朱洪仁
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,用電負荷的不斷增加,原電網(wǎng)將會不適應(yīng)發(fā)展著的用電負荷的增長,況且在過去不強調(diào)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計,反正那里要用電就把線拉到哪里,因此導(dǎo)線卡“脖子”不按經(jīng)濟電流密度輸送功率;無功補償不足,功率因數(shù)低,線路上無功率過大,末端電壓低,始端電壓波動太大,線路迂回供電,近電遠送,還有電壓層次過多,引起不必要的串級式供電等等,這些都是網(wǎng)絡(luò)改造的任務(wù)。
1.簡化電壓層次
一般目前電壓層次為220/110/35/0.4KV為五個層次,如果能簡化掉一級變成220/110/10/0.4KV或220/35.0/l0/0.4KV,這樣可以減少一級設(shè)備,減少一級運行管理的檢修工作,減少一級線損,這是在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計中值得考慮的長遠規(guī)劃問題。
2.線路升壓
根據(jù)線路輸送容量和輸送距離,以及發(fā)展要求,如果投資效益能在3-5年回收的,一般升壓運行是劃的來的。升壓的節(jié)電效益還是很可觀的。
3.提高運行電壓
線路和變壓器中的可變損耗與運行電壓高低的平方成反比,因此提高電壓可以顯著的降低線損,但是也只能在額定電壓的上限范圍內(nèi)適當(dāng)提高,負荷減小,又在低俗時間內(nèi)提高電壓運行,則有可能適當(dāng)其反,而造成增加線損,因為大量的變壓器和帶有鐵芯的線圈在其鐵芯內(nèi)有損耗,這種損耗是與電壓的平方成正比的,所以要有分析地進行。當(dāng)然,通常情況下,提高運行電大后降低的損耗效果還是可觀的。
4.按經(jīng)濟電流密度供電
經(jīng)濟電流密度是根據(jù)投資,年運行費用及有色金屬消耗等因素確定的。對于最大負荷利用小時數(shù)不同的導(dǎo)線,其經(jīng)濟電流密度也不同。
5.線路并環(huán)運行
在一個電網(wǎng)中,運行方式是多種多樣的,而各種方式下的損耗也是各不相同的,因此應(yīng)取得最佳運行方式使其損耗達到最小。一般情況下,線路并環(huán)或并聯(lián)運行是比較經(jīng)濟的。當(dāng)時非均一性(即電抗和電阻之比為常數(shù))網(wǎng)絡(luò)是要經(jīng)過計算才能確定并環(huán)還是開環(huán)運行那一個最經(jīng)濟的方式。
6.換粗導(dǎo)線
在輸送同樣容量情況下?lián)Q粗導(dǎo)線,使損耗下降的效果是好的。
7.減少迂回供電
電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理,不按規(guī)劃要求布置網(wǎng)絡(luò),往往會產(chǎn)生迂回供電,尤其是在配電網(wǎng)絡(luò)中最為嚴重,從而使線損增加,因此在這各級電壓的網(wǎng)絡(luò)中都要防止迂回供電,防止亂牽亂拉。
8.提高功率因素,減少無功流動
眾所周知,各用戶按其負荷性質(zhì)都有其一定的功率因數(shù),也就是說,在吸收電網(wǎng)有功功率的同時,吸收相應(yīng)的無功功率,有功功率和視在功率之比值就稱為功率因素。如果各用戶能將無功就地補償一部分,則電網(wǎng)送給它的無功就少,在線路中就減少電流,因而也就減少了耗損。
功率因素提高后,線損降低的程度是很大的。據(jù)國外資料對線路、變電所規(guī)定是:一般配電線路基本不送無功功率,送電線路的功率因素也應(yīng)不小于0.95;在低谷時功率因素等于1.0:樞紐變電所的低壓母線的功率因數(shù)為1.0;電廠直供時的功率因數(shù)一般為0.8左右,一次降壓變電所的功率因數(shù)應(yīng)不小于0.95;二次降壓變電所應(yīng)等于小于0.95;總之變電壓級數(shù)越多,要求補償?shù)墓β室驍?shù)就越高。對于各用戶來說,可根據(jù)《供用電規(guī)則》確定執(zhí)行。
由此可見,嚴格按經(jīng)濟功率因數(shù)控制用戶功率,控制各變電所和線路的運行功率,對于降低電網(wǎng)線損,提高經(jīng)濟效益具有十分重要的意義。當(dāng)然,應(yīng)該強調(diào)的是全網(wǎng)的無功率補償方案,應(yīng)該按照等網(wǎng)損微增率的原則來分配補償容量,這樣最經(jīng)濟,是最優(yōu)化的方案。
9.實行主變壓器的經(jīng)濟運行
(1)單臺變壓器的運行負荷,并不是在額定時最經(jīng)濟,而是當(dāng)運行負載大小在銅損和鐵損相等最經(jīng)濟,也即效率最高,一般配電是在額定容量40%-80%時較為經(jīng)濟。如果是主變壓器,則要看低壓側(cè)的無功率計算來確定其經(jīng)濟運行的負荷大小。
(2)兩臺以上變壓器的經(jīng)濟運行。一般有兩臺主變壓器以上變電所,應(yīng)作出主變壓器的經(jīng)濟運行曲線,才能確定其經(jīng)濟運行區(qū)域,也即當(dāng)一臺的損耗和兩臺運行的損耗相等時的黃花值,稱鄰界負荷。當(dāng)負荷小于鄰界負荷時,一臺運行較經(jīng)濟。當(dāng)負荷大于鄰界負荷時,兩臺運行較經(jīng)濟。對于農(nóng)村變電所;應(yīng)根據(jù)應(yīng)季節(jié)和負荷大小,停用空載或輕載變壓器。
10.及時調(diào)整變壓器的分接頭位置
我國是一個農(nóng)業(yè)大國,隨著農(nóng)村電氣化程度的提高,農(nóng)村用電發(fā)展很快。但是農(nóng)村用電的季節(jié)性又很強,因此冬夏負荷差別很大。所以對于變電所的分頭電壓也應(yīng)隨季節(jié)負荷的變化相應(yīng)的及時調(diào)整。在夏季農(nóng)灌高峰負荷來臨時,應(yīng)將降壓變壓器分接頭調(diào)低,把升壓變壓器的高壓接頭抬高,在夏季高峰負荷過去后,冬季來臨時,又應(yīng)將變壓器的分接頭位置相應(yīng)的調(diào)整。
11.配電變壓器平衡三相負荷
配電變壓器低壓側(cè)負荷三相不平衡時,損耗是要增加的,而且不平衡度越大,損耗也就越大,因此一般要求配電變壓器低壓出口電流的不平衡度不超過10%,低壓干線及主干支線始端的電流不平衡度不超過20%,越過這個界限就應(yīng)該進行調(diào)整負荷,使不平衡降下來。
12.采用低損耗變壓器
過去使用的變壓器,其鐵損都比較大,尤其是低硅鋼片做的變壓器,數(shù)量還不少,應(yīng)該加以更新改造,更新改造后的變壓器,其損耗一般均要減少20%,因此采用低損耗變壓器經(jīng)濟效益十分顯著。
13.采用新技術(shù)、新設(shè)備促進降低線損工作實施
在降損措施方面,也有好多新技術(shù)、新設(shè)備,例如電容器的自動投切裝置。當(dāng)系統(tǒng)電壓超過允許值時,電容器就會自動退出運行。當(dāng)系統(tǒng)電壓降至某一值時,電容器就會自動投入系統(tǒng),所以應(yīng)該推廣使用。