關(guān)于水力發(fā)電企業(yè)損耗電能統(tǒng)計(jì)分析的應(yīng)用

摘 要：水力發(fā)電企業(yè)的損耗電能的控制，關(guān)系著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，如何控制損耗電能首要就是對(duì)損耗電能的監(jiān)控。文章主要介紹了統(tǒng)計(jì)分析在水力發(fā)電企業(yè)損耗電能的應(yīng)用，介紹了變壓器的損耗電能的理論計(jì)算方法，以及實(shí)際工作中對(duì)比分析的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：統(tǒng)計(jì)分析；損耗電能；變壓器

電力系統(tǒng)的節(jié)電技術(shù)和節(jié)電管理是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它包括發(fā)電廠(chǎng)、電網(wǎng)、電力用戶(hù)等節(jié)電管理工作。而為了確保發(fā)電廠(chǎng)的安全、可靠、高效的發(fā)供電，對(duì)損耗電能的控制管理也一直是發(fā)電企業(yè)高度重視的一項(xiàng)工作。企業(yè)的損耗電能下降，也就相應(yīng)增加了輸送電能，從而增加了企業(yè)效益。

電能損耗的計(jì)算是建立在每一個(gè)電網(wǎng)元件的電能損耗計(jì)算基礎(chǔ)上，在水力發(fā)電廠(chǎng)的實(shí)際工作現(xiàn)場(chǎng)不可能對(duì)每一個(gè)電力設(shè)備的負(fù)荷及運(yùn)行電壓等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，這就需要對(duì)有參數(shù)監(jiān)控的大型設(shè)備的理論損耗電量及廠(chǎng)損電率、線(xiàn)損電率的變化情況通過(guò)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控的數(shù)據(jù)再進(jìn)行相互對(duì)比、參考，分析其變化趨勢(shì)和原因。對(duì)于水力發(fā)電企業(yè)最易進(jìn)行理論計(jì)算的損耗電量是輸電線(xiàn)路的損耗和大型變壓器的損耗，這是因?yàn)檫@兩方面的監(jiān)控參數(shù)更完整，它們占所有損耗的比例也比較大。它們的變化情況與實(shí)際值的對(duì)比可以更好的進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)損耗電能的控制也有很好的參考效果，對(duì)企業(yè)的節(jié)電管理有更好的幫助。下面就介紹一下雙繞組變壓器損耗電能的理論計(jì)算。

1 理論計(jì)算方法

變壓器損耗電能包括空載損耗（固定損耗）和負(fù)載損耗（可變損耗）。

（1）空載損耗電能

式中：ΔAT-鐵芯損耗電能，kW·h；ΔPO-變壓器的空載損耗功率，kW；Uf-變壓器分接頭電壓，kV；U-平均電壓，kV；T-變壓器運(yùn)行小時(shí)數(shù)，h。

（2）負(fù)載損耗電能

式中：ΔAR-負(fù)荷損耗電能，kW·h；ΔPk-變壓器的短路損耗功率，kW；IN-變壓器的額定電流，應(yīng)取與負(fù)荷電流同一電壓側(cè)的數(shù)值，A。

（3）變壓器的損耗電量

ΔA=ΔAT+ΔAR

2 實(shí)際工作中的損耗電量統(tǒng)計(jì)分析的應(yīng)用

企業(yè)在損耗電能的控制管理中采用的方法是：理論計(jì)算與實(shí)際計(jì)算相對(duì)比分析；兩段線(xiàn)路在同期、同運(yùn)行方式、同運(yùn)行時(shí)間下相對(duì)比分析；現(xiàn)狀與歷史同期對(duì)比分析、與平均水平對(duì)比分析。采用的步驟是：首先明確廠(chǎng)損電量和線(xiàn)損電量的范圍；其次對(duì)各個(gè)時(shí)期的廠(chǎng)損電率和線(xiàn)損電率進(jìn)行對(duì)比分析，觀(guān)察損耗電能是否有突變情況；最后對(duì)出現(xiàn)異常的指標(biāo)，查找突變數(shù)據(jù)產(chǎn)生的原因，從而采取相應(yīng)措施。

電廠(chǎng)在發(fā)供電中，廠(chǎng)內(nèi)損耗電能主要來(lái)源于廠(chǎng)內(nèi)的變壓器、電壓互感器、電流互感器、母線(xiàn)等一次設(shè)備的損耗（其中不包括已有廠(chǎng)用電量計(jì)量的用電設(shè)備及損耗）。所以，丹江口水利樞紐小水電有限公司的廠(chǎng)損電能的理論計(jì)算以變壓器（1B和2B）的損耗計(jì)算為主。表1、表2就是選取了具有代表性的三個(gè)時(shí)間段，對(duì)變壓器的損耗電能進(jìn)行理論計(jì)算，并計(jì)算出這三個(gè)時(shí)間段實(shí)際廠(chǎng)損電能數(shù)據(jù)，選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。

