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农网运行中减少损耗的措施

农网运行中减少损耗的措施

2009/11/17 9:46:00

摘要:农村电网在运行中,由于历史与经济的原因,存在过大的损耗,不利于电力系统的安全、经济运行。为了减少农民负担,提高农村电力企业的经济效益,对农村电网线损实行控制是非常必要的。本文首先分析了农村电网线损过大的原因,然后阐述了相对应的控制措施。

关键词:农村电网 损耗 控制

1 农村电网线损过大的原因

      农村电网一般为单一电源、放射性结构、负荷点间距大使得农村电网损耗过大,农民负担过重。据统计,我国部分农村地区高压损失率超过20%,这主要反映在10kV电力网中;而在低压网络中,损耗更为严重,有的地区损失率高达70%。

综合而言,造成农村电网损耗过大的主要原因为:

(1)规划落后、结构不合理:

       农网的建设处于无规划的滞后状态。配电设备的选点以相邻自然村为依据,而不是以相邻负荷中心为依据;当由于村庄的发展和迁徙出现新的负荷点时,只是简单的从最近的电网引线。这些造成了农村电网中变电所布局不合理,供电半径大,存在大量迂回供电和T接供电。

(2)无功容量严重不足:

       在电力系统中,电网无功容量不足,会导致电流的增大,使得设备及线路的损耗增加,以及电网电压降低。由于农村电网的分散性无功补偿的费用较高,因而无功补偿在农村电网的运用并不普遍。随着农村居民用电结构的变化,对无功需求较大的日光灯、空调、电风扇和彩电的大量使用,使得农村电网功率因数非常低,对无功功率的消耗增大。这些无功功率如果不能及时地得到补偿的话,会对电网的安全、稳定、经济运行产生不利影响。

(3)负荷分布不合理、设备利用率低:

       农村电网大部分为居民生活用电,负荷量不大,存在用电时间段过于集中,而且季节性强的特点。同时,为了满足农村用电的需要,变压器不得不按最大需求量配置。这使得在高峰用电时,农村电网线路几乎满载;低谷用电时,线路几乎空载。因而配电变压器年利用小时低,轻载或空载运行时间长,损耗大。

(4)管理不严:

       农村电工工作量较大,电工队伍不稳定。抄表人员估抄、漏抄现象较为严重,窃电现象无人查。降低线损,减轻农民负担,是一件迫切而艰巨的任务。

2 控制措施

       针对农村电网存在的问题,采用以下几种措施对运行中的损耗进行控制:电网的重新规划、采用无功补偿、调整变压器、完善农电管理制度。

(1)电网重新规划:

       对农村电网的重新规划,是直接解决变电所布局不合理,存在过多迂回供电和T接供电的方法。电网的重新规划要满足配电系统自动化的要求,并遵循以下原则:

①优化网架结构、降低线损;②保证经济、安全运行;③节约设备和材料,投资合理;④便于运行及维护检修;⑤有利于提高供电可靠性和电压质量。

(2)采用无功补偿装置:

       提高供电质量,降低综合线损率是农村电网改造的主要目标。而安装无功补偿电容器是降低损耗,提高电网的输送能力,减少线路电压损失,改善末端电压质量,增加设备出力的有效措施。由于这种方法投资少、见效快,且增加的有功损耗很小,运行维护方便,因而获得了广泛的应用。

①变电所集中补偿方式:

       补偿装置包括并联电容器、同步调相机、静止补偿器等等,主要目的是改善输电网的功率因数、提高终端变电所的电压和补偿主变压器的无功损耗。这些补偿装置一般连接在变电所的10kV母线上,具有管理、维护方便等优点。但是由于农村电网的线路较长,这种方案对降低电网的线损起的作用很小。

②低压集中补偿方式:

       在配电变压器380V侧进行集中补偿,通常采用微机控制的低压并联电容器柜,容量在几十至几百kvar不等。根据用户负荷水平的波动,投入相应数量的电容器进行跟踪补偿。主要目的是提高专用变压器用户的功率因数,实现无功就地平衡,对配电网和配电变压器的降损有一定作用,也有助于保证该用户的电压水平。

③杆上无功补偿方式:

       配电网中大量的公用变压器没有低压补偿,造成很大的无功缺口。因此采用10kV户外并联电容器安装在架空线路的杆塔上(或另行架杆),进行无功补偿,以提高配电网功率因数,达到降损升压的目的。

④用户终端分散补偿方式:

       依据无功就地补偿的原则,由用户对电网中无功需求较大的负荷进行补偿,能够减少电压损失,改善电压质量,进而改善用电设备启动和运行条件。

        以上四种无功补偿方式在降低损耗、改善电压的效果是不一样的,应该根据实际情况选择使用,其比较结果如表1所示。

1 四种无功补偿方式的比较

补偿方式

变电所集中补偿

低压集中补偿

杆上无功补偿

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