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电网损耗剖析以及降损办法

2017-07-14 20:35分类:维修电工 阅读:

 

 摘要:配电网中损耗要素有许多,其间线损和网损是最首要的两种。这篇文章首要介绍了线损和网损的理论核算办法,然后从多个视点提出了降低配电网的办法。
  一、损耗剖析
  1.1理论线损核算法
  线损理论核算办法首要有均方根电流法、均匀电流法、最大电流法、最大负荷扔掉小时法等。均匀电流法、最大电流法是由均方根电流法派生出的办法,而最大负荷扔掉小时法首要适用于电力网的方案方案。比照有代表性的传统办法是均方根电流法。
  均方根电流法的物理概念是线路中流过的均方根电流所发作的电能损耗,恰当于实习负荷在同一时期内所耗费的电能。其核算公式
  运用均方根电流法核算10kV配电线旅程损首要存在以下疑问:
  ①由于配电变压器的额外容量不能体现正本际用电量状况,因而关于没有实测负荷记载的配电变压器,用均方根电流核与变压器额外容量成正比的联络来核算一般不是彻底契合实习负荷状况的。
  ②各分支线和各线段的均方根电流依据各负荷的均方根电流代数相加减而得到,而在一般状况下,实习体系各个负荷点的负荷曲线形状和功率因数都纷歧样,因而用负荷的均方根电流直接代数相加减来得到各分支线和各线段的均方根电流不尽合理。这是发作差错的首要要素。
  1.2网损核算法
  1.2.1均方根电流法
  均方根电流法原理简略,易于掌握,对有些电网和单个元件的电能损耗核算或当线路出日处仅装设电流表时是恰当有用的,分外是在0.4-10kV配电网的电能损耗核算中,该法易于推行和广泛,但缺陷是负荷测录作业量无量,需24h监测,精确率差,核算精度小,日由于其时中国电力体系作业处理短少主动反运用户用电信息的办法,给核算带来艰难,所以该法适用方案具有绑缚性。
  1.2.2节点等值功率法
  节点等值功率法办法简略,适用方案广,对作业电网进行网损的理论剖析时,所依据的作业数据来自计费用电能表,即便不知道详细的负荷曲线形状,也能对核算作用的最大或许差错作出估量,并且电能表自身的精确等级比电流表要高,又有严峻的守时校验准则,因而发电及负荷24h的电量和别的作业参数等初始数据比照精确,且简略获取。这种办法使搜集和拾掇初始资料的作业大为简化,在实质上,这种办法是将电能损耗的核算疑问转化为功率损耗的核算疑问,或进一步转化为潮流核算疑问,这种办法比照照照精确而又简略完毕,因而在负荷功率改动小大的场合下可用于恣意网络线损的核算,井得到较为满足的作用。但缺陷是该法实习核算进程费时吃力,且核算作用精度低。由于该法仅仅经过将实习接连改动的节点功率曲线当作阶梯性改动的功率曲线处理或查负荷曲线形状系数的办法获取节点等效功率近似地查核体系状况。
  二、降损办法
  1.简化电网的电压等级.削减重复的变电容量城市电网改造工程央求做到:从500kV到380/220V之间只经过4次变压。除东北有些电网选用500kV、220kV、63kV、10kV、380/220V5个等级外。其它电网选用500(330)kV、220kV、110(或35)kV、10kV、380/220V5个等级。即高压配电电压在110kV或35kV之间挑选其间之一作为翻开方向。非翻开方向的网络选用逐渐挑选或升压的办法。
  2.跋涉输电容量,优化运用发电本钱
  发明新的沟通或直流输电线路,晋级现有线路和使现有线路的作业迫临它们的热安稳极限,是跋涉输电容量的三种首要办法。
  中选用架空输电线路,远间隔大容量传输电能时,高压直流输电线路(HVDC)的功率比高压沟通输电线路更高一些。在一样的电压等级下,HVDC体系的输电容量是沟通线路的2到5倍;而当传输的功率相一同,由于直流线路不传输无功功率,换流器的损耗仅为传输功率的1.0%~1.5%,因而HVDC输电体系的总损耗要小于沟通体系。
  跋涉现有线路的输电容量,能够跋涉电压等级,添加导线截面积及每相的割裂导线数,或选用耐高温线材。近期耐高温线材技能的跋涉,为减轻中短间隔输电线的热安稳极限的绑缚供应了一条有用处径。选用耐高温线材的输电线传输的电流是一般线材输电线(例如铝包钢增强型导线)的2到3倍,而它的截面直径与一般导线一样,不会添加杆塔等支持构造的背负。在许多状况下,由于电压绑缚、安稳性绑缚和体系作业绑缚的绑缚,输电线路的作业容量远低于线路的热安稳极限。许多技能即关于怎么跋涉输电容量的运用程度而被发明出来。例如,当发作“并联支路潮流”或“环路潮流”疑问时,调相器常被用来消除支路的热安稳绑缚。串联电容抵偿是另一种远间隔高压沟通输电线路常用的跋涉输电容量的办法。如今咱们运用大功率电力电子技能开发了一系列设备,总称为柔性沟通输电设备,它能够使咱们十分好地运用输电线、电缆和变压器等有关设备的容量。据估量,柔性沟通输电设备的推行运用,能够将如今受电压绑缚和安稳绑缚绑缚的线路的最大输电容量跋涉20%~40%。
  3.合理进行无功抵偿,跋涉电网的功率要素
  无功抵偿按抵偿办法可分为会集抵偿和懈怠抵偿。
  3.1会集抵偿:
  在变电站低压侧,设备无功抵偿设备(电容器),设备配备容量按负荷顶峰时的无功功率平衡核算,设备电容抵偿设备的意图是依据负荷的功率因数的凹凸而合理及时投切电容器,然后保证电网的功率因数挨近0.9,削减高压电网所运送的无功功率,使输电线路的电流削减,然后降低高压电网的网损。
  3.2懈怠抵偿:由于电力用户所运用的电器设备大多都是功率因数较低,例如工厂的电动机、电焊机的功率因数更低,为跋涉功率因数,央求大电力用户的变压器低压侧设备电力电容器,其抵偿原理与变电站的无功抵偿大致一样,纷歧样的是用户就地抵偿选用随机抵偿,运用无功抵偿主动投人设备及时、合理地投切无功抵偿电容器,保证10kV电网的功率因数契合央求(挨近0.9),然后削减10kV配电线路的电能损耗。例如:10kV线路完毕进行无功抵偿,如抵偿前0.7到抵偿后功率因数抵达0.9,经过抵偿后,电能扔掉削减了39.5%,节能作用可见一斑。
 4.捉住电网发明,替换高耗能设备
  导线的电阻和电抗与其截面积成反比.因而,截面积小的线路电阻和电抗大,在运送一样容量负荷状况下,其有功和无功损耗大。如今,配电网,分外是农网中,有些线路路径截面小,负荷重,致使线损率偏高。此外,配电网中还存在恰当数量的高耗能配电变压器,其空载损耗P、短路损耗P、空载电流百分值I%、短路电压百分比U%等参数偏大.依据这些状况,应捉住网架发明,强化电网构造,并按配电网翻开方案,有方案、有进程地分期分批进行配电设备的技能改造,替换配电网中残旧线路、小截面线路以及高耗能变压器。

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