張松艷 王剛 金芳芳
[摘 要] 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是供電企業(yè)的工作主題之一,降損可以提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)對(duì)節(jié)能減排、增加社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益作用明顯。對(duì)于線損管理工作,縣級(jí)供電企業(yè)管理的網(wǎng)絡(luò)范圍僅為35kV及以下電壓等級(jí)的配電網(wǎng),但這部分電網(wǎng)的線損占全網(wǎng)線損比重最高,縣級(jí)供電企業(yè)加強(qiáng)線損管理工作十分必要。
[關(guān)鍵詞] 線損;理論計(jì)算;降損措施
[作者簡介] 張松艷,象山縣供電局辦公室副主任,研究方向:企業(yè)管理,浙江 象山,315700
[中圖分類號(hào)] TM744 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1007-7723(2013)01-0053-0004
深入開展理論線損計(jì)算工作是做好線損管理工作的黃金切入點(diǎn)。因?yàn)橥ㄟ^理論計(jì)算,可以明確理論線損占統(tǒng)計(jì)線損的比例,從而控制管理線損,壓縮統(tǒng)計(jì)線損。理論計(jì)算的過程也可以幫助我們判斷、分析一些技術(shù)因素、采取一些技術(shù)降損措施,改善理論線損值。
一、象山配電網(wǎng)情況介紹
象山縣供電局承擔(dān)著象山18個(gè)鎮(zhèn)鄉(xiāng)街道供電任務(wù),供電面積1382平方公里。有35kV運(yùn)行線路31條,總長度235.71km;10kV運(yùn)行線路157條,總長度1831.23km;10kV配變共4665臺(tái),總?cè)萘?118285kVA。由以下電源電供電:220kV電壓等級(jí)變電所2座,變電容量660MVA;110kV電壓等級(jí)變電所10座,變電容量690.5兆伏安;35kV電壓等級(jí)變電所13座,變電容量250.5 MVA。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2011年網(wǎng)供最高負(fù)荷32.51萬kW,全社會(huì)網(wǎng)供電量15.83億kWh,售電量15.38億kWh;城市綜合電壓合格率99.729%,供電可靠率99.815%,月平均日負(fù)荷率81.08%;線損率2.82%,其中35kV及以上電網(wǎng)損失電量1169.42萬kWh,占總損耗的26.20%,10kV及以下電網(wǎng)損失電量3294.30萬kWh,占總損耗的73.80%??梢?,縣級(jí)供電企業(yè)想提高自身的降損節(jié)能效益,就應(yīng)該把節(jié)能降耗工作的重點(diǎn)放在10kV和400V配電網(wǎng)上,從電網(wǎng)的規(guī)劃、建設(shè)到調(diào)整、改造、運(yùn)行和管理,以及相應(yīng)的人力、物力、財(cái)力的投入,都應(yīng)向這一重點(diǎn)傾斜。
二、降損實(shí)踐及效益分析
本文就象山配電網(wǎng)10 kV和400 V兩個(gè)電壓等級(jí)進(jìn)行分析并提出降損措施。
(一)10kV配電網(wǎng)
鑒于線路情況復(fù)雜,設(shè)備、元件多,數(shù)據(jù)存在不同步的現(xiàn)象,采用收集較完備的容量法計(jì)算,[1]結(jié)合象山地域的沿海特點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),按負(fù)荷類別分析原因。比如:鶴浦沿海線路老化系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于正常值,且負(fù)荷相對(duì)分散,供電半徑偏長,供電負(fù)荷率也偏??;石浦漁業(yè)發(fā)達(dá),季節(jié)性、階段性負(fù)荷跳躍性增長現(xiàn)象突出;城區(qū)住宅區(qū)集中,燈峰負(fù)荷明顯;老城區(qū)及城鄉(xiāng)結(jié)合部等出租房集中,一戶多表普遍,夏季空調(diào)負(fù)荷突增。
計(jì)算結(jié)果按4個(gè)原則進(jìn)行比較:總損耗率高低和波動(dòng)情況比較;三相負(fù)荷平衡度調(diào)整前后的比較;不同的負(fù)荷類型的線路或同一線路不同負(fù)荷時(shí)段代表日計(jì)算數(shù)據(jù)的比較;供電線路半徑和導(dǎo)線線徑調(diào)整前后的比較。
1. 分析歸納:
