广东电力
GUANGDoNGELECTRICP()、VER
Vol_21No.12
Dec.2(M)8
文章编号:1()()7.29()X(2()()8)12一()()26一(13
配电网降损措施比较与分析
李杰
(惠州大亚湾供电局,广东惠州516081)
摘要:配电网降损采取的常用措施有:采用节能型变压器,提高负荷功率因数,增大导线截面等。通过计算比较。发现尽管采取以上措施在短期内对降低配电网损耗、提高电压质量有一定好处,但对于满足负荷发展,其效果及能力较差。究其原因在于现有的配电模式中,配电变压器的供电范围过大,低压线供电半径过长。改变现有的配电模式,采取变压器小容量、多布点,缩短低压线供电距离的供电模式比采取上述降损措施更具有优越性,且更能较好地满足负荷发展的需求。
关键词:降损;供电范围;配电模式
中图分类号:TM715文献标志码:B
AnalysisandComparisonof
MethodsfOrReducing
LossofDistributionNetwork
LIJie
(HuizhouDayabayPowerSupplyBureau,Huizhou.Guangdong516()81,China)
Abstract:Thecommonmethodsforreducingthelossofdistributionnetworkincludeadoptingenergy-savingtransformers,improvingpowerfactorofIoadandincreasingthesectionaIareaofconductor.(、omputationandcomparisonshowthatalthoughtheyareofbenefittoreducingthelossandimprovingthevoltagequaIityintheshortterm,theycan’tmeettheincreaseoftheload.Thereasonisthatthesupplyareaofdistributiontransformerist00broadandthesupplyradiusoflow-voltagelineistooIonginpresentdistributionmode.M0difyingpresentdistributionmode,placingsmall—capacitytransformersinmorepositionsandshorteningthesupplydistanceoflow・Voltagelinearebetterthanthecommonmethodsforreducingthelossandmeetingtheincreaseoftheload.
Keywords:lossreduction;powersupplyarea;powerdistributionmode
第十一届全国人民代表大会第~次会议和全国政治协商会议第十一届第一次会议期间,节能与环保工作是工作报告中提到的一个重要问题,也是社会各界和讨论的热点之一。节能降损始终是电力部门关注的焦点,不仅事关供电企业自身的效益,同时也是企业积极参与建设资源节约型社会,主动承担社会责任的具体体现。中国南方电网有限责任公司通过增设节能管理机构,明确节能管理职责,以形成齐抓共管的局面,继续积极推进节能降损工作。
据统计,我国22()kV及以上网络、11f)kV及收稿日期:2(108.04.2()35kV网络、10kV及以下网络的损耗之比为1.5:1.1:2.5,10kV配电网损耗占整个网络损耗的近50%。1998年,全国城网10kV配电线平均长度为6km左右,大城市市区己缩短至1~2km,因而损耗并不大,城区配电网损耗主要集中在400V侧。长期以来,对配电网的关注不够导致了配电网的发展滞后,表现在:大量高耗能的变压器仍在运行,其线径小,尤其是低压线路供电半径长。由电力系统计算的基本理论“线路损耗与电压平方成反比”可知,通过相同的功率,400V线路的损耗是同长度10kV线路的600多倍。城乡电网改造中,降损问题己引起广泛重视,被列为电网改造需要重点解决的问题之一。但近年来,配电
万方数据第12期李杰:配电网降损措施比较与分析
网的损耗下降并不明显,尤其在夏季高峰负荷时,损耗高、用户端电压不合格、过载现象严重的情况依然存在,配电网络依然是供电瓶颈。本文通过分析,认为要很好地解决上述问题,应该从改变现有的配电模式人手。
1常用降损措施计算
