黨志強
(廣西梧州供電局,廣西 梧州 543002)
近年來,國家投巨資進行電網(wǎng)改造,重點加快了主網(wǎng)架的建設(shè),使得電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨合理,作為電力企業(yè),要最大限度地在保證安全、可靠、優(yōu)質(zhì)供電的基礎(chǔ)上,達到經(jīng)濟運行的目的。從理論上看,電力系統(tǒng)的經(jīng)濟運行主要包括電網(wǎng)的經(jīng)濟運行、發(fā)電廠的經(jīng)濟運行和變配電站的經(jīng)濟運行以及綜合考慮整個電力系統(tǒng)的情況,其中電網(wǎng)經(jīng)濟運行在電力系統(tǒng)的經(jīng)濟運行顯得尤為重要,因此對電網(wǎng)經(jīng)濟運行分析,同時提出相關(guān)措施,其意義重大。
根據(jù)各方面經(jīng)驗與理論總結(jié),電網(wǎng)運行降損措施包括的內(nèi)容與種類較多,降損范圍與措施很多,本文從影響電網(wǎng)經(jīng)濟運行重點因素探討電網(wǎng)經(jīng)濟運行分析及相關(guān)措施。
電網(wǎng)運行時變電容量不足,不僅影響了供電的安全和質(zhì)量,而且也影響著線損。電力線路損耗和變壓器損耗共同造成了電網(wǎng)的線損,因此為了電網(wǎng)經(jīng)濟運行,應(yīng)該優(yōu)化組合和擇優(yōu)選擇電網(wǎng)中的所有變壓器和電力線路。因此,應(yīng)重點從以下幾方面考慮:
按經(jīng)濟電流密度優(yōu)化合理原則可以采用兩線路并聯(lián)運行或增加導(dǎo)線截面,線路負荷重、供電半徑過長、線路迂回供電,是造成線路損耗增大原因之一。對此,可采取在線路上增設(shè)一條導(dǎo)線,讓兩條線路并列運行的方式。
理論上分析,增大導(dǎo)線截面的同時,也就降低了線路的電阻,從而降低線路的有功損耗。因此一條線路,不僅可有效地降低線損,還可提高線路供電的可靠性。
針對配變單端供電情況,為了達到低壓線路由一路輸出變?yōu)閹茁份敵觯瑴p少線損提高電網(wǎng)經(jīng)濟運行,應(yīng)合理選擇配變的安裝地點,一般將配變安裝在負荷中心處。
電壓如能簡化一級,這樣就減少相關(guān)設(shè)備,就減少維修和保養(yǎng)管理,同時線損也相應(yīng)減少。配電中心盡可能用高壓,如具備相關(guān)技術(shù)資質(zhì)和一定的經(jīng)濟條件應(yīng)對線路升壓改造,根據(jù)線路輸送容量和周邊的環(huán)境以及規(guī)劃合理選擇升壓方案,適當考慮升壓供電是可行的。合理設(shè)計、改善電網(wǎng)的布局和結(jié)構(gòu),減少供電半徑太大對提高電網(wǎng)經(jīng)濟運行是顯著的。
對目前正在使用的高能耗變壓器合理規(guī)劃,或者進行改造,予以更新或者淘汰。在電網(wǎng)改造設(shè)計中對新型變壓器的容量選擇,不僅應(yīng)考慮到變壓器容量利用率,同時更應(yīng)考慮到變壓器的運行效率。使變壓器運行中的有功損耗和無功消耗最低。通過調(diào)整變壓器的安裝地點可以提高電壓質(zhì)量,降低線損,選用節(jié)能型變壓器淘汰高能耗變壓器可使變壓器運行中的有功損耗和無功消耗最低。
兩臺以上主變壓器的變電所應(yīng)繪出主變壓器經(jīng)濟運行曲線,確定其經(jīng)濟運行區(qū)域,負荷小于臨界負荷時,一臺運行。負荷大于臨界負荷時兩臺運行。
變壓器不平衡度越大,損耗也越大,因此,一般要求電力變壓器低壓電流的不平衡度不得超過10%,低壓干線及主變支線始端的電流不平衡度不得超過20%。
變壓器由于使用范圍較廣,根據(jù)不同的運行方式與電網(wǎng)結(jié)構(gòu),需要考慮一些特殊的運行方式,達到最佳的經(jīng)濟運行。
在確保其安全運行的前提下,為了使變壓器經(jīng)濟運行,應(yīng)充分利用現(xiàn)有設(shè)備,通過擇優(yōu)選取變壓器最佳運行方式、負載調(diào)整的優(yōu)化、變壓器運行位置最佳組合以及改善變壓器運行條件等技術(shù)措施,降低電網(wǎng)損耗,實現(xiàn)經(jīng)濟運行。
