關(guān)于水力發(fā)電企業(yè)損耗電能統(tǒng)計分析的應(yīng)用

摘 要：水力發(fā)電企業(yè)的損耗電能的控制，關(guān)系著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，如何控制損耗電能首要就是對損耗電能的監(jiān)控。文章主要介紹了統(tǒng)計分析在水力發(fā)電企業(yè)損耗電能的應(yīng)用，介紹了變壓器的損耗電能的理論計算方法，以及實(shí)際工作中對比分析的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：統(tǒng)計分析；損耗電能；變壓器

電力系統(tǒng)的節(jié)電技術(shù)和節(jié)電管理是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它包括發(fā)電廠、電網(wǎng)、電力用戶等節(jié)電管理工作。而為了確保發(fā)電廠的安全、可靠、高效的發(fā)供電，對損耗電能的控制管理也一直是發(fā)電企業(yè)高度重視的一項工作。企業(yè)的損耗電能下降，也就相應(yīng)增加了輸送電能，從而增加了企業(yè)效益。

電能損耗的計算是建立在每一個電網(wǎng)元件的電能損耗計算基礎(chǔ)上，在水力發(fā)電廠的實(shí)際工作現(xiàn)場不可能對每一個電力設(shè)備的負(fù)荷及運(yùn)行電壓等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，這就需要對有參數(shù)監(jiān)控的大型設(shè)備的理論損耗電量及廠損電率、線損電率的變化情況通過統(tǒng)計數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控的數(shù)據(jù)再進(jìn)行相互對比、參考，分析其變化趨勢和原因。對于水力發(fā)電企業(yè)最易進(jìn)行理論計算的損耗電量是輸電線路的損耗和大型變壓器的損耗，這是因?yàn)檫@兩方面的監(jiān)控參數(shù)更完整，它們占所有損耗的比例也比較大。它們的變化情況與實(shí)際值的對比可以更好的進(jìn)行統(tǒng)計分析，對損耗電能的控制也有很好的參考效果，對企業(yè)的節(jié)電管理有更好的幫助。下面就介紹一下雙繞組變壓器損耗電能的理論計算。

1 理論計算方法

變壓器損耗電能包括空載損耗（固定損耗）和負(fù)載損耗（可變損耗）。

（1）空載損耗電能

式中：ΔAT-鐵芯損耗電能，kW·h；ΔPO-變壓器的空載損耗功率，kW；Uf-變壓器分接頭電壓，kV；U-平均電壓，kV；T-變壓器運(yùn)行小時數(shù)，h。

（2）負(fù)載損耗電能

式中：ΔAR-負(fù)荷損耗電能，kW·h；ΔPk-變壓器的短路損耗功率，kW；IN-變壓器的額定電流，應(yīng)取與負(fù)荷電流同一電壓側(cè)的數(shù)值，A。

（3）變壓器的損耗電量

ΔA=ΔAT+ΔAR

2 實(shí)際工作中的損耗電量統(tǒng)計分析的應(yīng)用

企業(yè)在損耗電能的控制管理中采用的方法是：理論計算與實(shí)際計算相對比分析；兩段線路在同期、同運(yùn)行方式、同運(yùn)行時間下相對比分析；現(xiàn)狀與歷史同期對比分析、與平均水平對比分析。采用的步驟是：首先明確廠損電量和線損電量的范圍；其次對各個時期的廠損電率和線損電率進(jìn)行對比分析，觀察損耗電能是否有突變情況；最后對出現(xiàn)異常的指標(biāo)，查找突變數(shù)據(jù)產(chǎn)生的原因，從而采取相應(yīng)措施。

電廠在發(fā)供電中，廠內(nèi)損耗電能主要來源于廠內(nèi)的變壓器、電壓互感器、電流互感器、母線等一次設(shè)備的損耗（其中不包括已有廠用電量計量的用電設(shè)備及損耗）。所以，丹江口水利樞紐小水電有限公司的廠損電能的理論計算以變壓器（1B和2B）的損耗計算為主。表1、表2就是選取了具有代表性的三個時間段，對變壓器的損耗電能進(jìn)行理論計算，并計算出這三個時間段實(shí)際廠損電能數(shù)據(jù)，選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析。

