配電網(wǎng)中損耗分析以及降損措施

　　下面是小編為大家整理的通信工程畢業(yè)論文——配電網(wǎng)中損耗分析以及降損措施，希望對(duì)大家有所幫助!

　　摘要：配電網(wǎng)中損耗原因有很多，其中線損和網(wǎng)損是最主要的兩種。本文首先介紹了線損和網(wǎng)損的理論計(jì)算方法，然后從多個(gè)角度提出了降低配電網(wǎng)的措施。

　　關(guān)鍵字：配電網(wǎng) 損耗 措施

　　一、損耗分析

　　1.1理論線損計(jì)算法

　　均方根電流法是線損理論計(jì)算的基本方法。在此基礎(chǔ)上根據(jù)計(jì)算條件和計(jì)算資料，可以采用平均電流法(形狀系數(shù)法)、最大電流法(損失因數(shù)法)、等值電阻法、電壓損失法等方法。下面介紹上述兩種計(jì)算方法。

　　1.1.1均方根電流法

　　1.2網(wǎng)損計(jì)算法

　　1.2.1均方根電流法

　　均方根電流法原理簡(jiǎn)單，易于掌握，對(duì)局部電網(wǎng)和個(gè)別元件的電能損耗計(jì)算或當(dāng)線路出日處僅裝設(shè)電流表時(shí)是相當(dāng)有效的尤其是在0.4-10kV配電網(wǎng)的電能損耗計(jì)算中，該法易于推廣和普及但缺點(diǎn)是負(fù)荷測(cè)錄工作量龐大，需24h監(jiān)測(cè)，準(zhǔn)確率差，計(jì)算精度小高，日由于當(dāng)前我國(guó)電力系統(tǒng)運(yùn)行管理缺乏自動(dòng)反饋用戶用電信息的手段，給計(jì)算帶來(lái)困難，所以該法適用范圍具有局限性。

　　1.2.2節(jié)點(diǎn)等值功率法

　　節(jié)點(diǎn)等值功率法方法簡(jiǎn)單，適用范圍廣，對(duì)運(yùn)行電網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)損的理論分析時(shí)，所依據(jù)的運(yùn)行數(shù)據(jù)來(lái)自計(jì)費(fèi)用電能表，即使小知道具體的負(fù)荷曲線形狀，也能對(duì)計(jì)算結(jié)果的最大可能誤差作出估計(jì)，井且電能表本身的準(zhǔn)確級(jí)別比電流表要高，又有嚴(yán)格的定期校驗(yàn)制度，因此發(fā)電及負(fù)荷24h的電量和其他運(yùn)行參數(shù)等原始數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確，且容易獲取。這種方法使收集和整理原始資料的工作大為簡(jiǎn)化，在本質(zhì)上，這種方法是將電能損耗的計(jì)算問(wèn)題轉(zhuǎn)化為功率損耗的計(jì)算問(wèn)題，或進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為潮流計(jì)算問(wèn)題，這種方法相對(duì)比較準(zhǔn)確而又容易實(shí)現(xiàn)，因而在負(fù)荷功率變化小大的場(chǎng)合下可用于任意網(wǎng)絡(luò)線損的計(jì)算，井得到較為滿意的結(jié)果。但缺點(diǎn)是該法實(shí)際計(jì)算過(guò)程費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且計(jì)算結(jié)果精度低。因?yàn)樵摲ㄖ皇峭ㄟ^(guò)將實(shí)際連續(xù)變化的節(jié)點(diǎn)功率曲線當(dāng)作階梯性變化的功率曲線處理或查負(fù)荷曲線形狀系數(shù)的方式獲取節(jié)點(diǎn)等效功率近似地考核系統(tǒng)狀態(tài)。

　　二、降損措施

　　1.簡(jiǎn)化電網(wǎng)的電壓等級(jí).減少重復(fù)的變電容量

　　城市電網(wǎng)改造工程要求做到：從500kV到380/220V之間只經(jīng)過(guò)4次變壓。除東北部分電網(wǎng)采用500kV、220k V、63kV、10kV、380/220V 5個(gè)等級(jí)外。其它電網(wǎng)采用500( 330)kV、220kV、110(或35) kV、10kV、380/220V 5個(gè)等級(jí)。即高壓配電電壓在110kV或35kV之間選擇其中之一作為發(fā)展方向。非發(fā)展方向的網(wǎng)絡(luò)采用逐步淘汰或升壓的措施。

　　2.合理進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，提高電網(wǎng)的功率因素?zé)o功補(bǔ)償按補(bǔ)償方式可分為集中補(bǔ)償和分散補(bǔ)償。

