電力網降損技術措施在搞好線損管理的基礎上,採取行之有效的技術措施是降低電力網電能損耗的重要途徑,各級電力企業從實際情況出發,要認真搞好電網規劃建設、調整網路佈局、電網升壓改造、簡化電壓等級、合理調整執行電壓、縮短供電半徑、減少迂迴供電,換粗導線截面、更換高能耗變壓器、增加無功補償容量等。技術措施需要投資和裝置材料,對此要進行經濟技術比較才能確定。對投資回收年限短、投入資金少、工期短、降隕節電效果顯著的工程專案要優先安排實施。下面介紹技術措施降損效果的計算方法。一、電網升壓改造電網升壓改造是指在用電負荷增長,造成線路輸送容量不夠或者能耗大幅度上長,達到明顯不經濟的地步,以及為了簡化電壓等級,淘汰非標準電壓所採取的技術措施。二、合理調整執行電壓合理調整電壓指透過調整發電機端電壓和變壓器分接頭,在母線上投切電容器及調相機調壓等手段,在保證電壓質量的基礎上適度地調整。根據式(5-1)推知,電力網輸、變、配電裝置的有功損耗與執行電壓的平方成反比關係,所以合理調整執行電壓可以達到降損節電效果。(一)、判斷調壓條件1、當電網的負載損耗與空載損耗的比值C大於表5-2的數值時,提高執行電壓有降損節電效果.(二)、調整電壓的方法1、改變發電機端電壓進行調壓:(1)選用發電機的P~Q曲線調壓;(2)將發電機改為調相執行調壓;(3)利用發電機進相執行調壓。2、利用變壓器分接頭進行調壓。3、利用無功補償裝置調壓:(1)利用串聯電容器調壓;(2)利用並聯電容器調壓;(3)利用調相機調壓;(4)利用並聯電抗器調壓。三、換粗導線截面在輸送負荷不變的情況下,換粗導線截面,減少線路電阻可達到降損節電效果。 四、線路經濟執行(一)、按經濟電流密度執行的降損節電效果經濟電流密度是根據節省投資、年執行費用及有色金屬消耗量等因素制訂的。選用導線截面時,應根據負荷性質考慮最大負荷利用小時數,一般鐵全金為7000~8000h,化工為6000~7000h,軋鋼為4000~5000h,農業用電為2000~4000h。(二)、增加並列線路執行增加並列線路指由同一電源至同一受電點增加一條或幾條線路並列執行。(三)、環網開環執行五、變壓器經濟執行各級電力排程部門在確保安全可靠供電前提下,認真搞好變壓器經濟執行,是降低電力網電能損耗(網損)的一項重要措施。確定變壓器經濟執行需要透過計算,按能損最小的方式安排執行,達到最經濟的目的。這裡講的變壓器經濟執行是指安裝的變電所的主變壓器,分雙繞組單臺變壓器經濟執行、雙繞組多臺變壓器經濟執行、兩臺三繞變壓器經濟執行(一)、雙繞組單臺變壓器經濟執行根據部頒變壓器的執行負荷、空載損耗、負載損耗、功率因數的曲線可知:(1) 時的損耗最小,執行最經濟。(2)變壓器執行在40%~80%負荷時比較經濟。(3)功率因數高損耗小,功率因數低損耗大。(二)、雙繞組多臺變壓器經濟執行1、多臺同容量變壓器經濟運行當變電所有多臺相同型號的雙繞組變壓器並列執行時,應分別計算變壓器的臨界負荷,確定不同負荷情況下應當投運的變壓器臺數。 當變電所總負荷的最大值 時,使用n臺變壓器並列執行經濟;當變電所總負荷的最大值 時,使用(n-1)臺變壓器並列執行經濟。 2、多臺不同容量變壓器經濟運行當變電所有多臺不同容量的雙繞組變壓器時,計算列出各種組合方式下的臨界負荷表,然後再根據變電所的負荷選擇最經濟的組合方式。為方便起見,一般有兩臺變壓器以上的變電所應作出經濟執行曲線供執行人員掌握。如果知道兩臺變壓器額定容量,短路電壓百分比,空載損耗,短路損耗,代表日24h有功負荷、無功負荷、執行電壓後,按計算式就能算出經濟負荷等資料,然後為確定經濟執行方式提供了依據。(三)兩臺三繞組變壓器經濟執行變電所兩臺相同容量的三繞組變壓器需要並列或單臺執行時,應分別計算變壓器引數、經濟負荷分配係數和經濟負荷。