对于如图1所示的简单典型配电网,潮流计算得到的功率损耗、电压损耗等指标见表1。
100kVA
(功率凶数0.8)
图1简单典型配电网线路段首端,即延长10kV线路,靠近负荷点。潮流计算得到的各项指标见表1。
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功牢因数0.8)图2配电变压器小容量、多布点配电模式
川。婴燃。、3不同措施比较分析f功率凶数0.8)√7l’IHJ
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配电网常用的降损措施有采用节能型变压器、提高负荷端功率因数、增大导线截面等,下面分别就这几种降损措施进行分析计算。
1.1采用S11型节能型变压器
在配电网的整个线损中,配电变压器的损耗占较大的比例,因此,降低配电变压器损耗是降低配电网线损的有效途径,尤其是对于变压器长期处于轻载状态,负载率较低的电网。S11型配电变压器的空载损耗较s7型配电变压器的损耗低30%以上,负载损耗也有一定下降。采用S11型变压器后计算得到的各项指标见表1。
1.2增大导线截面积
增大导线截面将降低线路阻抗,因而将降低线路功率损耗和电压损耗。将图1所示的网络中的低压主干线由U120更改为U240,增大了导线截面积,计算得到的各指标见表1。
1.3提高负荷端功率因数
负荷的功率因数提高后,通过线路和配电网中的相应元件从电源传递到负荷的无功功率减少,因此,配电网的损耗也减小,电压损耗也将减小。将图1中负荷功率因数提高到o.9后各项指标见表1。2变压器小容量、多布点配电模式
采用变压器小容量、多布点的配电模式,如图2所示,其具体做法是:将图1中的4()()kVA变压器更换成2台200kVA变压器,分别置于U953.1电能损耗和电压损耗比较
由表1可以得出结论:采用节能型变压器、增大导线截面、提高负荷功率因数及改变配电模式后,电能损耗分别降低了9.25%、26.15%、33.48%和61.37%,负荷点电压分别提高了2.5%、2.65%、3.2%和11.88%。前三种措施虽然较大地降低了电能损耗,提高了负荷节点电压,特别是提高用户功率因数的效果较为明显,但效果都不及采用新的配电模式后明显,因为从理论上来讲,前几种措施都只是对原有网络作局部的调整,电流流过过长的380V低压线路产生的损耗依然很大,占整个网络损耗的80%以上。而采用新的配电模式后,低压线上的损耗只占整个损耗的43.85%,且低压线路损耗只有采用前两种措施后损耗的1/6~1/5,因而大大降低了整个网络的损耗,而且对提高负荷节点电压有显著效果。
3.2满足负荷发展需要的能力比较
假设负荷以每年10%的速度增长,则4~5年后负荷达到3()okVA时,采取各措施后的各项指标见表2。
从表2可以看出,虽然采取常规的降损措施可以在一定程度上降低电能损耗,提高电压质量,但其满足负荷发展需要的能力较差。随着负荷的增加,线损率也迅速增加,尤其是由于电压质量的急剧恶化使配电变压器和线路容易过载,因此必须更换导线,增大变压器容量,从而导致了恶性循环,造成人力和物力浪费,并且电能损耗和电压损耗仍然高居不下,采用配电变压器小容量、多布点的配电模式后,线损率、电压损耗率维持在较低水平,并且所有线路和变压器均没有过负荷。
万方数据28广东电力第21卷
注:负荷点电压0j算至1()kV。
表2有功负荷240kW时不同措施下的各项指标比较
注:负荷点电压归算至1()kV。
当然,如果在采用变压器小容量、多布点的配电模式的基础上,再采用提高功率因数、使用新型变压器的方法,则降损节能效果更为明显,更能有效地满足负荷发展的需要。
图2中采用了S11型变压器,且负荷端功率因数提高到o.9,计算得到的相关指标见表3。
表3新的配电模式结合其他降损措施后的相关指标注:负荷点电压归算至1()kV。
由表3可以看出,在采用新的配电模式结合其他降损措施的情况下,各项指标良好。
4结论
本文通过对采用常规降损措施和采用变压器小容量、多布点的配电模式进行比较,发现采用后者,不仅使电能损耗、电压损耗较低,而且更能满足负荷发展的需要。在当前低压线路供电半径普遍过大的情况下,应该从改变配电变压器模式,缩短低压线供电距离着手,在此基础上采用其他降损措施才能收到很好的效果。
作者简介:李杰(1983一),男,江西萍乡人。电力自动化助理工程师,从事电力系统线损管理工作。
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