗对线损的影响起着举足轻重的作用。在农网中造成配变不经济运行的主要原因是产品型号,容量选择不合适,安装位置不恰当;运行因素如农村用电负荷存在季节性强,峰谷差大,年利用小时低,全年轻载甚至空载时间长,管理不善等。合理选型和调整配变容量,提高配变平均负荷率是配电网络降损工作的重点内容。
(三)、提高计量准确性。
更换淘汰型电能表,减少计量损失,积极采用误差性好、准确度高、起动电流小、超载能力强、抗倾斜、防窃电,可实现抄表自动化管理且表损低的全电子电能表,提高计量精度、合理设置计量点,对专线用户加装更换失压记录仪,并推广使用具有宽量程,高精度电子式电能表,为一些用户装设IC卡表,杜绝人为因素的影响,及时查处现场各种计量差错。推广应用集中抄表系统,实现大用户和居民用户远方抄表。每月抄报日应及时核算当月功率因数是否在0.9以上,不足时应考虑采用高压补偿措施。对大用户可装设带分时计费的无功电能表,进行高峰时段的功率因数考核。
(四)改善供电电压水平
配电网运行电压水平的高低是关系到系统和用户能否安全经济供用电的大事,它是电能质量优劣的一项重要衡量尺度。电压如过低或过高都将给供用电设备带来危害和增大电能损耗。因此,把供电电压控制在规程规定的范围,这也是一项技术降损的重点措施,要根据负荷情况使运行电压处在一个经济合理水平。
(五)变压器经济合理的运行
力求使变压器在最佳经济运行区运行,是降低变压器和电网电能损耗的重要措施之一。
1、合理选用(调整)变压器
变压器有载损耗和负载损耗,在整体电网损耗中所占比重较大,所以,通过经常性监测,合理选用或调整节能型低损耗的变压器,并依据所带负荷科学地选择变压器的容量,从而,真正实现变压器的经济运行。
2、合理设置(调整)台区位置
农村负荷点多面广而且偏散,各台区负荷用电量大多不平衡,所以,合理设置(调整)台区位置不能忽视。要特别注重变压器单端供电为用电负荷中心,尽量减少配电线路的空间距离,以降低线路的电能损耗。
3、不断调整负荷,确保各相负荷平衡
三相负荷不平衡,不但会增加线路及变压器的损耗,而且也会影响变压器的安全运行。于此,应根据用电负荷的变化,及时合理地调整用电负荷的平衡性,提高电力线路的负荷率,以降低线路损耗。减少迂回线路,缩短线路长度。
(五)减少接点数量,降低接触电阻
减少接点数量,降低接触电阻,减少迂回线路,缩短线路长度。这也是降低损耗的一个方法。在配电系统中,导体之间的连接普遍存在,连接点数量众多,不仅成为系统中的安全薄弱环节,而且还是造成线损增加的重要因素。在施工过程中,必须重视接点处的施工工艺,保证导体接触紧密,对不同材料间的接点尤其要更加注意。
三、科学节能降损的管理措施
(一)加强组织领导,健全线损管理网络,并建立线损管理责任制,在制度中明确职能科室和生产单位之间的分工,不断完善线损承包考核制度,使线损率指标与全公司职工工作质量挂钩。
(二)搞好线损统计,坚持做到年部署、季总结、月分析考核,逐季兑现奖惩的管理制度,及时发现解决线损管理工作中存在的问题。公司主管部门每月应定期组织相关人员召开一次线损分析会,分析指标完成情况,针对线损较高的线路,从线路质量、表计接线、是否窃电、无功补偿等方面进行讨论和分析,并责成有关部门进行落实,下月线损分析会必须汇报问题查找、处理结果,通报有关情况,研究解决存在的问题。
(三)合理安排检修,及时清除线路障碍,合理安排检修,尽量缩短检修时间,提高检修质量。另外,在春、秋两季输电部门应认真组织清除线路障碍,对线路绝缘子进行擦拭维护,减少线路漏电。
(四)加强抄核收管理,堵塞抄核收漏洞,制定“抄表管理制度”,要求抄表人員严格按照规定日期完成抄收工作,抄表时间及抄表人公开公布,公司主管部门不定期组织抽查,杜绝抄表不同步、漏抄、估抄或不抄现象,确保抄表及时准确,核算细致无误。