詳細計算方法不介紹。六、降低配電變壓器電能損耗配電變壓器的損耗是配電網路損耗的主要組成部分。目前在配電網路上執行的配電變壓器有三個時期的產品,即“64”標準(GB500——64)、“73”標準(GB1300~1301——73)和“86”標準。近幾年開始和生產卷鐵芯、非晶態等低損耗配電變壓器,但數量少缺標準這裡暫不研究分析。下面分析10/0.4KV銅芯線卷配電變壓器經濟執行降低損耗的途徑。(一)、不同標準配電變壓器損耗比較1、空載損耗比較2、負載損耗比較配電變壓器負載損耗隨用電負荷變化而變化,為了便於比較,把三種標準的配電變壓器的不同負載時損耗繪製成損耗曲線。(二)、“86”標準不同容量配電變壓器損耗比較同一標準中不同容量的配電變壓器損耗有較大差異。現在配電網路中常用的100、315、500KVA這三種規格配電變壓器的損耗見表5-7,從表中看出:配電變壓器損耗與容量成反比,容量大的損耗小,容量小的損耗大;從效率最佳點比較,以100KVA配電變壓器的損耗為1,則三種容量配電變壓器的損耗比為1:0.76:0.685,損耗差別比較大。(三)、功率因數影響配電變壓器損耗對於一定的有功負荷,當功率因數下降時,配電變壓器損耗率必然要增大空載損耗大小與功率因數變化無關,負載損耗大小與功率因數的平方成反比,與負荷成正比。當負荷不變時,負載損耗與功率因數的變化有關,“86”標準100KVA配電變壓器負荷為60%時,功率因數從0.6提高到0.8,損耗下降1.45%,負荷為50%時,損耗下降1.21%,負荷為40%時,損耗下降0.97%。(四)、降低配電變壓器損耗的措施1、淘汰高損耗配電變壓器從上述分析可知,以100KVA容量的配電變壓器為例,當負荷為20%~100%時,“86”標準的配電變壓器比“64”標準的配電變壓器損耗率降低2.66~1.01個百分階段點,比”73”標準的配電變壓器損耗率降低1.94~0.7個百分點,降損效果顯著。因此要根據部頒規定淘汰”64”、”73”標準的高損耗變壓器。2、停用空載配電變壓器在配電網路中有些配電變壓器全年負荷是不平衡的,有時負荷很重,接近滿載或超載執行;有時負荷很輕,接近輕載或空載狀態,如農業排灌、季節性生產等用電的配電變壓器,可採取停用或採用“子母變”的措施,即排灌用配電變壓器,空載執行時約有半年的應及時停用,如一臺500KVA配電變壓器每年可減少空載損耗電量4700~11000KWh,季節性輕載執行配電變壓器,根據實際情況配置一臺小容量配電變壓器,即“子母變”按負載輕重及時切換,以達到降損節電的效果。3、加裝低壓電容器對於功率因數較低的配電變壓器宜在低壓網加裝低壓電容器,其作用除提高功率因數降低配電變壓器損耗外,還提高負載端的電壓,增加供電能力,降低電能損耗的作用,是一項投入少產出高的降損措施。4、加強執行管理加強配電變壓器執行管理,及時準確掌握執行資料,如日負載曲線、功率因數、執行電壓、用電量等,為制訂降低配電變壓器損耗提供科學依據。5、合理配置配電變壓器容量根據日負載曲線選擇配電變壓器最佳容量,提高配電變壓器負載率。七、平衡配電變壓器三相負荷低壓電網配電變壓器面廣量多,如果在執行中三相負荷不平衡,會線上路、配電變壓器上增加損耗,因此,在執行中要經常測量配電變壓器的部分主幹線路的三相電流,以便做好三相負荷的平衡工作,減少電能損耗。 一般要求配電變壓器出口三相負荷電流的不平衡率不大於10%,低壓幹線及主要支線始端的三相電流不平衡率不大於20%。八、增加無功補償當電力網中某一點增加無功補償容量後,則從該點至電源點所有串接的線路及變壓器中的無功潮流都將減少,從而使該點以前串接元件中的電能損耗減少,達到了降損節電和改善電能質量的目的。