鶴崗誠基水電熱力公司供電車間 馬鳳輝
配電網是城市和農村電網的重要組成部分,供電企業要充分利用現有設備的容量,提高供電質量。配電網網架以輻射網為主,主干線截面積偏小,而且多為架空線供電,供電半徑大,導致配電網線路損耗嚴重。因此,加強線損管理,落實降損措施,已經成為供電企業經營管理的重要內容之一。本文,筆者結合工作實踐,從輸、配電網電能損耗分析入手,在技術層面提出了具體的改進措施。
鶴崗礦區供電系統現有35 kV 高壓輸電線路32 條、配電線路87 條,變電所18 個、主變51 臺。供電區域遍布全市,年供電量達到11 億kW·h,占全市用電量的80%。過去技術人員對電能損耗的計算多采用損失因數法、等值電阻法和均方根電流法等。一次只能算一條輸電線路,幾臺變壓器的損耗。在電力網計算能量損耗中功率對時間是積分值,其變化規律具有隨機性,難以進行準確的描述和計算,且假設條件多,誤差大,采用手工算法工程量十分繁重。對于實際運行的電力網來說,線損是電力技術狀況和運行合理性的重要指標,對計算的準確度要求較高,在評價某降損措施所增加的投資效益時,對電能損耗的計算精確度要求更為嚴格。
為制定合理的考核指標,以便發現管理工作中的薄弱環節和漏洞,需要明確線損組成。隨著企業科學管理水平的提高,在實際生產工作中,計算機采用計算機技術,對降損節能需求進行準確計算,分析線損的組成已成為供電企業的迫切需求。
采用計算機算法對礦區供電網35 kV 輸變電網和6 kV 配電網分別進行第一次計算,以便了解電力網全網、區域網及配電網的線損構成,掌握礦區電力網的電能損失現狀,為近10 a來礦區電力網降損改造工作提供了較為準確的技術數據,節約資金數千萬元。
1.根據線損計算調整輸電線路運行方式。2004年采用計算機軟件對礦區輸電網進行潮流計算,根據計算數據,經過一個多星期的線損分析工作,發現原來的運行方式存在一定的問題,隨后對礦區電網系統運行方式進行了大面積改造。機修變電所原來是由鹿富線-機富線帶全所負荷,計算結果顯示鹿富線日損失電量2.735 萬kW·h;而如果由鹿井線帶全所負荷,則日損失電量2.272 1 萬kW·h,因此選擇最經濟的運行方式;改變了竣德甲、乙線單電源運行、一用一備的使用方式,采用兩條線路分段運行,改變了潮流分布,提高了供電的可靠性,降低了線路損失。月節約電量20 萬kW·h;改變了熱北線帶嶺北變和三槽變的運行方式,啟用三西線帶三槽變負荷,合理分布系統潮流,月降低線路損失18 萬kW·h。通過線損理論計算工作,為降損工作提供參考依據;通過改變運行方式,月結余電量約78 萬kW·h。
2.根據線損計算確定變壓器的經濟運行方式。電網負荷是波動起伏的,而變壓器的經濟運行點只有一個負荷點,如何根據每個變電所的負荷變化確定主變壓器的經濟運行方式是比較困難的事情。而采用線損計算對每個運行方式進行比較,即可確定主變運行方式。同時也要根據季節性變化和負荷變化進行不斷的跟蹤計算,保證每個變電所的設備在經濟運行的條件下運行。在礦區電力系統中變壓器損耗電量占全系統線損電量的30%~60%,因此降低運行變壓器的損耗電量是重要降損措施之一。要準確合理地調整變壓器運行,需要根據四季負荷情況,依據準確合理的線損計算,確定采用何種運行方式。在計算分析的同時要考慮到國家的法律、法規以及礦井安全規程,在經濟性與安全性發生矛盾時,要選擇安全供電為主的運行方式。
3.通過線損計算分析加強線號平衡率管理工作。通過計算結果分析每條線路的電能損失構成,確定線路損失和配電變壓器的損失,為線路改造和配電變壓器節能更換提供依據。鶴崗誠基水電熱力公司共有87 條6 kV 線路,通過計算比較和分析,找出線損較大的線路進行降損改造工作。礦區電力網的理論線損統計結果見表1。

表1 礦區電力網的理論線損統計結果
由表1可知,1993年供電量為10.3 億kW·h,輸電損失率為1.94%,配電損失率為6.27%;到2008年,供電量達到11 億kW·h,但輸電損失率和配電損失率卻大幅下降,15 a 間節余電量達2 億kW·h,經濟效益十分顯著。
線損率是國家考核電力部門電能損耗水平的一項重要技術經濟指標,也是電力系統規劃設計、生產運行、經營管理和企業經濟效益水平的綜合體現。做好線損的理論計算工作,建立良好的動態考核機制,定期開展線損分析工作,規范計量安裝等工作,可以為企業創造出更多的經濟效益,從而為國家節省大量能源。