合理計算變壓器經(jīng)濟負載系數(shù),使變壓器處于最佳的經(jīng)濟運行區(qū)。變壓器并非在額定時最經(jīng)濟,當負荷的銅損和鐵損相等時才最經(jīng)濟,效率最高。
變壓器不平衡度越大,損耗也越大,電網(wǎng)如果在運行中三相負荷不平衡,會在線路、變壓器上增加損耗,因此要經(jīng)常測量變壓器出口和主干線路的三相電流,做好負荷的平衡工作,減少電網(wǎng)損耗率。要定期、定時負荷測試,從線路末端開始對不平衡的負荷進行調(diào)整,力求單相負荷在各相線上對稱均勻分布。
按備用變、容量、臺數(shù)組合等因素,優(yōu)先考慮技術(shù)特性及并列、分列經(jīng)濟的變壓器運行方式。
同時變壓器由于使用范圍較廣,根據(jù)不同的運行方式與電網(wǎng)結(jié)構(gòu),要考慮一些特殊的運行方式。由于供電系統(tǒng)的用戶范圍廣大,對一些特殊用戶要考慮特殊的供電方式才能使投入的變壓器達到最佳的經(jīng)濟運行狀態(tài)。如單相變、電爐變、調(diào)壓變、專用變等,以滿足專一用戶而不影響其他用戶的經(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。電網(wǎng)要考慮的是全系統(tǒng)的經(jīng)濟性,是在保證區(qū)域電網(wǎng)和地區(qū)電網(wǎng)的安全運行和保證供電質(zhì)量的基礎(chǔ)上,充分利用電網(wǎng)中現(xiàn)有輸(配)變電設(shè)備,在系統(tǒng)有功負荷經(jīng)濟分配的前提下,做到配電網(wǎng)及其設(shè)備的經(jīng)濟運行是降低線損的有效措施。
合理調(diào)整配電線路的聯(lián)絡(luò)方式:配電線路應(yīng)該采取最佳運行方式使其損耗達到最小,通過互為備用、環(huán)網(wǎng)、并聯(lián)線、雙回線路等是可以達到的。對于環(huán)形的供電網(wǎng)絡(luò),正常需要運行斷開,應(yīng)根據(jù)兩側(cè)壓降基本相等的原則,找到一個經(jīng)濟功率的斷開點,使線路的電能損耗最小。推廣帶電作業(yè),減少線路停電時間;對雙回線路供電的網(wǎng)絡(luò),雙回線路并列是最經(jīng)濟的,因此要盡量利用帶電作業(yè),減少雙回線的停電次數(shù)與時間。
電網(wǎng)的運行電壓對電網(wǎng)元件的空載損耗、負載損耗和電暈損耗均有影響,當負荷不變時,電壓提高,與電壓成反比的負載損耗將減少。在額定電壓附近,當變壓器的分接頭位置不變時,電壓提高,變壓器的空載損耗將增加。至于電暈損耗,它不僅與運行電壓有關(guān),而且與氣象條件及電網(wǎng)電壓等級等因素有關(guān)。超高壓線路,由于電暈損耗相當可觀,因此,對超高壓線路運行電壓的高低問題值得專門研究。
要促進電網(wǎng)經(jīng)濟運行,總的來說,要做好電網(wǎng)網(wǎng)架的規(guī)劃、建設(shè)和管理,使得電力輸、配網(wǎng)絡(luò)布局合理,結(jié)構(gòu)優(yōu)化,能滿足電網(wǎng)優(yōu)化運行的技術(shù)要求,首先應(yīng)提高電網(wǎng)規(guī)劃的預(yù)見性、經(jīng)濟性,加強需求預(yù)測,做好電網(wǎng)經(jīng)濟運行的前期工作。電網(wǎng)和電源布局的優(yōu)化,是電力經(jīng)濟運行的基礎(chǔ),否則電力生產(chǎn)、流通過程的優(yōu)化就將受到制約。電網(wǎng)經(jīng)濟運行方式是在保證電網(wǎng)安全運行和供電質(zhì)量及滿足供電需求基礎(chǔ)上,通過對電網(wǎng)中變壓器和電力線路不同運行方式所產(chǎn)生的損耗進行定量計算,通過對比優(yōu)選變壓器及電力線路損耗最小的運行方式,從而達到降低電網(wǎng)損耗的目的。本文從重要的幾個方面進行分析,提出相關(guān)措施,提高電網(wǎng)的經(jīng)濟運行。
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