增加無功補償有三種方案可供選擇,對於需要集中補償的可按無功經濟當量選擇補償容量;對於使用者來說,可按提高功率因數的原則進行無功補償,以減少無功功率受入;對全網來說,可根據增加無功補償的總容量採用等網損微增率進行無功補償。(一)、根據無功經濟當量進行無功補償1、無功經濟當量計算原則(1)假設發電機的出口母線 。(2)從末端向首端推算或首端向末端推算。(3)按實際電壓向高壓側推算應採用分接頭電壓比。(4)等值電阻應歸算到同一電壓等級。2、無功經濟當量計算3、增加無功補償的降損節電量4、各種供電方式的無功經濟當量4、搞好無功補償,提高功率因數根據部頒《電力系統電壓和無功電力技術導則》和有關規定,要認真搞好無功補償,努力提高功率因數,具體如下:(1)220KV及以下電壓等級的變電所中,應根據需要配置無功補償裝置,其容量可按主變壓器容量的10%~30%確定。在主變壓器最大負荷時,其二次側的功率因數不小於表5-10中所列值。或者由電網供給的無功功率與有功功率比值不大於表中所列值。(2)為了提高10(6)KV配電線路的功率因數,宜優先在配電變壓器低壓電網配置帶自動投切裝置的並聯電容器,無功補償總容量一般為配電變壓器容量的10%~20%。(3)電力使用者的功率因數應達到下列規定值:①、高壓供電的工業使用者和高壓供電裝有帶負荷調壓裝置的電力使用者,功率因數為0.9以上。②、其他100KVA(KW)及以上電力使用者和大、中型電力排灌站,功率因數為0.85以上。③、農村生活和農業線路功率因數為0.85及以上。④、農村工業、農副業專用線路功率因數為0.9及以上。凡是電力使用者達不到上述規定的功率因數,要按照國家規定的功率因數獎懲辦法進行罰款,促進使用者增加無功補償。(三)、根據等網損微增率進行無功補償1、等網損微增率對一個電力網來說,無功補償分配是否合理,總的電能損耗是否最小,用無功經濟當量和提高功率因數的方法是難以確定的,只有根據等網損微增率的原則分配無功補償容量才能實現。假設已知電力網各點的有功功率,那麼這個網路的有功總損耗 與各點的無功功率 和無功補償容量 有關,如果不計網路無功功率損耗,只要滿足下列方程式,就或以得到最佳補償方案。實踐證明:在電力網中安裝一定數量的無功補償裝置時,就必須按照等網損微增率的原則進行合理分配,這樣才能達到最佳補償效果。(四)、低壓電網無功補償隨著城、鄉人民生活水平的提高,家用電器進入普通家庭,用電量快速增加,與此相比,低壓電網建設與改造速度跟不上,普遍存在著功率因數低、電壓質量差、電能損耗大等問題,因此,在低壓電網增加無功補償裝置(下稱裝置)有著投資省、見效快、效果顯著的作用。1、補償裝置基本情況低壓電網安裝的中國產第二代無功補償裝置一般有控制器、投切開關、低壓電容器、櫃(箱)體組成的。控制器集微控制器及取樣、保護、控制、顯示為一體,符合部頒《低壓無功補償控制器訂貨技術條件》標準。控制物理量綜合考慮了電壓和無功分量(下稱複合型)。投切電容器開關有交流接觸器和閘流體(雙向),對負荷比較穩定,投切次數少的宜選用交流接觸器;負荷變化大,投切頻繁的宜選用閘流體。電容器選用自愈式多屬化薄膜電容器,採用星形或三角形接線,戶外式櫃(箱)體宜採用不鏽鋼材料製成,具有防水、防腐、防小動物、防直曬、免維護的特點。(1)低壓無功補償裝置工作原理低壓無功補償裝置的工作原理主要是根據國家標準《電能質量、供電電壓允許偏差》規定的220V單相供電電壓允許偏差為額定電壓的+7%~—10%範圍內工作的。當裝置的開關全上後,電網向控制器輸入電壓摸擬量和無功功率模擬量,然後裝置自動進行檢測、比較、判斷、發出指令訊號,具體工作原理不詳細介紹。