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电网中线损无功补偿对策及线损管理新技术应用探究

北极星输配电网  来源:论文网    2016/9/22 9:11:26  我要投稿  
所属频道: 电能质量  关键词:无功补偿 电容器 电力系统

北极星输配电网讯:线损是所有电网经营单位的综合性经济技术指标,可对电网企业管理水平加以直接体现。因此,各电网企业应不断探寻有效降损措施,加强技术应用,实现降损节能、促使企业经济效益与社会效益有效提高的目的。本文通过对我国电网线损现状进行分析,对线损原因进行探讨,同时对线损无功补偿对策和线损管理新技术应用进行探究,以期为企业降损节能提供参考。

在供电企业日常经营管理中,电网中线路损耗是不可回避的重要问题,同时也是对供电企业经济技术与综合管理水平加以衡量的重要标志。对电网中线损加强管理,采取有效措施将线损控制在最小范围内,是实现控制电能损耗与节能目的的关键性工作,也是供电单位一项系统工程和长期战略性任务。

1.我国电网中线路损耗现状

线损是在电网将电能向用户输送时,电网中所用电气设备及各部件中产生的功率和电能损耗。线损率是电网运行过程中线路中损耗电量在总供电量中所占百分比。现阶段,我国电网线损率远高于发达国家,在低压电网中线损率高达30%甚至更多,和线损标准12%差距甚远。同时,随着我国各地电网面积不断增加,纵贯式低压配电线路在诸多电网中得到了广泛应用,然而这一形式线路复杂,在电网改造时具有较大难度,线损率不断增大,造成了电能严重浪费现象,需妥善予以解决。

2.电网中线路损耗原因

2.1电网不合理布局,在计量设备中存在不足

在电网建设中,若未对变压器进行合理布点,或者供电点和负荷中心有较大偏离、采用迂回方式供电或近电远送、导线截面过小或供电半径较长等问题,都很可能引发电能损耗大幅增加。同时,如果关口计量设备在计量时存在准确性差问题,很容易导致电量流失。在部分电量计量中常存在所用计量方式不合理、高供低量等问题发生,或者是电能表或互感器倍率存在差错,计量回路的配置不合理等问题,均会导致电能损耗有不同程度的增高。

2.2变压器和承载负荷不匹配

变压器是电网重要基础设备,对输配电变压器应予以合理选择,保证其可以有效承担电网输配电功能。然而在现阶段电网中,很多输配电变压器存在容量选择不合理问题,导致输配电变压器长期处于空载、轻载运行状态,致使电能损耗大幅度增加。

2.3电网三相负荷不平衡,功率因数相对较低

在配电线路中常存在三相负荷不平衡现象,如果三负荷不平衡度多于20%,则会致使线路中电流大幅升高,导致电能损耗大量增加。在工矿企业中,用电设备很多都属于感性用电设备,感性负荷会对系统有功功率加以吸收,同时还需电力系统提供大量无功功率才可正常运行。而系统所提供无功功率在运输及配送过程中,涉及到的输电线路较多,同时还需经变压器予以转换和输送,导致无功功率损耗,致使电网功率因数降低。

2.4在管理中存在损耗

电网管理力度不足是造成线路损耗的重要原因之一,如对设备未进行妥善维护,存在漏电、放电现象等而未及时加以处理,在抄核收时有估抄、少抄和漏抄现象等。这些现象可促使售电量减低,导致电能损耗不断增加。同时,在各地有各种偷窃电行为,也是线路损耗不断增加的原因之一。

3.线损无功补偿对策

3.1对无功补偿方式加以合理选择

在电网实际运行中,电网局部无功功率应和总体电网中无功功率实现平衡,因此既要对整个电网中无功功率补偿要求加以满足,同时又要对点电网中各支路、分站无功补偿需求予以实现。无功补偿主要形式应为分散性补偿,同时对集中补偿予以合理应用。在高压与低压无功补偿时以低压为优先选择,同时要将用户与供电部门无功补偿有机结合起来展开。无功功率补偿方式包括就地补偿、分散补偿和集中补偿三种。相较于就地补偿和分散补偿而言,集中补偿中所需电容器组容量较小,具有更高利用率,但无法对配变电总馈线加以补偿,只是将电网中无功负荷减小,在应用时具有较大局限。

3.2合理应用无功补偿技术

3.2.1FACTS柔性交流输电控制系统

FACTS是电力系统对电力电子新技术予以有效应用的实例,其中具有广泛应用的补偿器即SVC静止无功功率补偿器。SVC是通过控制晶闸管触发角,有效调整接入电网的等效电纳,对无功功率输出加以调节。SVC可通过内部电容器形成感性无功功率。若电网中有水平较低电压出现,或不能对无功功率加以补偿,则会对无功功率输出加以遏制。

3.2.2对电力电子逆变技术加以合理利用,实现无功功率补偿

SVC设备难以对换流元件实现断流控制,形成的谐波电流会对电网产生一定影响,对电网电压波动无法良好调节。在电网中,可将多台SVC设备并联起来实现移相输出,促使补偿容量大幅提升,同时对谐波电流可发挥有效抑制,这样即使在欠压时,也可发挥较强调节功能。同时,在对无功功率补偿装置进行选择时,要在对郊区等公共电网的配电容量准确把握基础上,根据电网功率因数与承载负荷,对无功功率补偿装置进行合理选择,对补偿容量加以调节,不可过大或过小,以免导致电容组效果不良,同时要对装置原理、维护性能、使用功能、质量等进行综合考虑。在实现电容器无功补偿时,要对控制台负荷中心地点进行合理选择,尽量实现就地补偿,促使电网中无功功率传输距离大幅缩短,从而促使电网经济效益提升。另外,由于三项负荷具有不平衡特征,因此应选择配电控制台中有较大负荷位置,对有分相投切的无功功率补偿装置进行安装。

4.线损管理新技术及其应用

对线损管理新技术加以合理应用可有效降低电网线损率。在实际管理中,应对电网实现潮流实测,加强线损理论计算,准确掌握线损实际和电网运行数据,掌握固定与可变损耗比例,对电网理论线损与最佳线损值熟练掌握,为线损管理和分析工作提供依据。同时,应加强110kV变电站建设力度,增设新电源布设,避免迂回供电形成的电能浪费。应减少无功电流传输路径,降低变压器和线路中出现的有功损耗,促使供电量和供电能力得到提高。对负载进行合理分配,调节负载偏轻或偏重线路,保证电网运行状态优良。在电网电压自主站-配电网-用户中实现三级调节,根据线路荷载情况,及时调节线路电压运行状况。同时,对设备应进行合理、及时检修,防止发生重大事故。在调节公用变压器三相负荷时,应保证三相平衡送电,在低压配电中实现三相四线控制,使变压器出口平衡保持在10%范围以内。

原标题:电网中线损无功补偿对策及线损管理新技术应用探究

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