簡述電網的經濟運行

摘要：電網經濟運行又稱電網經濟調度，它是在保證安全，可靠運行和滿足電能質量、用電需要的前提下，充分利用現有的設備、元件，不投資或有較少的投資，通過相關技術論證，合理安排系統運行方式人手，合理組織變壓器的經濟運行，調整用戶的負荷曲線，安排好設備檢修計劃等措施來加強電同的運行管理，減少系統損耗，從而達到提高經濟效益的目的。

關鍵詞：電網運行管理提高經濟效益

一、合理調節配網運方式使其經濟運行

電力系統的經濟運行主要是確定機組的最佳組合和經濟地分配負荷。電網要考慮的是全系統的經濟性，是在保證區域電網的安全運行和保證供電質量的基礎上，充分利用電網中現有輸(配)變電設備，在系統有功負荷經濟分配的前提下，做到配電網及其設備的經濟運行是降低線損的有效措施。

1、合理調整配電線路的聯絡方式

配電線路應該采取最佳運行方式使其損耗達到最小，如通過互為備用線路、手接手線路、環網線路、并聯線路、雙回線路等是可以達到的。

2、環形供電網絡，按經濟功率的分布選擇網絡的斷開點

對于環形的供電網絡，正常需要運行斷開，應根據兩側壓降基本相等的原則，找到一個經濟功率的斷開點，使線路的電能損耗最小。

3、推廣帶電作業，減少線路停電時間

對雙回線路供電的網絡，雙回線路并列是最經濟的，如因檢修工作。其中一條線路停電，則由于負荷電流全部通過另一條運行的線路，會使線損大增加，因此要盡量利用帶電作業，減少雙回線的停電次數與時間。

二、電網經濟運行的基本性質

1、科學性。該技術是經過嚴謹的理論分析，精確的動態計算式的判定和實例驗證而得出的，它用科學理論糾正了誤把浪費當節約的陳舊觀念和習慣做法。

2、系統性。該技術是立足于整體最佳的節電方法，以達到既考慮到有功電量節約又考慮到無功電量節約的綜合最佳運行狀態。既考慮到用電單位的節電，又考慮到供電網線損降低的系統最優化，當有多臺變壓器以及線路供電時，不應僅考慮單臺單線最佳，而是立足于總體最優的系統性。

3、實用性。該技術涉及的內容都來源于生產工況存在的實際問題，然后用科學的理論和定量的計算來回答這些問題，因此它符合實踐一理論一再實踐的過程。

4、效益性。該技術主要是利用現有設備條件，用科學理論手段進行擇優汰劣，從而達到節電的目的。屬于國內外效益性很強的高新節電技術。

5、擇優化。優勝劣汰的自然法則充滿著整個自然界，任何新技術的實質都是人們尋求到的擇優汰劣的結果。變壓器及其供電系統經濟運行節電技術正是運用優化理論對各種運行工況進行擇優汰劣而達到節電目的的技術。

6、定量化。任何一門科學都必須以定量化計算式作為基礎，僅有定性分析的原則，沒有定量計算則構不成一門完整的學科。變壓器及其供電系統經濟運行節電技術是以近千個定量計算式作為判斷優劣的基礎，它已進入定量化學科領域。

7、有序化。從無序化到有序化是事物向縱深發展的必然規律，長期以來變壓器及電力線路經濟運行方式基本上處于無序狀態(沒有按擇優化運行)，電網經濟運行理論為電網經濟運行走向有序化提供了理論基礎。

