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试析农村供电所降低线损的技术措施

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2007/12/27 18:48:04   

 关键词:  供电所 农村供电 措施

在电力系统的线损管理工作中,利用技术措施降低线损涉及到电力网的方方面面,而对于农村供电所的降损来讲,只涉及到10KV和0.4KV的中、低压配电网。归纳起来其降低线损的技术措施应从以下几个方面来考虑:一、调整电网结构,优化配电网络电力网结构的优劣是影响线损能否降低的直接因素,在降损管理中起到举足轻重的作用。一个设计理想、结构优化、布局合理的配电网络,必须是在能向电力客户提供合格电能的同时,对电力企业本身来讲还必须具有能够长期以低损、高效的方式来运行,实现较高的经济效果。然而,这些问题恰恰是基层供电所在日常管理工作中往往容易忽略的。在农村基层供电所新建或改造的电力网工程前,很少有人会对这些问题进行设计和论证。电力网结构的调整要注意以下五个方面:第一、提倡设备选型适当超前、负荷侧优于电源侧的设计思路。重视电源点的位置,看其是否是设立在负荷的中心位置。第二、以经济供电半径配置电源点。在农村地区宜采用小容量、短半径、密布点的方式进行配置;在城区可采用大容量、短半径、密布点,并可大胆采用并联配电变压器组式的接线方式进行配置,以利提高供电的经济性和可靠性。第三、优化接线方式。多采用由电源点向周围辐射式的接线方式进行配网架设,尽量避免采用单边供电的接线方式。研究表明:仅这两种接线方式的不同,前者与后者相比就可实现降低损失1/8左右。第四、合理选择导线截面。在经济许可的条件下,导线截面一般应优先照按经济电流密度来选择。对于10KV主干线,导线截面不应小于70mm2,支干线不易小于50mm2,分支线不宜小于35mm2;低压导线截面一般按运行允许电压损耗来确定,同时满足发热条件和机械强度的要求。其简易计算公式如下式中:S为导线的截面mm2Pmax线路中通过的的最大有功负荷Wρ为导线的电阻率m/(Ωomm2)L导线的长度mUe线路额定电压V△Uy允许电压损耗0.4KV低压主干线应按负荷最大电流来选择,但不应小于35mm2,分支线不得小于25mm2。在低压配电网中,无论采用何种电压等级供电,都应确保零线和相线同截面并严禁使用单股、破股线和铁线。第五、正确选择变压器的容量和型号。要选择节能型变压器,合理配置变压器的容量。配电变压器容量与用电设备的容量比以1∶1.5~1∶1.8为宜。二、提高功率因数,减少无功损耗电力网中的电感性电气设备如变压器、电动机等投入运行后,不仅要从电力网中吸收有关功率用于做功,而且还要吸收无功功率建立磁场,这样就导致电力客户的自然功率因数一般比较低。虽然我国对电力客户的用电,规定了必须达到的功率因数标准,但是由于基层供电管理部门的落实不到位,加之农村经济落后等原因,致使农村电力网的平均功率因数远远低于我国城市电力网的平均功率因数。我们由公式P=Secosj可以看出:在电力网输送的视在功率一定时,功率因数cosj越高,电力网输送的有功功率P就越大。功率因数低的实质就是用电设备向电力网中吸收无功功率太高。如要提高电力网所输送负荷的功率因数,就必须设法减少电力网所输送的无功功率。提高功率因数,减少无功损耗的途径有以下两个方面:一是提高自然功率因数。提高电气设备的自然功率因数,主要是:通过合理选择供、用电设备的容量和型号;推广使用节电新产品和新技术;及时停用空载设备来减少电力网中各个部分所需的无功功率,特别是减少负载的无功消耗。二是采取人工无功补偿提高功率因数。采用人工无功补偿,可以有效地降低电力网的线损,改善电压质量,提高配变供电能力和用电设备的出力。以用电设备为例:若将电动机所需全部无功功率给予补偿的话,假如功率因数补偿前为0.7,补偿后达到1.0时,其所需总电流可降低30,低压线损可减少51,配电变压器的供电能力将提高43。