　　2.1集中補(bǔ)償：

　　在變電站低壓側(cè)，安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置(電容器)，安裝配置容量按負(fù)荷高峰時(shí)的無(wú)功功率平衡計(jì)算，安裝電容補(bǔ)償裝置的目的是根據(jù)負(fù)荷的功率因數(shù)的高低而合理及時(shí)投切電容器，從而保證電網(wǎng)的功率因數(shù)接近0.9，減少高壓電網(wǎng)所輸送的無(wú)功功率，使輸電線路的電流減少，從而降低高壓電網(wǎng)的網(wǎng)損。

　　2.2分散補(bǔ)償：由于電力用戶所使用的電器設(shè)備大多都是功率因數(shù)較低，例如工廠的電動(dòng)機(jī)、電焊機(jī)的功率因數(shù)更低，為提高功率因數(shù)，要求大電力用戶的變壓器低壓側(cè)安裝電力電容器，其補(bǔ)償原理與變電站的無(wú)功補(bǔ)償大致相同，不同的是用戶就地補(bǔ)償采用隨機(jī)補(bǔ)償，利用無(wú)功補(bǔ)償自動(dòng)投人裝置及時(shí)、合理地投切無(wú)功補(bǔ)償電容器，保證10 kV電網(wǎng)的功率因數(shù)符合要求(接近0.9 )，從而減少10 kV配電線路的電能損耗。例如：10 kV線路末端進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，如補(bǔ)償前0.7到補(bǔ)償后功率因數(shù)達(dá)到0.9，經(jīng)過(guò)補(bǔ)償后，電能損失減少了39.5%，節(jié)能效果可見(jiàn)一斑。

　　3.抓緊電網(wǎng)建設(shè)，更換高耗能設(shè)備

　　導(dǎo)線的電阻和電抗與其截面積成反比.因此，截面積小的線路電阻和電抗大，在輸送相同容量負(fù)荷情況下，其有功和無(wú)功損耗大。目前，配電網(wǎng)，特別是農(nóng)網(wǎng)中，部分線路線徑截面小，負(fù)荷重，導(dǎo)致線損率偏高。此外，配電網(wǎng)中還存在相當(dāng)數(shù)量的高耗能配電變壓器，其空載損耗P 、短路損耗P 、空載電流百分值I %、短路電壓百分比U %等參數(shù)偏大.根據(jù)這些情況，應(yīng)抓緊網(wǎng)架建設(shè)，強(qiáng)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，并按配電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，有計(jì)劃、有步驟地分期分批進(jìn)行配電設(shè)施的技術(shù)改造，更換配電網(wǎng)中殘舊線路、小截面線路以及高耗能變壓器。

　　4.降低輸送電流、合理配置變電器

　　4.1提高電網(wǎng)的電壓運(yùn)行水平，降低電網(wǎng)的輸送電流。若變電站主變采用有載調(diào)壓方式調(diào)壓,調(diào)壓比較方便，根據(jù)負(fù)荷情況，隨時(shí)調(diào)節(jié)主變壓器的分接開(kāi)關(guān)保證電網(wǎng)電壓處于規(guī)程規(guī)定的波動(dòng)范圍之內(nèi)，最好略為偏高，避免負(fù)荷高峰期電網(wǎng)的電壓水平過(guò)低而造成電能質(zhì)量的下降，同時(shí)也可提高線路末端的電壓，使線路電流下降，從而達(dá)到降損目的，例如：電壓水平從額定值的95%升到105%時(shí)，線路所輸送的電流降低9.5 %，電能損耗下降18.2 %。同樣道理，對(duì)于用戶配電變壓器及10 kV公用配變，可根據(jù)季節(jié)的變化，在規(guī)程規(guī)定電壓波動(dòng)范圍內(nèi)可合理調(diào)節(jié)配變的分接開(kāi)關(guān)，盡量提高配網(wǎng)的電壓運(yùn)行水平，同樣達(dá)到降損的目的。另外，可根據(jù)負(fù)荷的大小，利用變壓器并列經(jīng)濟(jì)運(yùn)行曲線分析負(fù)荷情況，合理切換，實(shí)行并列運(yùn)行或是一單臺(tái)主變運(yùn)行，減少變電站的主變變損。