實(shí)際損耗計(jì)算方法：廠(chǎng)內(nèi)損耗電量=發(fā)電量-供電量-廠(chǎng)用電量

廠(chǎng)損電率=廠(chǎng)內(nèi)損耗電量/發(fā)電量%

三個(gè)時(shí)間段之間的對(duì)比關(guān)系：2012年5月和2013年12月份，對(duì)比的是：運(yùn)行方式相同、運(yùn)行時(shí)間相同、變壓器的負(fù)荷相差較小，變壓器更換前后的對(duì)比。

2014年12月和2013年12月份，對(duì)比的是：運(yùn)行方式相同、運(yùn)行時(shí)間相同、相同變壓器，不同負(fù)荷情況下的對(duì)比。

第1次對(duì)比：廠(chǎng)內(nèi)損耗電能的理論值與實(shí)際值對(duì)比（選擇時(shí)間：2013年12月份）

分析數(shù)據(jù)的結(jié)果：（1）兩段廠(chǎng)損的理論計(jì)算相差不大，說(shuō)明兩段無(wú)突變情況出現(xiàn)；（2）變壓器理論值與廠(chǎng)損實(shí)際值分段進(jìn)行對(duì)比時(shí)，數(shù)據(jù)相差不大，說(shuō)明廠(chǎng)損在正常范圍內(nèi)；（3）兩段的廠(chǎng)損電率無(wú)相差，進(jìn)一步說(shuō)明本月廠(chǎng)損電能在正常范圍。

第2次對(duì)比：新、舊變壓器在相同負(fù)荷情況下，相同的運(yùn)行方式下，理論計(jì)算值與實(shí)際廠(chǎng)損電能的對(duì)比（選擇時(shí)間：2012年5月份和2013年12月份）

在2012年下半年，企業(yè)陸續(xù)更換了已使用20年的兩臺(tái)變壓器，新變壓器使用后除了對(duì)技術(shù)達(dá)標(biāo)上進(jìn)行分析，還要對(duì)其損耗上進(jìn)行對(duì)比分析，所以選擇了兩個(gè)負(fù)荷相當(dāng)、運(yùn)行時(shí)間相同的時(shí)間段來(lái)進(jìn)行對(duì)比。

分析數(shù)據(jù)的結(jié)果：（1）負(fù)荷基本相同的情況下，新變壓器的損耗電量（理論值）小于舊變壓器，主要原因是新變壓器此時(shí)的負(fù)荷電流較小，從而導(dǎo)致短路損耗電能偏低；（2）新變壓器的改造導(dǎo)致廠(chǎng)損電量減少；（3）綜合結(jié)果是變壓器改造后廠(chǎng)損電率下降。

第3次對(duì)比：新變壓器不同時(shí)間段，負(fù)荷增加后（2014年12月份），與2013年12月份負(fù)荷較小時(shí)的對(duì)比分析。

分析數(shù)據(jù)的結(jié)果：當(dāng)新變壓器的負(fù)荷增加后，變壓器的電流和電壓值增加，新變壓器的短路損耗電能和負(fù)載損耗電能增大，總損耗電量明顯增大。但同時(shí)發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量也增大，從而廠(chǎng)損電率與新變壓器低負(fù)荷時(shí)期沒(méi)有太大的變化，仍比舊變壓器時(shí)期的廠(chǎng)損電率低。進(jìn)一步說(shuō)明新變壓器是符合改造后發(fā)電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行要求。

3 結(jié)束語(yǔ)

丹江口水利樞紐小水電有限公司對(duì)損耗電能統(tǒng)計(jì)分析工作的實(shí)踐，直接對(duì)損耗電能的變化進(jìn)行了有效監(jiān)控。在實(shí)際工作中，如果有條件也可以對(duì)更多的設(shè)備進(jìn)行損耗電能的監(jiān)控，這樣才能對(duì)整個(gè)企業(yè)的節(jié)電管理起到更大的效果。

利用詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)的分析是損耗電能控制的技術(shù)管理工作。設(shè)備的選型使用、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和合格的計(jì)量裝置等等，這些損耗電能控制的設(shè)備管理工作。只有兩者共同進(jìn)行才能做好企業(yè)的節(jié)電管理工作，使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最大化。

參考文獻(xiàn)

[1]姜寧，王春寧，董其國(guó).線(xiàn)損與節(jié)電技術(shù)問(wèn)答[M].中國(guó)電力出版社.

作者簡(jiǎn)介：黃勁松（1973-），女，漢族，湖北省黃石市，工程師，本科，研究方向：水力發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)管理。