(五)开展潮流计算、潮流分析工作,重大方式变化时,及时进行潮流计算。选择最佳运行方式使其损耗达到最小。充分利用调度自动化系统,制定出各变电站主变的经济运行曲线,使各变电站主变保持最佳或接近最佳运行状态,保证主变的经济运行。实现无功功率就地平衡,提高用户的功率因数,强化地方电厂发电机送出的无功功率和通过线路、变压器传输的无功功率的管理,使线损大大降低,并且改善电压质量、提高线路和变压器的输送能力。
(六)经常进行用电普查工作
据统计,不少县级供电企业的线损率居高不下,除了计量表计的误差外,绝大部分是由于以下三种情况造成的:一是用电单位的非法窃电和违章用电;二是供电企业对用电的监察和检查不及时、不深入,处罚的力度不够;三是供电营业单位的工作存在较多漏洞,抄表和核算不准确,甚至有遗漏,未能按时把用户所用的电量如数全部抄回。所以定期或不定期进行用电普查工作,是降低农网线损,特别是降低其管理线损的重要措施。所以应加强营业普查力度,积极开展反窃电营业大普查,组成反窃电营业普查领导小组,把责任落实到人。开展定期检查与日常检查相结合;专项检查与全面检查相结合;查总表与查分表、用户表相结合;采取多种分析方法、多种技术手段、多种形式相结合的四结合原则,打击窃电行为。
公司所辖电网供电区域复杂、负荷分散。升压改造和优化供配电网结构降损,合理调度,适当提高(或降低)和改善运行电压,合理调整变电站主变运行方式,适时投切补偿电容;低压电网的降损,计量管理是前提,线损考核是动力,营业普查是手段;补偿电容合理配置降损,实现无功负荷的最优补偿。农村400V低压网功率因数低,合理地进行无功补偿尤为重要。降损方案与措施的实施是集建设电网、输、配、用电的全过程的方案,涉及供电企业的方方面面,是典型的技术与管理相结合的工作。建议把这项工作贯穿于全面工作的多方面、全过程中,把线损切实降下来,最终达到提高公司经济效益的目的。
【关键词】:供电企业;节能降损;措施
一、供电企业节能降损工作存在的问题
(一)配电网结构薄弱及电源布局不合理
城区配网线路负荷大、损耗高;农村10 kV配电网中存在的电源布点少,供电半径过长的问题;个别配网迂回倒送现象,对运行时间长、线径细、损耗高的线路更换大截面的导线。 由于农村用户广、散、少,超供半径线路比较多,线路的空间距离超长,迂回和“卡脖子”配电线路多,配电线路上负荷点多且比较分散,配电变压器距离用电负荷中心较远。
(二)供电设备陈旧老化,损耗严重
部分导线残旧,运行时间长、导线截面小,载流量小,线路损耗较为严重。在配网中高耗能配电变压器和用电设备仍普遍使用。
(三)配电变压器的运行不合理
城区配变负荷重,配变发热严重(发热是造成线损的最突出问题,发热的过程就是把电能转化为热能的过程,造成了电能的损失;发热使导体温度升高,促使绝缘材料加速老化,寿命缩短,绝缘程度降低,出现热击穿,引发配电系统事故)。 农网配电变压器的空载运行时间长,固定损耗大。农闲季节,白天用电负荷小,经常轻载或空载;农忙季节时,白天负荷大,晚间经常轻载或空载,峰谷差较大。另外,还存在着配电变压器容量与实际用电负荷不匹配,“大马拉小车”的现象较为普遍。
(四)电能计量装置造成的损耗
电量较大的加工用户由于负荷变动大,电流互感器的变比偏大而实际负荷偏小。电压互感器二次压降过大造成的计量精度下降,大量的照明用户计量由于正常校验不及时和老化,低压线路未端电压偏低,存在着计量精度不合格,造成偏慢的现象。
(五)无功损耗
无功补偿设备较少,不能及时进行补偿,无功损耗严重,电网不能稳定经济运行。
(六)管理上的损耗
用户违章用电和窃电损耗,抄、核、收过程中的差错损失,用户表计使用和更換管理上的疏忽,容易造成电能损失,临时性、季节性用电报装管理不严,存在无表用电以及其他的不明损耗。
二、节能降损的技术措施
(一)、采用无功功率补偿设备提高功率因数。
