電力系統(tǒng)的損耗分析和補償

摘要: 長期以來，電力系統(tǒng)中存在著大量的無功負載，這些負載不但造成了國家經(jīng)濟的損失， 而且增加了用戶的負擔(dān)。本文對電力系統(tǒng)的損耗原因作了分析，并提出了補償損耗的措施和方法。

關(guān)鍵詞: 電力系統(tǒng)損耗分析補償

長期以來，電力系統(tǒng)中存在著大量的無功負載，這些負載不但造成了國家經(jīng)濟的損失，而且增加了用戶的負擔(dān)。一些小型企業(yè)，尤其是農(nóng)村的鄉(xiāng)辦乃至村辦企業(yè)，由于所使用的絕大部分電氣設(shè)備來自魚龍混雜的機電市場，這些機電產(chǎn)品往往出自小型企業(yè)甚至手工作坊，原材料雜質(zhì)多，質(zhì)地不純，因而功率因數(shù)低，功耗大。這就增大了供電系統(tǒng)中的電力變壓器、輸電線路的損失，不僅影響了電力企業(yè)的經(jīng)濟效益，而且給生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟效益帶來了負面的效應(yīng)。例如當(dāng)?shù)氐囊粋€小型造紙廠每年的電費約為40萬元，這個企業(yè)所用電氣設(shè)備的功率因數(shù)平均不到0.7，如果電氣設(shè)備的功率因數(shù)能提高到0.9，一年下來僅電力費用就可以節(jié)約十余萬元。解決這些問題的一個行之有效的方法就是進行無功功率的補償。為了達到節(jié)能降損的效果，改善電能的質(zhì)量，提高輸變電設(shè)備的有功輸出，使電氣設(shè)備處在最佳經(jīng)濟狀態(tài)下運行，使有限的電力更好地為社會主義建設(shè)服務(wù)，做好無功補償工作勢在必行。

一、系統(tǒng)損耗的原因

1.電力調(diào)度不力、負荷分配不均，致使一些電力變壓器處于輕載甚至空載狀態(tài)。

供電線路不夠科學(xué)，供電格局混亂，線路迂回供電，配網(wǎng)運行不經(jīng)濟;一些高損耗變壓器還在運行;部分線路線號小;另外，還存在一定數(shù)量的配電變壓器容量與實際用電負荷不匹配的情況，配變負荷沒有在經(jīng)濟運行區(qū)間;一些配變?nèi)嘭摵刹黄胶猓行渣c發(fā)生偏移;配網(wǎng)自動化水平不高。這些都導(dǎo)致了系統(tǒng)損耗。

2.線路電壓太低。

目前由區(qū)域變電所送往企事業(yè)的電網(wǎng)電壓一般為6kV，如果能將這個電壓提高到10kV，即可大幅度減少變壓器及輸電線路上的損耗。另外，輸變電設(shè)備陳舊、線路老化現(xiàn)象嚴(yán)重，已不能滿足日益發(fā)展的工業(yè)、農(nóng)業(yè)和人民生活的需要。再者，變壓器容量小、架空線路乃至電力電纜截面不足。盡管國家花費了一定的資金對部分地區(qū)原有的電網(wǎng)進行了改造，但由于在施工甚至設(shè)計過程中缺乏一定的前瞻性、預(yù)見性，因此一些局部供電網(wǎng)絡(luò)供電質(zhì)量仍舊低劣，加之小型企業(yè)不斷地上馬、增容，導(dǎo)致了線路損耗大。

3.在經(jīng)濟利益的驅(qū)使下一些不正規(guī)的企業(yè)片面追求利潤，致使電氣設(shè)備產(chǎn)品原材料質(zhì)地不純。

如硅鋼片、線材中含有大量雜質(zhì)，制造工藝落后，從而使得一些電氣產(chǎn)品性能低劣，功率因數(shù)大大降低，而這些產(chǎn)品充斥著機電市場，造成機電產(chǎn)品魚龍混雜的格局，一些采購人員為獲得經(jīng)濟回報大量采購這些產(chǎn)品。這些產(chǎn)品應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，毫無疑問會造成損耗的增加，給國家、企業(yè)帶來巨大的損失。

4.無功補償容量不足。

民營企業(yè)、家用電器增長速度較快，致使線路負荷快速增加，尤其是近年來隨著國家政策調(diào)整、人民生活水平提高、家用電器下鄉(xiāng)，配電網(wǎng)絡(luò)的無功補償設(shè)備容量更顯不足，導(dǎo)致了線損率的升高，電壓質(zhì)量也難以滿足用戶的要求。