(1)海島線路普遍損耗偏高,這是供電區(qū)域的地理環(huán)境和負(fù)荷性質(zhì)決定的。其中,403線線損非常高,達(dá)到21.53%,原因是此線路為沿海線路,供電半徑超長,達(dá)21.6km,且近年發(fā)展起來的船舶制造企業(yè)大大小小有幾十家,均依海而建,接入該10kV線路,導(dǎo)致負(fù)荷高峰期出現(xiàn)“小馬拉大車”現(xiàn)象,線損率增高。同時(shí),也可看到,在此種特殊情況下,容量法已無法滿足計(jì)算要求。
(2)城區(qū)線路和居民線路線路狀況良好,且負(fù)荷分布比較合理,所以損耗率均在2%左右,比較合理。其中F409線損耗偏高,原因是該線路為老城區(qū)供電線路,線路線徑小,截面積僅有35 ,平時(shí)這一區(qū)域僅有留守的老人和孩子,負(fù)荷不高,可以保障日常用電需求。可一到春節(jié)期間,外出務(wù)工的子女紛紛回家過年,家中的家用電器全部開啟,就會(huì)出現(xiàn)低電壓問題。
(3)城郊線路,大半線路損耗偏高,其中的原因要結(jié)合象山的產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)——針織業(yè)發(fā)達(dá),外來務(wù)工人員眾多,城鄉(xiāng)結(jié)合部往往是他們的聚集地,幾乎都是一家多戶的出租房,隨著今年人們生活水平的提高,家用電器負(fù)荷突增,特別是夏季高溫時(shí)段,如:102線、364線偶爾會(huì)出現(xiàn)低電壓問題。
(4)工業(yè)線路損耗比較小,這得益于工業(yè)負(fù)荷集中,供電半徑和線徑合理等多種因素。
(5)綜合線路和農(nóng)村線路損耗值相對(duì)比較良好,雖然農(nóng)村線路的負(fù)荷比較分散,但損耗值均在合理的范圍之內(nèi)。
(6)水產(chǎn)線路計(jì)算出的損耗率很好。這主要是由取值當(dāng)天的負(fù)荷利用情況決定的,7月底仍處于象山的禁漁期,漁業(yè)及水產(chǎn)加工沒有真正的運(yùn)作起來,所以負(fù)荷利用率比較合理,沒有暴露出線路損耗高的問題。實(shí)際運(yùn)行情況是,氣候宜人的春節(jié),線路負(fù)荷更低,線損更??;而到了8月中下旬,為開漁(9月16日)做準(zhǔn)備,制冰負(fù)荷開始攀升,9月中下旬,第一批漁船返崗,滿載而歸,水產(chǎn)加工和冷凍負(fù)荷隨即跟上,此期間氣溫還很高,所以負(fù)荷幾乎呈跳躍性增長,此段期間線路的線損率明顯增加,如,分別取值2011年4月7日,8月29日和9月25日的實(shí)測(cè)值,計(jì)算結(jié)果如下(表2):
計(jì)算這類線路的損耗只取1個(gè)代表日是不夠的,更精確的做法應(yīng)該是選擇負(fù)荷不同時(shí)段的多個(gè)代表日值計(jì)算,然后按照負(fù)荷大小計(jì)算平均時(shí)間和平均值作為該線路的損耗。
2. 降損實(shí)踐
(1)開工建設(shè)110kV鶴浦輸變電工程,這是海島供電的歷史性突破,是海島線路優(yōu)化的最好途徑。該工程2012年內(nèi)將投運(yùn),屆時(shí),南田島和高塘島將由110kV鶴浦輸變電工程供電,403線的供電半徑將比現(xiàn)在縮短2/3,達(dá)到合理的范圍,海島供電狀況全面改善。
(2)對(duì)于一家多戶的出租房,很容易產(chǎn)生負(fù)荷三相不平衡問題,在計(jì)算時(shí)想得到更加精確的線損結(jié)果,需要考慮實(shí)際的10kV線路三相平衡程度,一般變壓器的三相負(fù)荷不平衡率原則上應(yīng)小于25%,計(jì)算公式如下:
當(dāng)然,當(dāng)三相不平衡問題突出時(shí),最好的辦法是調(diào)整三相負(fù)荷的分布,使負(fù)荷盡量平衡分布才是解決問題的根本。比如老城區(qū)的F409線,三相負(fù)荷調(diào)整前的損耗計(jì)算值如下(表3):
表3與表1中的F409線比較,負(fù)荷調(diào)整后的損耗率比調(diào)整前的損耗率下降了1.27個(gè)百分點(diǎn),效果明顯。
(3)同樣對(duì)于F409線,原主線路截面積僅35,而且線路老舊,運(yùn)行年限15年以上,在2012年春節(jié)前的低電壓專項(xiàng)整治過程中實(shí)施了線路改線徑增大改造,改造成了70 ,線路損耗進(jìn)一步降低,計(jì)算值如下(表4):
(二)400V低壓電網(wǎng)
由于低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算量大,組織工作復(fù)雜,所以僅會(huì)選取個(gè)別有代表性的臺(tái)區(qū)進(jìn)行理論計(jì) 算[2]。但計(jì)算的結(jié)果對(duì)實(shí)際工作的指導(dǎo)意義并不大。
1. 降損實(shí)踐
長期以來,主要靠經(jīng)驗(yàn)加強(qiáng)建設(shè)、改造和管理來降損增效。
