李艷娜 李宗新
摘 要:現(xiàn)階段,人們生活水平提高,對(duì)電力的需求也越來越大。傳統(tǒng)方法在分析同期線損系統(tǒng)線路空載、輕載損耗時(shí),計(jì)算量過大,抗干擾能力很差。針對(duì)上述問題,分別對(duì)同期線損系統(tǒng)線路空載、輕載損耗進(jìn)行研究,當(dāng)線路兩側(cè)的斷路器處于停處熱備用狀態(tài)、停處冷備用狀態(tài)、停處檢修狀態(tài)時(shí),線損系統(tǒng)線路會(huì)出現(xiàn)空載,通過計(jì)算線損耗電量ΔP,計(jì)算出線損率,以數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)處理層和數(shù)據(jù)應(yīng)用層建立管理模型,解決同期線損系統(tǒng)線路空載損耗量過大這一問題。變換器的一些主要元器件或部分磁性元件出現(xiàn)問題會(huì)造成輕載損耗,輕載損耗量計(jì)算過程分為參數(shù)輸入、線路負(fù)載電流計(jì)算、線損率計(jì)算三步。與傳統(tǒng)研究方法進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),結(jié)果證明,給出的同期線損系統(tǒng)線路空載、輕載損耗研究方法計(jì)算過程簡(jiǎn)單,抗干擾能力強(qiáng),具有很大的發(fā)展空間。
關(guān)鍵詞:同期線損系統(tǒng);線路空載;輕載損耗;研究
引言
高壓電力設(shè)備中,斷路器具有很強(qiáng)的滅弧能力,斷路器開斷后電弧基本不會(huì)重燃,因此切空線過電壓已被限制,而合閘過電壓就成為需要考慮的首要問題。在電網(wǎng)線路正常運(yùn)行中,合閘和分閘空載線路均為常規(guī)操作,其中分合閘空載線路操作分為正常(計(jì)劃性)合閘與自動(dòng)重合閘。重合閘過電壓是合閘過電壓中較為嚴(yán)重的情況,它是選擇高壓電網(wǎng)絕緣水平的決定性因素。
1基于同期線損系統(tǒng)線路輕載損耗研究
電網(wǎng)中的線路輕載主要是由變換器的一些主要元器件或部分磁性元件造成的,電網(wǎng)線路的輕載損耗往往會(huì)隨著線路負(fù)載電流的增加而不斷增加。一般情況下,功率損耗的大小可以決定工作效率的高低,當(dāng)在輕載狀態(tài)下工作時(shí),輸出功率會(huì)低于額定功率的一半。輕載損耗一般分為開關(guān)損耗、靜態(tài)損耗和導(dǎo)通損耗三類。開關(guān)損耗是指線路中的主開關(guān)管、同步整流管、二極管引起的損耗,開關(guān)的使用頻率直接影響線路輕載損耗程度。在開關(guān)打開和關(guān)斷的過程中,線路的電壓和電流會(huì)出現(xiàn)重疊現(xiàn)象,功率損耗也隨之產(chǎn)生。靜態(tài)電流可以控制反饋、保護(hù)等線路,靜態(tài)損耗的大小與靜態(tài)電流和輸入電壓直接相關(guān)。不同的導(dǎo)通路徑所產(chǎn)生的導(dǎo)通損耗不同,開關(guān)管和等效串聯(lián)電感電阻都會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)通損耗。探究在線路輕載情況下電網(wǎng)的最佳工作狀態(tài),減少損耗、提高效率,對(duì)電網(wǎng)的安全與應(yīng)用具有重大意義。線路進(jìn)入輕載狀態(tài)后,電流為斷續(xù)電流,降低開關(guān)的使用頻率,可以減少開關(guān)損耗,通過控制導(dǎo)通時(shí)間最小值、限制峰值電流等手段,保證開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間趨于穩(wěn)定值,將開關(guān)損耗降低到最低。將基于同期線損系統(tǒng)的線路空載、輕載損耗管理模型進(jìn)行軟件設(shè)計(jì),在模型開始運(yùn)行后,需要先將電網(wǎng)裝備參數(shù)、實(shí)際負(fù)載情況理論值等參數(shù)輸入,以便進(jìn)行后續(xù)計(jì)算。將系統(tǒng)初始化,利用已有數(shù)據(jù)計(jì)算各線路的負(fù)載電流,選用合適的算法計(jì)算線損率。常用的算法包括電流法、電量法和潮流計(jì)算法三種,計(jì)算需要參考的理論數(shù)據(jù),以保證在后續(xù)的維護(hù)和監(jiān)管中能夠采取有效的降損措施。將計(jì)算所得的線損率與預(yù)定值比較,判斷是否超過預(yù)定值。若超過預(yù)定值,系統(tǒng)將發(fā)生報(bào)警,以便技術(shù)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決相關(guān)問題。若未超過,則會(huì)判斷是否完成計(jì)算,若并未結(jié)束計(jì)算,則會(huì)返回到上述流程,繼續(xù)進(jìn)行計(jì)算,直至計(jì)算完成,將結(jié)果輸出、顯示,以便后臺(tái)工作人員與用戶實(shí)時(shí)查詢數(shù)據(jù)庫(kù)中的相應(yīng)記錄,提高工作效率。基于同期線損系統(tǒng)的線路空載、輕載損耗管理模型,發(fā)揮同期線損系統(tǒng)在監(jiān)測(cè)方面的優(yōu)勢(shì),以達(dá)到降低線損和平衡用電量的目的,切實(shí)提升電網(wǎng)企業(yè)的整體線損管控水平。
2基于同期線損系統(tǒng)線路空載、輕載損耗的優(yōu)化
2.1規(guī)范通電與調(diào)試作業(yè)