二、補償?shù)拇胧┖头椒?/p>

1.科學(xué)合理地進行電力調(diào)度。

我們要提高經(jīng)濟運行水平就要減少變壓器輕載、空載和過載的機率。我們要合理選擇配電變壓器的容量和安裝位置，盡量使得變壓器的負荷率接近75%—80%的運行狀態(tài)，消除“大馬拉小車”和三相不平衡現(xiàn)象。調(diào)整公用變壓器三相負荷，我們應(yīng)盡量采用三相平衡送電，對于三相四線制低壓供電線路，變壓器出口處不平衡度應(yīng)不大于10%。對業(yè)擴報裝，我們宜統(tǒng)一受理，重點處理好負荷分布，調(diào)整負荷過重或過輕的線路，合理配置公用變?nèi)萘俊４送?，我們還要進一步加大降損后評估工作的力度。

2.提高線路電壓等級。

為提高線路電壓，我們可從幾個方面入手:第一，有條件的地方盡量采用高電壓等級電源進行供電，提高區(qū)域變配電所的出口電壓等級，即把區(qū)域變電所送往企事業(yè)的電網(wǎng)6KV電壓提高到10KV，減少線路電流，降低線路損耗。第二，合理增加負荷量大的原有線路截面，減小線路電阻，降低線損。構(gòu)建合理的供電網(wǎng)絡(luò)，學(xué)習(xí)先進國家的成熟技術(shù)。新的城區(qū)、新的工業(yè)區(qū)一律采用高電壓等級進行供電。將變配電點設(shè)置在負荷的中心位置，供電格局形成輻射狀，縮短供電半徑，減少供電線路的冗余。

3.加強機電產(chǎn)品的生產(chǎn)、市場管理力度，遏制低劣產(chǎn)品的制造、加工、上市。

圍、追、堵、截粗制濫造的電器產(chǎn)品在市場的流通交易，這是從長遠觀點看問題的戰(zhàn)略。為國排憂，為民謀利，這應(yīng)該是職能部門的義務(wù)，同時也是企事業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、管理人員、工程技術(shù)人員的責(zé)任。我們應(yīng)使機電產(chǎn)品采購的團購化、透明化、公開公正化。只有這樣，才能使得我國的電氣產(chǎn)品質(zhì)量得到提升，功率因數(shù)得以提高。

4.合理進行無功補償，提高功率因數(shù)。

我們可以對增加的容量進行集中補償，也可以針對單獨大型設(shè)備進行分散補償;可以對低壓系統(tǒng)進行補償，也可以根據(jù)情況對高壓系統(tǒng)進行補償。當(dāng)然，無論采取什么樣的補償，都有很強的專業(yè)技術(shù)性。比如低壓系統(tǒng)要避免過補償，高壓補償要避免電容的爆炸，電信系統(tǒng)要避免因為補償而出現(xiàn)的諧波過電壓，等等。當(dāng)然隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與完善，運用先進技術(shù)與設(shè)備，及時準(zhǔn)確地投入補償?shù)姆椒ê褪侄卧絹碓蕉?，而且越來越趨于合理?/p>

5.加強電力系統(tǒng)的監(jiān)管力度。

我們應(yīng)調(diào)動一切先進的設(shè)備和手段，準(zhǔn)確及時地預(yù)報局部的、區(qū)域的和系統(tǒng)的供電行情，監(jiān)管其供電網(wǎng)絡(luò)功率因數(shù)的數(shù)值。我們應(yīng)運用現(xiàn)代化手段加強供電系統(tǒng)中設(shè)備的損耗、線路損耗的統(tǒng)計與計量，加強電量遠傳系統(tǒng)主站功能的開發(fā)利用，使其在系統(tǒng)功能上切實具備線損實時分析的功能。我們應(yīng)逐步實現(xiàn)變電站電量遠傳、負載控系統(tǒng)和電廠電量遠傳等系統(tǒng)的信息共享，充分利用已有的數(shù)據(jù)信息資源，提高管理科技水平。

總之，隨著能源的枯竭，加強電力系統(tǒng)中的損耗分析和補償是一個意義遠大又迫在眉睫的問題，需要每一個工程技術(shù)人員乃至公民認真對待。

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