(2)補償效果①、改善電壓質量,提高電壓合格率距離低壓線路首端處2/3~3/4處安裝無功補償裝置,能夠提高使用者端電壓8~20V,在市區和部分集鎮上安裝無功補償裝置,可解決了燈峰期間因電壓低日光燈不啟動、電視機畫面收看不清的問題。②、提高功率因數,降損節電效果顯著③、提高低壓線路和配電變壓器供電能力經實測計算,功率因數在0.65~0.9範圍內每裝1kvar電容器能提高供電能力0.5KW,這不僅能緩解電力供需矛盾,充分發揮供用電裝置潛力,而且能在改造低壓電網方面節省投資和勞力。九、地區電網無功電壓最佳化執行(一)、無功電壓最佳化執行的基本原則地區電網無功電壓最佳化執行指利用地區排程自動化的遙測、遙信、遙控、遙調功能,對地區排程中心的220KV以下變電所的無功、電壓和網損進行綜合性處理。無功電壓最佳化執行的基本原則,是以地區網損最佳為目標,各結點電壓合格為約束條件,集中控制變壓器有載分接開關檔位調節和變電所無功補償裝置(容性和感性)投切,達到全網無功分層就地平衡、全面改善和提高電壓質量、降低電能損耗的目的。(二)、無功電壓最佳化執行的調控方法地區電網無功電壓最佳化執行調控方法如下:1、調整母線電壓(假設無功功率在合理範圍內流動)(1)同級或下級10KV變電所母線電壓同時超上限或超下限,則調上一級變電所主變壓器分接開關檔位。(2)單個10KV變電所母線電壓超上限或超下限,則調節器本變電所主變壓器分接開關檔位。2、調節無功補償容量(假設母線電壓在合格範圍內)(1)若10KV變電所流過10KV母線的無功功率和加上主變壓器勵磁功率大於無功補償容量50%(具體數值可另行設定),同時變電所的無功功率不會向上級電網倒送時,變電所無功補償裝置可以投入執行。3、綜合控制主變壓器分接開關檔位和無功補償容量(1)10KV母線電壓超上限時,先調低主變壓器分接開關檔位;母線電壓仍超上限,再切除無功補償容量。(2)10KV母線電壓超下限時,先投入無功補償容量,電壓仍超下限時,再調升主變壓器分接開關檔位。(三)、基本功能地區電網無功電壓最佳化執行應具有下列功能:1、全網調整母線電壓在無功功率合理流動情況下,當某變電所10KV母線電壓偏離合格範圍時,能自動分析同電源、同電壓等級變電所和上級變電所(電源)電壓情況,判斷調節本變電所分接開關檔位還是調節上級變電所(電源)主變壓器分接開關檔位,避免多個變電所、多臺變壓器同時調節分接開關的現象。2、全網調節無功補償容量在母線電壓合格範圍內,能自動實現無功功率合理流動,充分利用無功補償容量和提高地區受電功率因數。3、降低全網電能損耗在母線電壓合格範圍內,高峰負荷時能自動實現母線電壓偏上限執行,減少負載損耗;低谷負荷時能自動實現母線電壓偏下限執行,減少主變壓器空載損耗。4、防止無功補償裝置振盪投切透過無功補償裝置投切引起的電壓變化計算,能自動防止無功補償裝置振盪投切,保證裝置可靠、安全執行。5、其他具有語言報警、操作命令存檔和自動生成年、月執行報表等功能。(四)、無功電壓最佳化的作用地區電網實現無功電壓最佳化執行充分發揮了調壓裝置和無功補償裝置的作用,有以下幾個方面:1、減少了全網變壓器分接開關調節檔位次數,全面提高了電壓質量。2、實現了排程所轄範圍內無功功率合理流動,充分利用無功補償容量,達到了無功率分層就地平衡,提高了地區受電功率因數,減少了電能損耗。3、實現了全網無功、電壓實時監控,避免了人為誤差,減輕了值班人員的勞動強度。4、克服了單靠無功電壓綜合自動控制(又稱VQC)裝置,侷限於“就地無功—電壓最佳化”而達不到“全網無功—電壓最佳化”的弊端。十、其他降損技術措施(一)、搞好輸、變、配電裝置維護管理,防止洩漏電。主要是清掃絕緣子,更換不合格的絕緣子,修剪樹枝,經常測量接頭電阻等。