實(shí)際損耗計算方法：廠內(nèi)損耗電量=發(fā)電量-供電量-廠用電量

廠損電率=廠內(nèi)損耗電量/發(fā)電量%

三個時間段之間的對比關(guān)系：2012年5月和2013年12月份，對比的是：運(yùn)行方式相同、運(yùn)行時間相同、變壓器的負(fù)荷相差較小，變壓器更換前后的對比。

2014年12月和2013年12月份，對比的是：運(yùn)行方式相同、運(yùn)行時間相同、相同變壓器，不同負(fù)荷情況下的對比。

第1次對比：廠內(nèi)損耗電能的理論值與實(shí)際值對比（選擇時間：2013年12月份）

分析數(shù)據(jù)的結(jié)果：（1）兩段廠損的理論計算相差不大，說明兩段無突變情況出現(xiàn)；（2）變壓器理論值與廠損實(shí)際值分段進(jìn)行對比時，數(shù)據(jù)相差不大，說明廠損在正常范圍內(nèi)；（3）兩段的廠損電率無相差，進(jìn)一步說明本月廠損電能在正常范圍。

第2次對比：新、舊變壓器在相同負(fù)荷情況下，相同的運(yùn)行方式下，理論計算值與實(shí)際廠損電能的對比（選擇時間：2012年5月份和2013年12月份）

在2012年下半年，企業(yè)陸續(xù)更換了已使用20年的兩臺變壓器，新變壓器使用后除了對技術(shù)達(dá)標(biāo)上進(jìn)行分析，還要對其損耗上進(jìn)行對比分析，所以選擇了兩個負(fù)荷相當(dāng)、運(yùn)行時間相同的時間段來進(jìn)行對比。

分析數(shù)據(jù)的結(jié)果：（1）負(fù)荷基本相同的情況下，新變壓器的損耗電量（理論值）小于舊變壓器，主要原因是新變壓器此時的負(fù)荷電流較小，從而導(dǎo)致短路損耗電能偏低；（2）新變壓器的改造導(dǎo)致廠損電量減少；（3）綜合結(jié)果是變壓器改造后廠損電率下降。

第3次對比：新變壓器不同時間段，負(fù)荷增加后（2014年12月份），與2013年12月份負(fù)荷較小時的對比分析。

分析數(shù)據(jù)的結(jié)果：當(dāng)新變壓器的負(fù)荷增加后，變壓器的電流和電壓值增加，新變壓器的短路損耗電能和負(fù)載損耗電能增大，總損耗電量明顯增大。但同時發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量也增大，從而廠損電率與新變壓器低負(fù)荷時期沒有太大的變化，仍比舊變壓器時期的廠損電率低。進(jìn)一步說明新變壓器是符合改造后發(fā)電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行要求。

3 結(jié)束語

丹江口水利樞紐小水電有限公司對損耗電能統(tǒng)計分析工作的實(shí)踐，直接對損耗電能的變化進(jìn)行了有效監(jiān)控。在實(shí)際工作中，如果有條件也可以對更多的設(shè)備進(jìn)行損耗電能的監(jiān)控，這樣才能對整個企業(yè)的節(jié)電管理起到更大的效果。

利用詳細(xì)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)的分析是損耗電能控制的技術(shù)管理工作。設(shè)備的選型使用、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和合格的計量裝置等等，這些損耗電能控制的設(shè)備管理工作。只有兩者共同進(jìn)行才能做好企業(yè)的節(jié)電管理工作，使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最大化。

參考文獻(xiàn)

[1]姜寧，王春寧，董其國.線損與節(jié)電技術(shù)問答[M].中國電力出版社.

作者簡介：黃勁松（1973-），女，漢族，湖北省黃石市，工程師，本科，研究方向：水力發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)管理。