張翠芝
摘 要:隨著經濟的發展,對于電能資源的需求量正逐步加大,使電能資源的供應十分緊張,能源供給與能源需求之間的矛盾逐步加大,這急需要提高電力企業的供電能力,而電網經濟安全穩定的運行可以有利促進企業的安全生產,為了減少能源供給與需求之間的矛盾,需要對于電網運行降損節能措施進行深入的分析,以為電網的發展提供支持與借鑒。
關鍵詞:電網;經濟運行;防損節能
中圖分類號:TM732 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2015)24-0094-02
能源節約作為我國的一項基本國策,對于電力企業的可持續發展有著深遠的意義,解決能源斷短缺現狀重要的措施。
1 合理調節運行電壓,降低電網的損耗
對于運行電壓的調整是通過對發電機、調相機的各個位置的無功率大小進行調整,通過投切電力電容器和并聯電器的方法將無功率控制在適當的范圍內,降低電力網的能耗,最終實現節能的目的。
負載損耗與空載損耗的損耗數值一致時變壓器達到了最低的變損率,是變壓器最佳的運行狀態,可以很大程度降低能耗。由于受到不同地區的電網的建設水平的影響,不同地區的能源損耗不同。
負載損耗大于空載損耗時,降低各元件的電流是最有效的方法,而當空載損耗大于負載損耗時需要降低電壓來降低電網損耗。具體提高電壓和降低電壓的數值可以參考如下公式:
a=[(U′—U)/U]×100%
式中,U′為調壓后的母線電壓,kV;U為調壓前的母線電壓,kV。
以泰州地區電網經濟運行采取的降損節能措施為例,經過驗證以下方法措施,從而提高電網的運行電壓水平。
①要提高110 kV的運行電壓水平,需要做到兩點,一是保持系統無功在充足狀態,二是調節主變分接頭檔位,以實現110 kV線路的正常運行。
②對于無功優化系統進行合理的控制,以影響110 kV主變接頭檔位,在系統保持充足的狀態下,使10 kV母線電壓得到恰當的提升,以保證10 kV配電網的運行電壓。
③地調通過無功優化系統合理控制電容補償裝置的工作狀態,在電網負荷運行達到最高時,促使電容器進行工作,而在電網運行負荷的最低時,停止電容器的工作,促使各個變電站10 kV電壓保持最佳的運行狀態,以避免整個線路由于超負荷運行,發生故障,或低負荷運行,造成能源的浪費。
④在負荷的高峰時期,根據10 kV變壓器和380 V配電網運行的實際情況,合理的調節變壓器的檔位,以保證在用電負荷的高峰期能夠正常運行。
⑤為了提高110 kV電壓的運行水平,需要合理的控制發電廠的發電功率,確保在負荷高峰期的功率因數在0.85,以促進發電廠發出無功率。以保證110 kV的運行電壓。
2 實現電網線路的經濟運行方法
為了更好的促進電網線路的經濟運行,一般采用增加電網的并列線路,是實現線路經濟運行最有效的方法。通過研究表明流過線路的電流越大電能的損耗越大,反之電能的損耗越小。可以得出結論流過線路的電流的平方與流過線路電阻的平方與線路的損耗情況成正比,增加一條或者幾條新路由同一個受電點并聯運行之后可以有效的減小運行過程中的電能消耗。我們可以假設2條線路的等效電阻為R1和R2,可以得出以下公式:
式中:R為等效電阻;ΔP1為線路1損耗功率;ΔP為2條線路損耗功率。
3 變壓器的經濟運行方法
3.1 單臺變壓器的經濟運行
單臺變壓器目前應用也十分廣泛,一般配電變壓臺區只安裝一臺變壓器。以下將通過一定的計算和分析得出最終的單臺變壓器的經濟負載系數,以得到更好的實現變壓器的經濟運行的有效方法。通過計算可得實際的負載率為:
βJ=是該電網運行的有效有效經濟負載系數。所以在電網運行中為了達到電網經濟運行中節約能源和降低對電網的損害的效果要盡量將變壓器的負載率在控制在經濟負載數的上下之間。在具體的實際操作中可以通過以下兩種方法來來實現變壓器的經濟運行。
第一,有效的控制距離較近的變壓器負荷,實現變壓器的負載率經濟運行。
第二,減少空載變壓器的使用頻率。
3.2 多臺相鄰變壓器的經濟運行方法
實現多臺相鄰變壓器的經濟運行,首先找到如何在變壓器的損耗最低的情況下保證變壓器的有效運行。這需要計算各種運行方式下變壓器的損耗率,并進行對比和分析,以從中找到一定的規律,總結出變壓器實現經濟運行的方法。
當多臺相鄰變壓器并列運行時,需要先測出不同數量的變壓器并列運行時所要承受的最低負荷,并且不斷的增加變壓器的數量以確定當變壓器的數量不斷增加時,變壓器的臨界負荷分別是多少,從而找出實現多臺變壓器相鄰經濟運行的有效方法。通過實驗可以得出多臺相鄰變壓器運行過程中的當變電站的電壓總負荷大于單臺變壓器的額定容量時,使用測試過程中的變壓器的數量n臺變壓器并列運行最經濟。當變電站的電壓總負荷小于單臺變壓器的額定容量時使用使用測試過程中的變壓器的數量n-1臺變壓器并列運行最經濟。
為了實現多臺相鄰變壓器的經濟運行,需要工作人員對于變電站的電壓總負荷和單臺變壓器的額定容量進行實時的測量,并將測量出的數據,做成曲線圖,工作人員通過分析曲線圖的,了解多臺變壓器并列運行的方法,從而實現多臺變壓器在最小變損率小實現經濟運行。
3.3 泰州地區采取的措施
泰州地區采取了以下技術措施,促進變壓器的經濟運行。
①對于長時間處于低負荷運行110 kV配網線路的變壓器可以停住使用,其負荷可以由其他就近變壓器進行供電,如35 kV紅旗變長期負荷輕,就將紅旗變停運,10 kV負荷由就近的雙墩變供電,降低損耗。
②對于季節性變化的負荷,根據實際計算分析,在負荷較低、供電可靠性允許的情況下,使變壓器投入的臺數符合損耗最小的原則是有經濟意義的,也是切實可行的,如春季期間,將負荷輕的唐子變2#變,顧莊變1、2#變以及白馬變2#變停運。但對一晝夜內多次大幅度變化的負荷,為了避免斷路器因過多的操作而增加檢修的次數,變壓器則不宜完全按上述方式運行。
③針對新建用電量大的企業,建議安裝兩臺容量不一樣的變壓器,將其動力用電和照明用電區分開。
4 平衡三相負荷降低電力損耗的方法
電網運行的平衡性對于降低電力網的損耗十分重要,在運行過程中如果電網運行的三相不平衡會大大增加變壓器、線路的損害,嚴重的甚至會導致整個電力系統癱瘓,無法正常供電。
當三相線不平衡時負荷電流越大對設備和線路的損耗越大,在日常的工作中注意對于三相負荷電流的測試。在日常的檢測過程中一定要注意檢測的順序,使檢測有計劃、有步驟的進行。首先,制定明確的檢測計劃制定做好日檢測計劃、周檢測計劃、月檢測計劃等做到定時對三相負荷電流的檢測。其次,在檢測過程中要注意檢測的順序,一般都是從線路的末端開始對三相負荷進行檢測,并及時的調整三相負荷使其區域平衡,確保單相負荷在各線路上均勻分布,以減少對線路和設備的破壞。
5 結 語
通過研究電網內部各個設備的運行規律可以有效的實現經濟運行,大大降低了電力企業的成本,達到了節能環保的目的。技術人員通過對運行電壓、電網線路、變壓器、電網運行的三相等方面的研究,掌握變電站各個部分運行的規律及實現經濟運行的方法,并且在采取有效的手段,達到經濟、環保、節能的目的,實現企業的經濟效益和社會效益。
參考文獻:
[1] 王濤,黃民翔.電網經濟運行降損節能研究[J].華東電力,2008,(9).