　　4.2合理配置配電變壓器，對(duì)各個(gè)配電臺(tái)區(qū)要定期進(jìn)行負(fù)荷測(cè)量，準(zhǔn)確掌握各個(gè)臺(tái)區(qū)的負(fù)荷情況及發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)于負(fù)荷分配不合理的臺(tái)區(qū)可通過(guò)適當(dāng)調(diào)整配電變壓器的供電負(fù)荷，使各臺(tái)區(qū)的負(fù)荷率盡量接近75%，此時(shí)配變處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)。在低壓配電網(wǎng)的規(guī)劃時(shí)，也要考慮該區(qū)的負(fù)荷增長(zhǎng)趨勢(shì)，準(zhǔn)確合理選用配電變壓器的容量，不宜過(guò)大也不宜過(guò)小，避免“大馬拉小車”的現(xiàn)象。另外嚴(yán)格按國(guó)家有關(guān)規(guī)定選用低耗變壓器，對(duì)于歷史遺留運(yùn)行中的高損耗變壓器，在經(jīng)濟(jì)條件許可的情況下，逐步更換為低損耗變壓器，減少配電網(wǎng)的變損，從而提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。

　　5.降低導(dǎo)線阻抗

　　隨著城區(qū)開(kāi)發(fā)面積不斷擴(kuò)張，低壓配電網(wǎng)也越來(lái)越大，10 kV配電網(wǎng)也不斷延伸，如何規(guī)劃好各個(gè)供電臺(tái)區(qū)的供電范圍將至關(guān)重要，隨著居民生活水平的不斷提高，用電負(fù)荷與日俱增，為了解決0.4 kV線路過(guò)長(zhǎng)、負(fù)荷過(guò)重的問(wèn)題，在安全規(guī)程允許的情況下，將10 kV電源盡量引到負(fù)荷中心，并且根據(jù)負(fù)荷情況，合理選擇10 kV配變的分布點(diǎn)，盡量縮小0.4 kV的供電半徑(一般為250 m左右為宜)，避免遷回供電或長(zhǎng)距離低壓供電。 無(wú)論高低壓的線路截面選擇都對(duì)線損影響極大，在規(guī)劃時(shí)要有超前意識(shí)，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)好該處在未來(lái)幾年內(nèi)的負(fù)荷發(fā)展，不得因負(fù)荷推測(cè)不準(zhǔn)而造成導(dǎo)線在短期內(nèi)過(guò)載。在準(zhǔn)確推測(cè)負(fù)荷發(fā)展的前提下，按導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)電流密度進(jìn)行選型，并留有一定裕度，以保證配電網(wǎng)處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。

　　6.降損的管理措施

　　由管理因素和人的因素造成的線損稱為管理線損。降低管理線損的措施有多種，而定期展開(kāi)線損分析對(duì)于確保取得最佳的降耗目標(biāo)和經(jīng)濟(jì)效益起著非常重要的作用。首先要比較統(tǒng)計(jì)線損率與理論線損率，若統(tǒng)計(jì)線損率過(guò)高，說(shuō)明電力網(wǎng)漏電嚴(yán)重或管理方面存在較多問(wèn)題.其次理論線損率與最佳線損率比較，如果理論線損率過(guò)高就說(shuō)明了電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)或布局不合理，電力網(wǎng)運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)，最后如果固定損耗和可變損耗對(duì)比，若固定損耗所占比例較大，就說(shuō)明了線路處于輕負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，配電變壓器負(fù)荷率低或者電力網(wǎng)長(zhǎng)期在高于額定電壓下運(yùn)行�？傊�展開(kāi)定期線損分析工作不僅可找出當(dāng)前線損工作中的不足，指明降損方向，還可以找出電力網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)電力網(wǎng)運(yùn)行中存在的問(wèn)題，并可以查找出線損升、降的原因，確立今后降損的主攻方向。降損節(jié)電是復(fù)雜而艱巨的工作，既要從微觀抓好各個(gè)環(huán)節(jié)具體的降損措施，又要從宏觀上加強(qiáng)管理：從上到下建立起有技術(shù)負(fù)責(zé)人參加的線損管理隊(duì)伍，定期進(jìn)行線損分析，及時(shí)制定降損措施實(shí)施計(jì)劃;搞好線損理論計(jì)算工作，推廣理論線損在線測(cè)量，及時(shí)掌握網(wǎng)損分布和薄弱環(huán)節(jié);制定切實(shí)可行的網(wǎng)損率計(jì)劃指標(biāo)，實(shí)行逐級(jí)承包考核，并與經(jīng)濟(jì)利益掛鉤;搞好電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)和電網(wǎng)改造工作，使網(wǎng)絡(luò)布局趨于合理，運(yùn)行處于經(jīng)濟(jì)狀態(tài);加強(qiáng)計(jì)量管理，落實(shí)有關(guān)規(guī)程。

　　雖然降低損耗的方式多種多樣，但我們不應(yīng)盲目模仿，而應(yīng)按照具體要求來(lái)采取不同的降損措施。

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