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配电网无功电压现状及降损措施研究

谢艳菲

国网山西省电力公司太原供电公司,山西太原,030012

摘要: 时代在飞速发展,人们生活质量随之提高,对供电质量提出了更高的要求。在现代化发展过程中,电力系统运行期间会因为长期损害导致配电网出现问题,配电网电路受到损害严重影响电力系统运行的稳定性,对社会用户用电造成影响,产生不良的用电体验,降低用户满意度。本文基于配电网无功电压的现状进行分析,针对电网降损提出有效的措施,意在维护电力系统平稳运行。
关键词: 配电网;无功电压;现状;降损措施
DOI:10.12721/ccn.2021.157076
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引言

电压作为一个配电网基本工作数据,其准确有效的评价十分可观的反应了配电网的基本工作能力,所以在现代之中更应该关注电压这一数据的实时播报。针对于现代电力系统而言,进行有效电压的评价变得十分有意义。在电流传输过程之中,线损一直是容易出现电压损耗的重要来源,如果控制线损,成为了一个重要课题。通过对无功电压进行控制,可以有效的提升现代配电网的工作能力,帮助电力系统达到较高的满意度。

1无功电压的基本现况介绍

电力传送阶段,线损现象比较常见,极易导致电压出现巨大损耗,而严格把控无功电压,能有效提高现代配网运行水平,从而保证电网运转效益及应用可靠性。许多农村供电公司所选择的无功补偿模式都是35kV变电站中的统一补偿,因为有些功率因素很高,所以主网的线损情况产生概率很低。而针对部分10kV与0.4kV的配电系统,因为无功补偿容量很小,其无功控制业务的开展不全面,造成线路月平均功率不满足有关管理规定,所以造成这类线路的电损很大,特别是在用电高峰期,线路终端的电力质量很差,从而给电力公司经营带来巨大损失,还会制约售电量。为此,需要全面管控配电系统无功电压,以提升功率因数,进而达到降损省电的目的。在电力系统内,无功功率的输送和有功功率一样,经在电网内出现电能耗损,电网运输无功功率现象,一般能采取功率因素cos准来表达。当cos准=7时,无功功率和有功功率是大体相同的,而这时电网内产生的电能消耗,基本上有1/2是因为电网内无功功率所产生的负荷电流造成的。通常情况下,负荷所引起的损耗包含线损、变压设备损耗两类,且损耗值和电压平方成反比关系,因此,若处在高峰负荷条件下,会因为负载的损耗大于变压器铁损,就会提高电压降损和省电效果。但是当负荷处在低谷条件下,变压器铁损通常会超出负载损耗,所以需要合理下降电压,以提升降损省电质量。

2配电网无功电压现状

2.1无功补偿容量较小

多数供电企业因为企业资本问题,使得一部分10kV功率下的配电系统无功补偿较小,可以实现无功补偿的电路数量极少,可以有效获得无功补偿的设备数量数,整个地区涉及的供电设备至少有上千台。因此,无功补偿对于线损的处理方式起不到太大的作用,无法进行良好的分区、分压,无功补偿指的是静态补偿,动态补偿几乎没有出现过。

2.2管理疏漏

在电网在运行的时候,合理的管理是可以电网正常运行的基础,同时对电网进行管理也可以避免线路出现损耗的情况。首先,是电网的网络结构,在对电网进行铺设的时候,应该要尽量避免电厂或者是发电站与用电的地区过远的情况,如果电厂或者是发电站与用电的区域过远,长距离的电压输电是非常容易发生损耗的,而且,电压从电厂出来的时候是非常高的,为了使得电压是可以被用户使用的就需要进行多次的降压,这样的过程是很容易导致线路损耗的,在进行电能的供应是,电网的负荷通常都是发生变化的,负荷的变化也会导致线路的损耗。其次,是无功补偿装置的安装和分布,在线路的负荷功率越来越小的情况下,线路中的电阻和铁芯损耗会越来越大,为了使负荷的功率不会变的很低,一定要安装无功补偿装置,这种装置可以在最大程度上避免大的线路损耗发生。其次,是运行的方式,电网的运行方式的不同会导致电网线路发生不同的损耗,损耗越小,对于电力企业来说就越有利,通常这种损耗较小的运行方式被称作经济运行方式,在保证电网可以安全稳定运行的前提下,可以选择这种运行方式。

