電能在電力網(wǎng)中的損耗是客觀存在的一種物理現(xiàn)象,只可減少不可避免。線損是電能在電力網(wǎng)中損耗的統(tǒng)稱,主要包括電阻損耗、磁場(chǎng)損耗以及管理因素的損耗,線損的大小通常用線損率來(lái)表示,線損率又可分為實(shí)際線損率和理論線損率。下面就分析農(nóng)村低壓線損的構(gòu)成,淺談農(nóng)村低壓降損措施,供大家參考。
一、農(nóng)村低壓線損的構(gòu)成及分類
農(nóng)村低壓線損主要由電阻、電磁、管理三方面原因構(gòu)成,電阻損耗是由導(dǎo)體電阻對(duì)電流的阻礙而引起的,并隨導(dǎo)體中通過(guò)的電流的大小而變化,故又稱可變損耗;電磁損耗是在電、磁轉(zhuǎn)換過(guò)程中,由于磁場(chǎng)的作用在設(shè)備中產(chǎn)生磁滯和渦流使設(shè)備的鐵心溫度升高和發(fā)熱而引起的,這種損耗與設(shè)備通過(guò)的電流大小無(wú)關(guān),與電網(wǎng)電壓等級(jí)有關(guān),而電網(wǎng)電壓等級(jí)相對(duì)固定,故又稱固定損耗;管理?yè)p耗是在線損管理工作中存在的一些漏洞,如:偷、漏、跑、冒,關(guān)系電、人情電等原因產(chǎn)生,損耗產(chǎn)生原因不確定、不具體,故又稱不明損耗。正確分析線損構(gòu)成,從中找出降損的突破口,比較直觀,對(duì)癥下藥,少走彎路。
可變損耗、固定損耗組成了我們通常所說(shuō)的理論線損,理論線損就是不考慮管理因素,屬線路、配變、互感器等電器元件消耗的電能產(chǎn)生,理論上它可以通過(guò)電網(wǎng)結(jié)構(gòu),導(dǎo)線、配變等電器元件運(yùn)行參數(shù)計(jì)算出來(lái)。降低理論線損主要依靠技術(shù)更新改造,新科技、新產(chǎn)品的運(yùn)用。由可變損耗、固定損耗和不明損耗(管理?yè)p耗)則構(gòu)成了實(shí)際線損,實(shí)際線損要大于理論線損。要降低實(shí)際線損,除要依靠技術(shù)手段外,還要加強(qiáng)日常營(yíng)業(yè)管理,假如一條低壓電網(wǎng)的技術(shù)參數(shù)一定,降低管理?yè)p耗則是我們降損工作的重中之重。
二、降農(nóng)村低壓線損的措施及對(duì)策
(一)技術(shù)措施
1、可以通過(guò)正確選擇導(dǎo)線型號(hào)、材料、材質(zhì)等辦法,降低導(dǎo)線電阻,更新改造迂回、卡脖線路,及時(shí)停運(yùn)空載運(yùn)行線路,縮短供電半徑,線路中盡量避免接頭等方法,以降低電能在導(dǎo)線上的損耗。
2、及時(shí)改造、更換高能耗變壓器,選擇低損耗節(jié)能變壓器。配變安裝宜采用“小容量、密布點(diǎn)、短半徑”供電方式,農(nóng)村綜合用電配變一般按實(shí)際高峰負(fù)荷總功率的1.2倍選擇,單臺(tái)容量不宜超過(guò)500kV·A。防止配變輕載、過(guò)載運(yùn)行,使變壓器容量與用電負(fù)荷相配套,并盡量使其在經(jīng)濟(jì)負(fù)載下運(yùn)行。
3、要盡量減少變壓層次,因?yàn)槊拷?jīng)過(guò)一次變壓,大約要消耗1%~2%的有功功率和8%~10%的無(wú)功功率,變壓層次越多,損耗就越大。
4、為減少無(wú)功功率的輸送量和有功功率的損失,應(yīng)合理實(shí)施無(wú)功補(bǔ)償。在農(nóng)村低壓電網(wǎng)中補(bǔ)償方式有三種:一是在配變低壓側(cè)母線上集中安裝電容器,進(jìn)行補(bǔ)償;二是在低壓線路中點(diǎn)或負(fù)荷集中處安裝電容進(jìn)行補(bǔ)償;三是對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行就地平衡補(bǔ)償,也叫隨機(jī)補(bǔ)償。一般情況下宜采用隨機(jī)補(bǔ)償,補(bǔ)償應(yīng)遵循“全面規(guī)劃,合理分配,分級(jí)補(bǔ)償,就地平衡”的原則。
無(wú)功補(bǔ)償?shù)臉?biāo)準(zhǔn):高壓供電的工業(yè)用戶和高壓供電裝有帶負(fù)荷調(diào)整電壓裝置的電力用戶,功率因數(shù)為0.9及以上;設(shè)備容量在100kV·A及以上的電力用戶和大、中型電力排灌站,功率因數(shù)為0.85及以上;躉售和農(nóng)村綜合配變功率因數(shù)要達(dá)到0.8及以上。無(wú)功負(fù)荷的規(guī)劃一般采用無(wú)功負(fù)荷系數(shù)“K值法”進(jìn)行估算,其表達(dá)式為:K=電網(wǎng)最大無(wú)功負(fù)荷/電網(wǎng)最大有功負(fù)荷,農(nóng)村電網(wǎng)無(wú)功負(fù)荷系數(shù)一般取1.2~1.4為宜。