(二)、合理安排裝置檢修,提高檢修質量。電力網正常執行一般應考慮既安全又經濟,當裝置檢修時,正常執行方式受到破壞,在某此情況下還會影響安全執行和經濟執行,使線損增加。因此,裝置檢修要做到有計劃性,要提高檢修質量,減少臨時檢修,縮短檢修時間,儘可能做到發、供、用電裝置同時檢修,推廣帶電檢修等。(三)、減少迂迴供電,降低損耗。電網結構不合理會產生迂迴供電,尤其配電網路中缺乏統一規劃,迂迴供電現象更為嚴重,使線損增加,因此,要特別注意和加強這方面的工作。(四)、隨時著科學技術水平的提高,要積極推廣應用新技術、新裝置、新材料、新工藝,依靠科技進步,降低電能損耗。同時利用現代化管理手段,搞好負荷預測和監控,提高負荷率,降低電能損耗。
電力網降損技術措施在搞好線損管理的基礎上,採取行之有效的技術措施是降低電力網電能損耗的重要途徑,各級電力企業從實際情況出發,要認真搞好電網規劃建設、調整網路佈局、電網升壓改造、簡化電壓等級、合理調整執行電壓、縮短供電半徑、減少迂迴供電,換粗導線截面、更換高能耗變壓器、增加無功補償容量等。技術措施需要投資和裝置材料,對此要進行經濟技術比較才能確定。對投資回收年限短、投入資金少、工期短、降隕節電效果顯著的工程專案要優先安排實施。下面介紹技術措施降損效果的計算方法。一、電網升壓改造電網升壓改造是指在用電負荷增長,造成線路輸送容量不夠或者能耗大幅度上長,達到明顯不經濟的地步,以及為了簡化電壓等級,淘汰非標準電壓所採取的技術措施。二、合理調整執行電壓合理調整電壓指透過調整發電機端電壓和變壓器分接頭,在母線上投切電容器及調相機調壓等手段,在保證電壓質量的基礎上適度地調整。根據式(5-1)推知,電力網輸、變、配電裝置的有功損耗與執行電壓的平方成反比關係,所以合理調整執行電壓可以達到降損節電效果。(一)、判斷調壓條件1、當電網的負載損耗與空載損耗的比值C大於表5-2的數值時,提高執行電壓有降損節電效果.(二)、調整電壓的方法1、改變發電機端電壓進行調壓:(1)選用發電機的P~Q曲線調壓;(2)將發電機改為調相執行調壓;(3)利用發電機進相執行調壓。2、利用變壓器分接頭進行調壓。3、利用無功補償裝置調壓:(1)利用串聯電容器調壓;(2)利用並聯電容器調壓;(3)利用調相機調壓;(4)利用並聯電抗器調壓。三、換粗導線截面在輸送負荷不變的情況下,換粗導線截面,減少線路電阻可達到降損節電效果。 四、線路經濟執行(一)、按經濟電流密度執行的降損節電效果經濟電流密度是根據節省投資、年執行費用及有色金屬消耗量等因素制訂的。選用導線截面時,應根據負荷性質考慮最大負荷利用小時數,一般鐵全金為7000~8000h,化工為6000~7000h,軋鋼為4000~5000h,農業用電為2000~4000h。(二)、增加並列線路執行增加並列線路指由同一電源至同一受電點增加一條或幾條線路並列執行。(三)、環網開環執行五、變壓器經濟執行各級電力排程部門在確保安全可靠供電前提下,認真搞好變壓器經濟執行,是降低電力網電能損耗(網損)的一項重要措施。確定變壓器經濟執行需要透過計算,按能損最小的方式安排執行,達到最經濟的目的。這裡講的變壓器經濟執行是指安裝的變電所的主變壓器,分雙繞組單臺變壓器經濟執行、雙繞組多臺變壓器經濟執行、兩臺三繞變壓器經濟執行(一)、雙繞組單臺變壓器經濟執行根據部頒變壓器的執行負荷、空載損耗、負載損耗、功率因數的曲線可知:(1) 時的損耗最小,執行最經濟。(2)變壓器執行在40%~80%負荷時比較經濟。(3)功率因數高損耗小,功率因數低損耗大。(二)、雙繞組多臺變壓器經濟執行1、多臺同容量變壓器經濟運行當變電所有多臺相同型號的雙繞組變壓器並列執行時,應分別計算變壓器的臨界負荷,確定不同負荷情況下應當投運的變壓器臺數。 