在中低压配电力网中我们通常采用并联电容器的方法来实现无功补偿。电容补偿的原则是"分级补偿,就地平衡"。我们知道在功率一定的情况下,如果10KV线路的电流是1A,在0.4KV线路上反应的就是25A,这样在0.4KV线路上产生的损耗就是10KV线路损耗的625倍。农村配电网的无功负荷(包括配电变压器的无功负荷和电感性用电设备的无功负荷)主要集中在低压配电线路上,因而低压无功补偿应是农村供电所管理的重点。所以供电所督促电力客户进行无功随机(随器)就地补偿的任务非常迫切。在无功补偿方面,供电所要勇于开拓无功经济运行的新领域,以科学的理论为导向,为推广农村电容补偿开辟新的途径。补偿方式通常应采用集中补偿和随机(随器)补偿相结合的方案。对于30KVA以上的10KV变压器应随器就地补偿;对于7.5KW以上的电动机,年运行在1000小时以上的重点进行就地随机补偿;低压100KVA以上的动力用户必须安装电容补偿装置;中、低压配电线路实行集中或分散补偿。采用随器补偿的容量不应选择过大,以平均所需无功容量的1/3~2/3为宜。线路集中补偿的最佳位置是从线路首端起的线路总长的2/3处,补偿容量取全补偿的2/3,这样的补偿节电效率最高可达88以上。对于线路较长或分支较大,负载自然功率因数低的线路可采用分散补偿,补偿容量和位置的确定可参照上述的原则确定。集中补偿容量的确定:补偿容量可按下列公式计算求得其中:Qc为补偿电容的容量krvaWQ为电容补偿前的月用无功电量krvahWP为电容补偿前的月用有功电量kwhT为月用电小时数cosj2为电容补偿后计划达到的功率因数随器补偿容量的确定:由于目前配电变压器的空载损失均在额定容量的10以下,对变压器的随器无功补偿可按Qc=(8~10)Se来确定。对于经常空载或低损耗的变压器去8,重载变压器取10就能满足补偿之需要。随机补偿容量的确定:这种方式是按电动机最轻载运行方式进行补偿的,任何情况下都不会过补偿,是最佳的补偿方式。补偿容量的确定可按下面公式来计算。Qc=√3KdIoUe其中:Qc为补偿电容的容量krvaIo为电动机的空载电流,可以通过实际测量获得,也可以按额定电流的30估算。AUe为电动机的额定电压kvKd为电动机的极数的系数,不同极数的电动机选取的系数不同。2极电动机Kd=0.7~0.754极电动机Kd=0.75~0.86极电动机Kd=0.8~0.858极电动机Kd=0.85~0.92三、农村供电所常用的降损措施由于我国农村的中、低压配电网普遍具有的特点:一是配电线路长,电压合格率低,调压成为重要问题。二是经过的空旷地区比较多,负荷分散,故障率高。切除故障分支,重合非故障部分成为查找故障的必要措施。三是负荷小、分布面积广,受农业生产季节性影响,负荷峰谷差比较大,农村配电变压器的平均负荷率比较低。四是农村配电网的建设受经济条件的限制,远景规划和近期要求难以一致,因此电网的发展不能一步到位。五是功率因数比较低,人工电容无功补偿滞后。因此农村供电所常用的降损措施主要有以下几个方面:1、设备选型合理化实现节能降耗。2、调整变压器相间不平衡负载实现节能降耗。3、采用并联变压器运行,适时调整运行方式实现节能降耗。4、调整变压器的运行位置,实现经济运行的节能降耗。5、使用特种变压器运行的节能降耗。6、中、低压配电网的电容无功补偿,实现节能降耗。7、配电线路间负载的经济调整节能降耗。8、变压器、线路组间的经济调整节能降耗。9、改善运行条件的节能降耗。10、提高负荷率的节能降耗。11、电网改造电力线路的节能降耗。12、线路升压改造的节能降耗。13、电网改造中结构优化的节能降耗。14、电网改造中变压器的节能降耗。15、削峰填谷的节能降耗。16、淘汰高能耗用电设备的节能降耗。17、完善管理方式,堵塞各种漏洞的节能降耗。18、引进新技术,运用新方法的节能降耗。

来源:中国电力资料网
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