5、正確選用計(jì)量裝置, 定期校驗(yàn)、輪換,以降低計(jì)量故障差錯(cuò)率。機(jī)械式電能表、互感器等計(jì)量裝置都有線圈、鐵心等耗能元件,因此在選擇時(shí)要盡量低能耗計(jì)量裝置。在農(nóng)村有些經(jīng)濟(jì)貧困地區(qū),一些用戶每月只用幾千瓦時(shí)電甚至更少,一般一塊機(jī)械表自身?yè)p耗每月在1kW·h,按每月用戶用電8kW·h計(jì)算,僅表?yè)p就有12.5%的線損率。因此建議使用自身?yè)p耗較小的電子式電能表,在就是推廣使用電能表節(jié)電器,該節(jié)電器不用電時(shí),自動(dòng)切斷電源,避免空耗,負(fù)荷一開(kāi),自動(dòng)恢復(fù)送電,以減少表?yè)p。
6、調(diào)整線路的日負(fù)荷,減小峰谷差,實(shí)現(xiàn)均衡用電,提高線路負(fù)荷率。可以通過(guò)日負(fù)荷曲線,實(shí)行峰、谷差電價(jià),及各種激勵(lì)措施,以實(shí)現(xiàn)日均衡負(fù)荷。
7、調(diào)整線路三相負(fù)荷,使之基本平衡。在日常管理工作中通常沒(méi)有把三相負(fù)荷平衡作為降損的重點(diǎn),一是由于各路負(fù)荷難以預(yù)測(cè),再就是調(diào)整比較麻煩,下面就三相負(fù)荷不平衡的情況來(lái)分析一下線損成因:假設(shè)用單相兩線制供電,電流為I,導(dǎo)線電阻為R,功率因數(shù)為1,則其消耗功率是:△P1=2I2R
在三相四線制供電,若把單相負(fù)荷分配在兩根相線上,則每相的電流為原來(lái)的1/2,其消耗的功率是:△P2=I2R/2
若把單相負(fù)荷分配在三根相線上,則每相的電流為原來(lái)的1/3,其消耗的功率是:△P3=I2R/3
P1/△P2=4
△P1/△P3=6
從中可以看出,如果三相分配不平衡,線損可能成倍增加,一般情況下可增加2~4倍,由此可知調(diào)整三相負(fù)荷平衡的降損潛力。
三相負(fù)荷是否平衡的測(cè)量,一般情況下用鉗形表測(cè)量配電盤(pán)上部的低壓三相四線制進(jìn)線電流,或者出線電流,或者測(cè)量中性線對(duì)地電壓三種方法判斷,三相電流不平衡度K=3I0×100%/(IU+IV+IW)。
三相負(fù)荷不平衡的調(diào)整一般有如下幾步:①收錄基礎(chǔ)信息,以抄表卡上用戶月均用電量為依據(jù),做好近期負(fù)荷發(fā)展預(yù)測(cè),注重大客戶的電量變化;②作好統(tǒng)計(jì),以用戶抄表卡為依據(jù),分線路統(tǒng)計(jì)單條線路負(fù)荷;③進(jìn)行調(diào)整規(guī)劃,對(duì)線路全面熟悉,總體規(guī)劃;④停電作業(yè),做好安全措施后,從末端調(diào)整開(kāi)始,從末端調(diào)整使中性電流流不出境,或流動(dòng)路徑最短,節(jié)能效果最好。從線路首端出發(fā),沿著主線路→分支線路→末端線路,觀察線序變化規(guī)律,找準(zhǔn)中性線,走到末端,開(kāi)始調(diào)整,并做好記錄,再通過(guò)末端接點(diǎn)平衡→末端線路平衡→分支線路平衡→主線路平衡,以就地平衡為主,就近平衡為輔,從下到上夯實(shí)基礎(chǔ),以達(dá)到線路出口平衡。
(二)管理措施
1、建立健全各級(jí)線損管理組織,制訂線損管理制度,建立和完善線損經(jīng)濟(jì)責(zé)任考核,實(shí)行分壓、分區(qū)、分線路、分臺(tái)區(qū)管理,把責(zé)、權(quán)、利結(jié)合起來(lái),可以采取“重獎(jiǎng)重罰,全獎(jiǎng)全罰”等方法,以調(diào)動(dòng)員工降損節(jié)能的積極性。
2、加強(qiáng)用電營(yíng)業(yè)管理,加大《電力法》等法律、法規(guī)宣傳,定期、不定期開(kāi)展?fàn)I業(yè)普查,以法治電,嚴(yán)厲打擊竊電行為,杜絕違章用電,減少不明損失。
3、對(duì)臺(tái)區(qū)和用戶安裝漏電保護(hù)器,對(duì)破損和污染的瓷瓶等元件及時(shí)清理更換,保持線路通道暢通,以提高線路絕緣水平。
4、搞好線損管理人員培訓(xùn),做好月線損分析,提高農(nóng)村電工素質(zhì),提升線損管理水平,嚴(yán)格防止和及時(shí)糾正“抄、核、收”工作中的差錯(cuò),實(shí)行異地抄表,以杜絕“三電”。
5、不斷采用新的科學(xué)管理手段,開(kāi)展理論線損計(jì)算,開(kāi)展降損科研和難題攻關(guān)。