三、電網經濟運行降低線攢的優化方法

1、變電所(站)并列運行變壓器的經濟運行方式

1)有備用變壓器的變電所，應選擇技術特性優的運行。

2)相同臺數并列運行的變壓器，應選擇最佳組合運行方式；

3)按負載變化規律，優選變壓器運行臺數。

4)經濟運行方式最優化。

5)分列運行變壓器的經濟運行方式

6)變壓器分列運行與共用變壓器經濟運行方式；

2、改善運行條件的節電降耗，

1)變壓器無功補償的節電降耗，

2)電力線路無功補償的節電降耗，

3)變電所(站)無功補償的節電降耗，

4)變壓器線路組無功補償的節電降耗，

5)降低變壓器運行溫度的節電降耗，

6)避免變電器超載運行的節電降耗，

3、電網改造中電力線路的節電降耗

1)按經濟電流密度優化電力線路導線截面；

2)按經濟輸送距離建設電力線路，

3)按經濟供電半徑建設電力線路，

4)改造電力線路的節電降耗；

5)線路升壓改造的節電降耗；

6)避免電力線路的交錯、重疊和迂回供電，

4、電網改造中電網結構的優化

1)電網改造與建設中，運用系統工程的方法，在不增加和節約電網改造資金的基礎上，調整變壓器在電網中運行位置使電網線損最小的優化組合，電網中的變壓器按其損耗的技術特性可分為優、良、劣三種。

2)長期運行變壓器技術特性優，短期運行變壓器技術特性良，備用和特殊貯備(閑置)變壓器技術特性劣；

3)電網遠處末端運行變壓器技術特性優，電網中心(近處)運行變壓器技術特性良，

4)大負載運行變壓器技術特性優，小負載運行變壓器運行特性良，

5)電網改造中對備用變壓器和貯備變壓器不應更新，

四、合理調整電網運行電壓

1、變壓器的損耗

變壓器的損耗主要由銅損和鐵損組成。變壓器的銅損和繞組中的電流平方成正比，與運行電壓的平方成反比。因此，稱為可變損耗，用△PK表示。變壓器的鐵芯損耗(鐵損)與鐵芯中的感應磁通有關，也即與變壓器的運行電壓有關，變壓器鐵損與電網運行電壓的平方成正比，與繞組中的電流無關。

2、輸電導線的損耗

輸電導線的損耗用△PL表示。導線的損耗和導線中的電流平方成正比，與電網運行電壓的平方成反比。因此導線的損耗也是可變損耗。由此可知，電網的總損耗為：∑△P=△Pl(+△P0+△PL其中變壓器鐵損△PO(不可變損耗)在電網運行電壓提高，變壓器分接頭作相應調整后，可接近不變。而變壓器銅損及線路損耗的和△PK+APL(可變損耗)與電網的運行電壓的平方成反比。當△PK+△PL(可變損耗)占電網總損耗∑△P的比例大于50％時，適當提高電網運行電壓可明顯降低電網損耗。當￡△P0(不可變損耗)占電網總損耗∑△P的比例大干50％時，應適當降低電網運行電壓，才能降低電網的損耗。通過以上分析，由于變壓器供電負荷較大，電網可變損耗占的比例一般大于50％，因此地區調度(地調)可以采用以下方法組織電網的經濟運行，適當提高電網的運行電壓水平：

1)在系統無功充足的情況下，地調適時調整220kV變電所主變分接頭檔位，適當提高HOKV線電壓，以提高110kV電網運行電壓。

2)適時調整管轄范圍內HOkV各變電所主變分接頭檔位，提高各所10kV母線電壓，并控制在電壓合格范圍，從而提高110kV配電網的電壓水平。

3)加強管轄變電所電容補償裝置的投退，在負荷高峰期，盡量投入電容器。在負荷低谷期，適當退出電容器，使各所10kV母線電壓維持在較高的合格水平。

4)在負荷高峰期，應要求各供電公司(所)及時調整配網變壓器臺檔位，適當提高10kV變壓器低壓側380V配電網的運行電壓。

五、結論

電網的經濟運行需要研究的內容還很多，因此需要一些有效的措施來使電網達到最優的經濟運行，提高社會的經濟效益，促進電網運行管理走向定量化、擇優化、有序化的現代化管理。同時需要相關的各個部門的通力協作，根據電網結構的變化，不斷調整電網運行方式，力求取得最大的效益。

參考文獻

[1]陳珩電力系統穩態分析，水利電力出版社，1984.

[2]張利生，電力網電能損耗管理及降損技術，中國電力出版社，2005.

[3]虞忠年，電力網電能損耗，中國電力出版社2000.

[4]胡景生瑚國元配電網經濟運行中國標準出版社，2008.