(1)2008年實(shí)施新農(nóng)村電氣化建設(shè)以來,逐步淘汰S7型公用配電變壓器,推廣S9、S11型變壓器,并嘗試采用了一些新型變壓器,如非晶合金變壓器、有載調(diào)壓變壓器等,取得了一定的節(jié)損降耗、節(jié)能減排的效果。
(2)注重預(yù)防鹽霧腐蝕,降損增效。對(duì)石浦、鶴浦等沿海重鹽霧地區(qū),盡量采用絕緣導(dǎo)線和集束導(dǎo)線,配電房應(yīng)用室內(nèi)戶型設(shè)計(jì),鐵附件進(jìn)行鍍鋅處理。經(jīng)過近幾年的新農(nóng)村建設(shè)改造,現(xiàn)全縣490個(gè)行政村,1599個(gè)配電臺(tái)區(qū)有83%,是室內(nèi)型,低壓線路絕緣率達(dá)到81%。另外,對(duì)電力線路的接頭處進(jìn)行銅鋁過渡,安裝塑料防腐罩,隔離鹽霧侵蝕和氧化,也減少了計(jì)量表計(jì)氧化燒毀的現(xiàn)象。就拿石浦供電所為例,其低壓線損率已由2007年的12.35%下降到2011年的6.46%。
(3)不斷規(guī)范抄核收制度建設(shè),加強(qiáng)差錯(cuò)考核,組織培訓(xùn),提高從業(yè)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)和責(zé)任心。
2. 創(chuàng)新嘗試
2011年,象山縣供電局試點(diǎn)建設(shè)了“全覆蓋、全采集、全費(fèi)控”電力用戶用電信息采集系統(tǒng),這一系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)線損實(shí)測(cè)計(jì)算、實(shí)時(shí)監(jiān)控管理功能。試點(diǎn)選在東陳鄉(xiāng)供電區(qū)域,共55個(gè)臺(tái)區(qū)。2011年12月,實(shí)現(xiàn)了第一次數(shù)據(jù)的全采集,產(chǎn)生了第一份線損分析明細(xì)。經(jīng)過半年的運(yùn)行,基于此系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)制訂了對(duì)東陳村1#主變實(shí)施配變?cè)鋈莞脑欤瑢?duì)平石村和旦門王家村兩個(gè)臺(tái)區(qū)重點(diǎn)實(shí)施低電壓整治的計(jì)劃,發(fā)揮了該系統(tǒng)的指導(dǎo)作用。
三、管理建議
(一)10kV電網(wǎng)
10 kV電網(wǎng)近些年仍無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線統(tǒng)計(jì)計(jì)算,理論計(jì)算仍需依靠計(jì)算軟件,所以,應(yīng)注重理論計(jì)算軟件的完善和改進(jìn)。比如:當(dāng)前的低壓理論線損計(jì)算軟件在計(jì)算時(shí)一般是以三相負(fù)荷平衡為基礎(chǔ)進(jìn)行的,沒有考慮每一負(fù)荷的具體運(yùn)行情況,根據(jù)設(shè)備容量分?jǐn)傠娏?,未考慮線路補(bǔ)償電容的影響等等。同時(shí),也應(yīng)加強(qiáng)分析功能,比如,在實(shí)現(xiàn)原始用電數(shù)據(jù)條件下,模擬改變線路參數(shù)或結(jié)構(gòu)下的計(jì)算為工作人員提供舊線路改造方案和新線路設(shè)計(jì)方案的依據(jù),可以模擬采取各種技術(shù)降損措施后的線損變化,檢驗(yàn)措施實(shí)施的效果,從而指導(dǎo)工作人員制訂最優(yōu)的降損技術(shù)方案。
(二)400V電網(wǎng)
加快實(shí)施智能化建設(shè)。按照計(jì)劃,此智能化建設(shè)項(xiàng)目將在2012年完成全縣所有中心城鎮(zhèn)的所有用電客戶的遠(yuǎn)程采集系統(tǒng)建設(shè),在2013年底完成全縣“全覆蓋、全采集”。屆時(shí),400V低壓線損計(jì)算將實(shí)現(xiàn)全部臺(tái)區(qū)線損的實(shí)測(cè)計(jì)算、實(shí)時(shí)監(jiān)控,為日常的管理工作提供直接的參考依據(jù),輔助管理工作的進(jìn)一步完善和規(guī)范。
四、結(jié) 語
隨著智能化電網(wǎng)建設(shè)推進(jìn),配電網(wǎng)自動(dòng)化程度不斷提高,以及集抄、遠(yuǎn)程抄表技術(shù)的推廣應(yīng)用,理論線損計(jì)算將逐漸地向在線監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)計(jì)算的目標(biāo)發(fā)展,為電網(wǎng)科學(xué)發(fā)展提供強(qiáng)有力的參考支撐,為加強(qiáng)科學(xué)管理提供依據(jù)。
[參考文獻(xiàn)]
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