在负荷的有功功率P保持不变的条件下,提高负荷的功率因数,可以减小负荷所需的无功功率Q,进而减少发电机送出的无功功率和通过线路及变压器的无功功率,减少线路和变压器的有功功率和电能损耗。电网功率因数偏低,感性电流分量势必增大,流过线路及变压器线圈时,必将产生电能损耗。无功补偿应按“全面规划,合理布局,分级补偿,就地平衡”的原则,科学地进行合理补偿,以减少无功远距离的输送,达到节能降损的目的。
(二)、对电网进行升压改造。
在负荷功率不变的条件下,电网元件中的负荷损耗部分随电压等级的提高而减少,提高电网电压,通过电网元件的电流将相应减小,负载损耗也随之降低。升压是降低线损很有效的措施。升压改造可以与旧电网的改造结合进行,减少电压等级,减少重复的变电容量,简化电力网的接线,适应负荷增长的需要,降低电力网的线损。具体有如下措施:
1、分流负荷,降低线路的电流密度。利用变电站剩余出线间隔,对负荷大、损耗高的线路进行分流改造,通过增加线路出线的方式降低线路负荷,从而降低线损,每回10kV出线输送功率一般不应超过2000~3000kV·A。
2、调整负荷中心,优化电网结构。 从节能降损的角度考虑电网布局,关键是合理选择供电半径,供电半径应根据负荷分布并按电压降进行选择。针对农村10 kV配电网中存在的电源布点少,供电半径过长的问题,采取兴建新站和改造旧站的方法来缩短供电半径,尽量达到“短半径、多布点、小容量、多供少损、电压合格”的要求,建议10kV配电线路半径控制在15km以内,0.4kV的线路半径控制在0.5km以内。农村低压配电网中则采取小容量、密布点、短半径的方式来达到节电的目的。
3、改造不合理的线路布局,消除近电远供,迂回倒送现象,减少迂回线路,缩短线路长度。对运行时间长、线径细、损耗高的线路更换大截面的导线。
4、更新高损主变,使用节能型主变。主变应按经济运行曲线运行,配有两台主变的要根据负荷情况投运一台或两台主变,并适时并、解裂运行,有载调压的主变,要适时调整电压,使电压经常保持在合格的范围内。配电变压器的损耗对线损的影响起着举足轻重的作用。在农网中造成配变不经济运行的主要原因是产品型号,容量选择不合适,安装位置不恰当;运行因素如农村用电负荷存在季节性强,峰谷差大,年利用小时低,全年轻载甚至空载时间长,管理不善等。合理选型和调整配变容量,提高配变平均负荷率是配电网络降损工作的重点内容。
(三)、提高计量准确性。
更换淘汰型电能表,减少计量损失,积极采用误差性好、准确度高、起动电流小、超载能力强、抗倾斜、防窃电,可实现抄表自动化管理且表损低的全电子电能表,提高计量精度、合理设置计量点,对专线用户加装更换失压记录仪,并推广使用具有宽量程,高精度电子式电能表,为一些用户装设IC卡表,杜绝人为因素的影响,及时查处现场各种计量差错。推广应用集中抄表系统,实现大用户和居民用户远方抄表。每月抄报日应及时核算当月功率因数是否在0.9以上,不足时应考虑采用高压补偿措施。对大用户可装设带分时计费的无功电能表,进行高峰时段的功率因数考核。
(四)改善供电电压水平
配电网运行电压水平的高低是关系到系统和用户能否安全经济供用电的大事,它是电能质量优劣的一项重要衡量尺度。电压如过低或过高都将给供用电设备带来危害和增大电能损耗。因此,把供电电压控制在规程规定的范围,这也是一项技术降损的重点措施,要根据负荷情况使运行电压处在一个经济合理水平。
(五)变压器经济合理的运行
力求使变压器在最佳经济运行区运行,是降低变压器和电网电能损耗的重要措施之一。
1、合理选用(调整)变压器
变压器有载损耗和负载损耗,在整体电网损耗中所占比重较大,所以,通过经常性监测,合理选用或调整节能型低损耗的变压器,并依据所带负荷科学地选择变压器的容量,从而,真正实现变压器的经济运行。
2、合理设置(调整)台区位置