當變電所總負荷的最大值 時,使用n臺變壓器並列執行經濟;當變電所總負荷的最大值 時,使用(n-1)臺變壓器並列執行經濟。 2、多臺不同容量變壓器經濟運行當變電所有多臺不同容量的雙繞組變壓器時,計算列出各種組合方式下的臨界負荷表,然後再根據變電所的負荷選擇最經濟的組合方式。為方便起見,一般有兩臺變壓器以上的變電所應作出經濟執行曲線供執行人員掌握。如果知道兩臺變壓器額定容量,短路電壓百分比,空載損耗,短路損耗,代表日24h有功負荷、無功負荷、執行電壓後,按計算式就能算出經濟負荷等資料,然後為確定經濟執行方式提供了依據。(三)兩臺三繞組變壓器經濟執行變電所兩臺相同容量的三繞組變壓器需要並列或單臺執行時,應分別計算變壓器引數、經濟負荷分配係數和經濟負荷。詳細計算方法不介紹。六、降低配電變壓器電能損耗配電變壓器的損耗是配電網路損耗的主要組成部分。目前在配電網路上執行的配電變壓器有三個時期的產品,即“64”標準(GB500——64)、“73”標準(GB1300~1301——73)和“86”標準。近幾年開始和生產卷鐵芯、非晶態等低損耗配電變壓器,但數量少缺標準這裡暫不研究分析。下面分析10/0.4KV銅芯線卷配電變壓器經濟執行降低損耗的途徑。(一)、不同標準配電變壓器損耗比較1、空載損耗比較2、負載損耗比較配電變壓器負載損耗隨用電負荷變化而變化,為了便於比較,把三種標準的配電變壓器的不同負載時損耗繪製成損耗曲線。(二)、“86”標準不同容量配電變壓器損耗比較同一標準中不同容量的配電變壓器損耗有較大差異。現在配電網路中常用的100、315、500KVA這三種規格配電變壓器的損耗見表5-7,從表中看出:配電變壓器損耗與容量成反比,容量大的損耗小,容量小的損耗大;從效率最佳點比較,以100KVA配電變壓器的損耗為1,則三種容量配電變壓器的損耗比為1:0.76:0.685,損耗差別比較大。(三)、功率因數影響配電變壓器損耗對於一定的有功負荷,當功率因數下降時,配電變壓器損耗率必然要增大空載損耗大小與功率因數變化無關,負載損耗大小與功率因數的平方成反比,與負荷成正比。當負荷不變時,負載損耗與功率因數的變化有關,“86”標準100KVA配電變壓器負荷為60%時,功率因數從0.6提高到0.8,損耗下降1.45%,負荷為50%時,損耗下降1.21%,負荷為40%時,損耗下降0.97%。(四)、降低配電變壓器損耗的措施1、淘汰高損耗配電變壓器從上述分析可知,以100KVA容量的配電變壓器為例,當負荷為20%~100%時,“86”標準的配電變壓器比“64”標準的配電變壓器損耗率降低2.66~1.01個百分階段點,比”73”標準的配電變壓器損耗率降低1.94~0.7個百分點,降損效果顯著。因此要根據部頒規定淘汰”64”、”73”標準的高損耗變壓器。2、停用空載配電變壓器在配電網路中有些配電變壓器全年負荷是不平衡的,有時負荷很重,接近滿載或超載執行;有時負荷很輕,接近輕載或空載狀態,如農業排灌、季節性生產等用電的配電變壓器,可採取停用或採用“子母變”的措施,即排灌用配電變壓器,空載執行時約有半年的應及時停用,如一臺500KVA配電變壓器每年可減少空載損耗電量4700~11000KWh,季節性輕載執行配電變壓器,根據實際情況配置一臺小容量配電變壓器,即“子母變”按負載輕重及時切換,以達到降損節電的效果。3、加裝低壓電容器對於功率因數較低的配電變壓器宜在低壓網加裝低壓電容器,其作用除提高功率因數降低配電變壓器損耗外,還提高負載端的電壓,增加供電能力,降低電能損耗的作用,是一項投入少產出高的降損措施。