現(xiàn)場(chǎng)通電前應(yīng)拆除接地線。通電前對(duì)設(shè)備安裝質(zhì)量和接線進(jìn)行檢查,如現(xiàn)場(chǎng)暫時(shí)不具備通電檢查條件,可先實(shí)施封印。對(duì)新裝電能計(jì)量裝置進(jìn)行通電,通電前應(yīng)再次確認(rèn)出線側(cè)開關(guān)處于斷開位置。合上進(jìn)線側(cè)開關(guān),確認(rèn)電能表工作狀態(tài)正常。用驗(yàn)電筆(器)測(cè)試電能表外殼、零線端子、接地端子應(yīng)無電壓。合上出線側(cè)開關(guān),與客戶核對(duì)確認(rèn)戶表關(guān)系,使用相位伏安表等方式核對(duì)電能表和互感器接線方式,防止發(fā)生錯(cuò)接線。通過485線連接手持調(diào)試設(shè)備與采集設(shè)備進(jìn)行本地調(diào)試,本地調(diào)試需保證終端下所有電表數(shù)據(jù)均能通過掌機(jī)調(diào)試成功。用移動(dòng)作業(yè)終端拍攝電能表、互感器及計(jì)量柜(箱)、采集設(shè)備安裝竣工圖片并及時(shí)上傳歸檔。將采集設(shè)備、電能表信息上報(bào)系統(tǒng)主站監(jiān)控人員,主站修改相關(guān)系統(tǒng)信息檔案、下發(fā)參數(shù)并調(diào)試。現(xiàn)場(chǎng)安裝人員需配合主站召測(cè),確保召測(cè)數(shù)據(jù)聯(lián)調(diào)成功,數(shù)據(jù)核對(duì)一致,對(duì)全部設(shè)備加裝封簽后方可離場(chǎng)。
2.2重點(diǎn)關(guān)注大電能量、電能量突變客戶
對(duì)綜合配電變壓器高負(fù)損臺(tái)區(qū),通過用電采集系統(tǒng)對(duì)比與正常時(shí)期每戶電能量差距,重點(diǎn)對(duì)大電能量、電能量突變客戶進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查。若查無原因從SG186系統(tǒng)中打出明細(xì),按表計(jì)出廠編號(hào)再次進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)校對(duì),核查戶變關(guān)系和表計(jì)的運(yùn)行情況。對(duì)用電采集系統(tǒng)導(dǎo)出的零電能量客戶,區(qū)分外出不用電、季節(jié)性用電,逐戶排查。對(duì)排查出的用電不計(jì)電能量的客戶從用電采集系統(tǒng)查看每天用電情況,并查看有無反向電能量,確認(rèn)是不是電能表接線錯(cuò)誤,并對(duì)查出的問題現(xiàn)場(chǎng)糾正,確保線損核算準(zhǔn)確。
2.3空載線路抑制措施
(1)控制合閘相角。合空線過電壓最危險(xiǎn)的情況是反相合閘,實(shí)際情況則具有一定的隨機(jī)性。監(jiān)測(cè)斷路器兩端電位,在電位差最小時(shí)合閘。(2)消除和削弱線路殘壓。影響單相重合閘過電壓大小的因素主要是線路殘余電壓的大小。對(duì)于單相接地故障,由于弧光接地的影響,電荷可以較好的泄漏到大地中去,因此殘余電壓不是很大。若線路側(cè)裝有電磁式電壓互感器,可以泄放電路上的殘余電荷,也有助于減小這種過電壓。
2.4統(tǒng)一思想認(rèn)識(shí),樹立“線損工具論”思維
近年來,售電市場(chǎng)的放開,降損工作對(duì)于公司管理節(jié)流的重要性顯著提升,2018年同期線損成為公司業(yè)績(jī)指標(biāo)主要組成部分,內(nèi)部降損壓力越來越大。在日常工作中,往往會(huì)產(chǎn)生“唯指標(biāo)論”的思想,但每一位線損責(zé)任人應(yīng)該明確樹立同期線損不僅僅是公司業(yè)績(jī)指標(biāo),更是有效的工具,應(yīng)用好同期線損這個(gè)工具,可以發(fā)現(xiàn)竊電、采集問題、錯(cuò)接線、線變戶關(guān)系錯(cuò)誤等種種問題,有效提升營(yíng)銷工作管理水平。
結(jié)語(yǔ)
電力線路是電網(wǎng)系統(tǒng)的重要組成部分,對(duì)電網(wǎng)供電的安全穩(wěn)定具有重大意義,現(xiàn)階段電力線路檢修具有點(diǎn)多面廣、工作協(xié)調(diào)復(fù)雜、耗時(shí)長(zhǎng)、人員需求量大等問題。隨著信息化和智能化的不斷普及,電網(wǎng)系統(tǒng)中普及應(yīng)用一系列現(xiàn)代化設(shè)備,大大降低了傳統(tǒng)系統(tǒng)的線損率。線路空載、輕載損耗管理要遵循安全、可靠和集成三個(gè)原則,其中系統(tǒng)安全應(yīng)放在管理設(shè)計(jì)的首位,維護(hù)系統(tǒng)正常運(yùn)行。線損系統(tǒng)首先要注意基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的錄入,因?yàn)榛A(chǔ)數(shù)據(jù)是系統(tǒng)的基礎(chǔ),同期線損系統(tǒng)能夠更準(zhǔn)確地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和分析,從而對(duì)線損情況進(jìn)行精確判斷,為電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供保障。線路空載、輕載損耗管理系統(tǒng)的優(yōu)化有利于提高電力線路系統(tǒng)檢修效率,減少相關(guān)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,確保電力線路的正常運(yùn)行,降低線路損耗,保證供電企業(yè)與用戶的利益。
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