3配电网无功电压的降损措施研究

3.1新添客户配变的科学无功补偿

基于各项供电标准,要想实现无功补充需要均衡的开展。对于少部分功率无法满足规定标准的用户,电力企业应该拒绝为其提供省电口。对于新增的变压器无论其规格大小,都需要按照无功补偿规定对其进行合理规划,在规划时严格按照要求对其补偿情况进行验收,保证客户无功功率均衡。另外,对于新用户,需要加强无功表的控制工作。对没有设置无功表的老用户,要为其及时添置无功表,设置功率因素考评机制,积极鼓励用户参与。提升无功补偿的功率,新用户在设置好无功表后,需要使用科学的考核措施保证设备运行的有效性,便于电力企业工作开展;无功补偿的主要是通过变电站实现各种补偿方式,变电站基于10kV线路,为其配置进行无功补偿装置。其中集中补偿基于上级进行,对于下级配电无法进行有效补偿。这时,需要使用低压集中补偿,在用户负荷出现波动的情况下进行跟踪补偿,减少电网损耗,但是,其补偿额往往不够精确,无法准确掌握补偿量。杆上线路补偿是基于架空线路的装置,操作简单,也便于维护,但是,会受到外界环境因素影响,为了避免出现过度补偿或者轻载现象,通常不设置分组。用户终端分散补偿是一种就近补偿的装置,通常设置在电动机或者其他电力设备边上,比较适合中小型设备,产生的补偿点呈现分散状态,无法实现集中管理,并且非常容易受到负荷影响,整体补偿效率较低。

3.2管理措施

建立线损管理体系,制定线损管理制度。由于线损管理工作是一项较大的系统工程,它涉及面广,牵扯的部门较多。因此必须建立全局性的线损管理体系,制定线损管理制度,明确各部门的分工和职责,制定工作标准,共同搞好线损管理工作。加强基础管理,建立健全各项基础资料。通过经常性的开展线损调查工作,可进一步掌握和了解线损管理中存在的具体问题,从而制定切实可行的降损措施。实行分压、分线、分台区管理,制定线损计划,严格线损考核。各单位应建立健全线损管理与考核体系,定期编制并下达综合线损、网损、各条输配电线路、低压台区的线损计划,并认真考核。加强计量管理,提高计量的准确性,降低线损。要求各计量装置配置齐全,定期进行轮换和效验,减少计量差错,防止由于计量不准引起的线损波动。

3.3无功电压目标控制、考核激励体系

首先,为有效控制无功电压,应当健全无功电压管理制度,组建无功电压管理班组,而每个部门内,均要承担一定的无功电压控制职责,进而构建出规范的无功电压控制网络,把无功电压控制工作视为工作要点,以创造良好的经营环境[3]。其次,将每个供电站的无功电压控制,同配电量、售电量、售电价格、收取电费等业务相联系,且以运营指标为重要依据,实现量化,且订立合同,实施目标化的控制模式,对于各种指标展开定时考核兑现。最后,制定相关激励制度,把无功电压控制职责执行到个人,严格根据无功电压控制的成果,给予相应的奖惩,进而更好激励操作人员。

结语

综上所述,电网运行期间严格控制无功现象,能够有效提升电网运行效率,对于电力企业经营具有显著效果。无功电压增多也会导致电网损失,影响客户体验,需要电力企业采取有效措施进行控制。无功补偿作为控制无功电压的有效方法,可以帮助减少降损情况出现,提升电网供电质量。经过无功补偿改善后的网损率也呈现下降的趋势,做好无功补偿工作,能有效降低无功电压出现,保障电网的运行效率。

参考文献

[1]刘霞.配电网无功电压现状及降损对策分析[J].通讯世界,2016(22):176-177.

[2]黄向敏.含分布式电源的10kV配电网电压特性和无功控制研究[D].广州:华南理工大学,2016.

[3]陈坤洲.配电网无功电压现状和降损措施解析[J].企业技术开发,2016,35(8):112-113