10kV配电网的电能计量和线损管理分析

(整期优先)网络出版时间:2022-07-19
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10kV配电网的电能计量和线损管理分析

石堃林1,陈勰2,侯润润3,袁莉4,左正琴5

贵州电网有限责任公司铜仁供电局  贵州铜仁  554300

摘要:电网线损管理是电力企业的重要考核指标,如何降低线损率是管理者面临的重要难题。10kV配电网作为电力系统的重要组成部分,在运行过程中不可避免地会存在电能损耗问题,本文总电能计量和线损管理两个方面进行分析,为提升线损管理效率进行简要论述,希望对降低供电成本有所帮助。

关键词:10kV配电网;电能计量;线损管理

1 主要难点

1.1自身特殊性

10kV配电网是一种中低压电网,由于10kV配电网直接与用户端相连,其运行的稳定性直接关系着客户的用电体验。并且10kV配电网线路大多在室外环境下,受干扰影响因素较多,会导致电能计量的准确度下降,增加了线损管理的难度。

1.210kV配电网的设备问题

10kV配电网作为电力系统的末端环节,其设备主要以低压设备为主,在设备维护保养过程中,由于基数较大,难以对设备进行全面性更新换代,在使用过程中性能老化容易出现跑、冒、滴、漏等情况,影响电能计量的准确性。同时10kV配电网架构较为复杂,连接设备较多,负荷变化频繁,会影响到电力计量的准确性。

1.3基层管理工作不到位

10kV配电网的电力计量工作是一项系统性的工程,会涉及到配网架构、运行方式、系统参数等问题。从当前线损管理所暴露出来的问题来看,基层管理工作仍然不够细致彻底,未将线损管理指标进行详细分解,在技术管理和人员管理方面相对薄弱。

2 10kV配电网中的电能计量装置管理要点

随着近些年科学技术的不断发展,许多新的技术设备应用于配电网络,显著提升10kV配电网的运行性能。为提升电力企业的经营效率,降低运营成本,电力企业逐步加强了对线损管理工作的考核力度,笔者结合当前电能计量装置管理的相关要点,希望对为线损管理工作的开展有所帮助。第一,计量点的选择。为获取准确的线损计算结果,需要在10kV配电网线路中加装计量装置,比如供电电源处、共用变压器的低压侧、联络开关处和专用变压器的高压侧等,以此来提升计量结果的准确性。第二,计量器具的选择。当前计量互感器通常选用户外干式组合互感器,此类设备具有无油、性能安全、成本低的特点;若为了减轻负载下电流互感器的误差,则回选用S级电流互感器。对于电能表的选择,大多以全电子式多功能电能表为主,该电能表能够测量有功、无功电能,分时计费、统计最大电能需量、记录负荷曲线、自动冻结电量、远方抄表等功能,其性能与作用可代替多个普通的电能表。也存在着故障率高,使用寿命短的特点,但随着当前电子技术的不断发展,新的全电子式电能表在性能状态上将会更加稳定[1]。

3 10kV配电网线损管理要点

3.1优化电网结构电网规划

优化电网结构主要是解决电力需求供需失衡的问题,对于10kV配电网降损管理而言,电网结构设计在降损管理体系中有着基础性的地位。因此,在规划设计阶段,必须要将节能降损作为配电网结构设计的重要考核指标,能够减少交叉供电、迂回供电等问题情况的出现。通过科学划分供电范围,避免电网设备负荷过轻或过重,在设计过程中通过优化的方式,确保电网负荷处于平衡,各单位能够从供电范围上对变压器容量进行优化、网络布局优化、电压等级优化,从而降低配网线路在运行过程中的电力损耗。

3.2优化电压等级

对配电网线路进行升压改造,原理是负荷功率不变的情况下,电力网输配电设备的有功损耗与运行电压的平方成反比[2]。而通过调整运行电压能够减少通过电网元件的电流,必然会导致设备功能损耗随之降低。电力企业可通过10kV配电网调控职能集约化的方式,能够对各区域内的电压质量进行监控和调度,提升配电调度的精准度,为配电线路升压改造奠定基础。在确保配电网线路运行安全稳定的前提下,可以用先进的理论方法通过计算,对设备进行升压改造,最大限度地降低、变压设备的有功和无功损耗。通过强化各级调度部门,对于辖区内电网网损管理考核力度,能够对各级调度部门在运行方式上进行定性和定量分析,在确保佩戴的基础上,通过调控策划的方式来加强网损管理,以降低配电网线路损耗。