农村负荷点多面广而且偏散,各台区负荷用电量大多不平衡,所以,合理设置(调整)台区位置不能忽视。要特别注重变压器单端供电为用电负荷中心,尽量减少配电线路的空间距离,以降低线路的电能损耗。
3、不断调整负荷,确保各相负荷平衡
三相负荷不平衡,不但会增加线路及变压器的损耗,而且也会影响变压器的安全运行。于此,应根据用电负荷的变化,及时合理地调整用电负荷的平衡性,提高电力线路的负荷率,以降低线路损耗。减少迂回线路,缩短线路长度。
(五)减少接点数量,降低接触电阻
减少接点数量,降低接触电阻,减少迂回线路,缩短线路长度。这也是降低损耗的一个方法。在配电系统中,导体之间的连接普遍存在,连接点数量众多,不仅成为系统中的安全薄弱环节,而且还是造成线损增加的重要因素。在施工过程中,必须重视接点处的施工工艺,保证导体接触紧密,对不同材料间的接点尤其要更加注意。
三、科学节能降损的管理措施
(一)加强组织领导,健全线损管理网络,并建立线损管理责任制,在制度中明确职能科室和生产单位之间的分工,不断完善线损承包考核制度,使线损率指标与全公司职工工作质量挂钩。
(二)搞好线损统计,坚持做到年部署、季总结、月分析考核,逐季兑现奖惩的管理制度,及时发现解决线损管理工作中存在的问题。公司主管部门每月应定期组织相关人员召开一次线损分析会,分析指标完成情况,针对线损较高的线路,从线路质量、表计接线、是否窃电、无功补偿等方面进行讨论和分析,并责成有关部门进行落实,下月线损分析会必须汇报问题查找、处理结果,通报有关情况,研究解决存在的问题。
(三)合理安排检修,及时清除线路障碍,合理安排检修,尽量缩短检修时间,提高检修质量。另外,在春、秋两季输电部门应认真组织清除线路障碍,对线路绝缘子进行擦拭维护,减少线路漏电。
(四)加强抄核收管理,堵塞抄核收漏洞,制定“抄表管理制度”,要求抄表人員严格按照规定日期完成抄收工作,抄表时间及抄表人公开公布,公司主管部门不定期组织抽查,杜绝抄表不同步、漏抄、估抄或不抄现象,确保抄表及时准确,核算细致无误。
(五)开展潮流计算、潮流分析工作,重大方式变化时,及时进行潮流计算。选择最佳运行方式使其损耗达到最小。充分利用调度自动化系统,制定出各变电站主变的经济运行曲线,使各变电站主变保持最佳或接近最佳运行状态,保证主变的经济运行。实现无功功率就地平衡,提高用户的功率因数,强化地方电厂发电机送出的无功功率和通过线路、变压器传输的无功功率的管理,使线损大大降低,并且改善电压质量、提高线路和变压器的输送能力。
(六)经常进行用电普查工作
据统计,不少县级供电企业的线损率居高不下,除了计量表计的误差外,绝大部分是由于以下三种情况造成的:一是用电单位的非法窃电和违章用电;二是供电企业对用电的监察和检查不及时、不深入,处罚的力度不够;三是供电营业单位的工作存在较多漏洞,抄表和核算不准确,甚至有遗漏,未能按时把用户所用的电量如数全部抄回。所以定期或不定期进行用电普查工作,是降低农网线损,特别是降低其管理线损的重要措施。所以应加强营业普查力度,积极开展反窃电营业大普查,组成反窃电营业普查领导小组,把责任落实到人。开展定期检查与日常检查相结合;专项检查与全面检查相结合;查总表与查分表、用户表相结合;采取多种分析方法、多种技术手段、多种形式相结合的四结合原则,打击窃电行为。
公司所辖电网供电区域复杂、负荷分散。升压改造和优化供配电网结构降损,合理调度,适当提高(或降低)和改善运行电压,合理调整变电站主变运行方式,适时投切补偿电容;低压电网的降损,计量管理是前提,线损考核是动力,营业普查是手段;补偿电容合理配置降损,实现无功负荷的最优补偿。农村400V低压网功率因数低,合理地进行无功补偿尤为重要。降损方案与措施的实施是集建设电网、输、配、用电的全过程的方案,涉及供电企业的方方面面,是典型的技术与管理相结合的工作。建议把这项工作贯穿于全面工作的多方面、全过程中,把线损切实降下来,最终达到提高公司经济效益的目的。