3.3优化无功补偿方式

在配电网运行过程中无功功率的消耗主要产生在输、变、配电设备上,为了减少无功功率的消耗,则需要降低无功功率在电网里的流动。例如,通过提高功率因数的方式。①在10kV配电网线路运行过程中,电力企业可研究区域无功优化控制系统,来提升区域无功功率的分布科学性,使用无功补偿容量来提升电功率因数,从而达到设备降低电能损耗的目的。②对于10KV配电线路中可使用集中补偿的方式,调配变压器对大用户就地进行补偿,通过自动补偿装置的使用,提高功率因数。③通过季节变化因素,了解掌握配电网线路运行负荷以及功率因数变化的规律,对手动投退电容器进行投、退调整[3]。

3.4更换高耗能设备

随着当前科学技术的发展,新型节能配电设备不断推行使用,电力企业可通过投入一定的资金比例,更换老旧的配网一次设备。例如,更换S7及以下型号高损耗配电变压器容量;提高非晶合金变压器比例;在新建或老旧线路改造过程中,推广使用节能五金产品以及电力器材设备。各单位可通过加强对变压器经济运行管理的方式,通过定期绘制变压器经济运行曲线,为配电网日常调度工作作为参考,按照主变经济运行曲线来调整主变运行方式,实现节能降耗的目的。对于长期使用过程中,轻载运行的配电变压器应进行更换和调整,避免出现大马拉小车的现象。此外,电力企业可通过对变电站内部用电设施进行改造,通过更换配备使用节能环保的照明器材、通风设备等来降低配电站内设备自身用电负荷。

3.5加强线损排查

10kV配电网线路线损事故较多,大多是由设备和电缆故障引起的,工作人员在展开对线索管理过程中,应强化对不同站点、电缆的线损调查,来提升10kV配电网线路运行的稳定性。对于线损的管理工作,电力企业提升自动化、智能化的管理水平,与GIS、数据库、云计算等技术的结合使用能够实现数据信息的自动采集,使技术人员能够快速定位查找线索问题产生的原因,并在最短的时间内完成线损检修工作。

3.6合理检修和运行维护

为了确保10kV配电网线路在运行过程中始终处于经济的运行方式,各调度部门,在进行有计划停电检查过程中,应注重抢修设备的时间,通过提前筹划的方式,尽量缩短对配电网线路设备检修的时间,尽量减少停电线路的条数。随着当前带电作业技术的推广和使用,各单位应积极开展带电作业的应用方式,以此来提高检修水平,降低配电网线路运行过程中所带来的损耗问题。此外,电力企业应重视对供电设备的维护与保养工作,降低配电设备漏电损耗、谐波、接触电阻等问题。例如,在谐波管理过程中,各级部门应加强对用户谐波的监理和治理,能够从源头上对谐波产生的途径进行遏制,使用电负荷向电网注入的谐波电流低于国家标准,以此来提升10kV配电网线路运行的稳定性[4]。

结语

综上所述,目前在我国电力系统运行管理过程当中,仍存在着许多问题,例如配电网基数较大,对于设备更新换代较为缓慢。但随着当前信息技术的不断发展,使得电力系统线损管理工作也取得了显著成就,为了进一步降低10kV配电网线路运行过程中的损耗,电力企业应强化对线损率的管控力度,一方面通过加强技术改造,在技术方面来降低配网线路在运行过程中的损耗问题;另一方面通过强化管理体系建设,依靠制度手段方式,降低人为因素产生的线损问题,不断降低配电网线路运行成本,提高电力企业的经济效益。

参考文献:

[1]郑孟羊.10kV配电网的电能计量和线损管理分析[j].百科论坛电子杂志,2019(2):463-464.

[2]路长松.10kV配电网的电能计量和线损管理分析[j].轻松学电脑,2019(28):1.

[3]李丹,谭文兵,张湛江,倪建荣.从技术角度浅析线损管理[J].电子世界,2019(22):106.

[4]张盛,陈心扬.探讨电能计量管理对线损的影响[J].科技风,2019(28):201.