4、加強執行管理加強配電變壓器執行管理,及時準確掌握執行資料,如日負載曲線、功率因數、執行電壓、用電量等,為制訂降低配電變壓器損耗提供科學依據。5、合理配置配電變壓器容量根據日負載曲線選擇配電變壓器最佳容量,提高配電變壓器負載率。七、平衡配電變壓器三相負荷低壓電網配電變壓器面廣量多,如果在執行中三相負荷不平衡,會線上路、配電變壓器上增加損耗,因此,在執行中要經常測量配電變壓器的部分主幹線路的三相電流,以便做好三相負荷的平衡工作,減少電能損耗。 一般要求配電變壓器出口三相負荷電流的不平衡率不大於10%,低壓幹線及主要支線始端的三相電流不平衡率不大於20%。八、增加無功補償當電力網中某一點增加無功補償容量後,則從該點至電源點所有串接的線路及變壓器中的無功潮流都將減少,從而使該點以前串接元件中的電能損耗減少,達到了降損節電和改善電能質量的目的。增加無功補償有三種方案可供選擇,對於需要集中補償的可按無功經濟當量選擇補償容量;對於使用者來說,可按提高功率因數的原則進行無功補償,以減少無功功率受入;對全網來說,可根據增加無功補償的總容量採用等網損微增率進行無功補償。(一)、根據無功經濟當量進行無功補償1、無功經濟當量計算原則(1)假設發電機的出口母線 。(2)從末端向首端推算或首端向末端推算。(3)按實際電壓向高壓側推算應採用分接頭電壓比。(4)等值電阻應歸算到同一電壓等級。2、無功經濟當量計算3、增加無功補償的降損節電量4、各種供電方式的無功經濟當量4、搞好無功補償,提高功率因數根據部頒《電力系統電壓和無功電力技術導則》和有關規定,要認真搞好無功補償,努力提高功率因數,具體如下:(1)220KV及以下電壓等級的變電所中,應根據需要配置無功補償裝置,其容量可按主變壓器容量的10%~30%確定。在主變壓器最大負荷時,其二次側的功率因數不小於表5-10中所列值。或者由電網供給的無功功率與有功功率比值不大於表中所列值。(2)為了提高10(6)KV配電線路的功率因數,宜優先在配電變壓器低壓電網配置帶自動投切裝置的並聯電容器,無功補償總容量一般為配電變壓器容量的10%~20%。(3)電力使用者的功率因數應達到下列規定值:①、高壓供電的工業使用者和高壓供電裝有帶負荷調壓裝置的電力使用者,功率因數為0.9以上。②、其他100KVA(KW)及以上電力使用者和大、中型電力排灌站,功率因數為0.85以上。③、農村生活和農業線路功率因數為0.85及以上。④、農村工業、農副業專用線路功率因數為0.9及以上。凡是電力使用者達不到上述規定的功率因數,要按照國家規定的功率因數獎懲辦法進行罰款,促進使用者增加無功補償。(三)、根據等網損微增率進行無功補償1、等網損微增率對一個電力網來說,無功補償分配是否合理,總的電能損耗是否最小,用無功經濟當量和提高功率因數的方法是難以確定的,只有根據等網損微增率的原則分配無功補償容量才能實現。假設已知電力網各點的有功功率,那麼這個網路的有功總損耗 與各點的無功功率 和無功補償容量 有關,如果不計網路無功功率損耗,只要滿足下列方程式,就或以得到最佳補償方案。實踐證明:在電力網中安裝一定數量的無功補償裝置時,就必須按照等網損微增率的原則進行合理分配,這樣才能達到最佳補償效果。(四)、低壓電網無功補償隨著城、鄉人民生活水平的提高,家用電器進入普通家庭,用電量快速增加,與此相比,低壓電網建設與改造速度跟不上,普遍存在著功率因數低、電壓質量差、電能損耗大等問題,因此,在低壓電網增加無功補償裝置(下稱裝置)有著投資省、見效快、效果顯著的作用。1、補償裝置基本情況低壓電網安裝的中國產第二代無功補償裝置一般有控制器、投切開關、低壓電容器、櫃(箱)體組成的。控制器集微控制器及取樣、保護、控制、顯示為一體,符合部頒《低壓無功補償控制器訂貨技術條件》標準。控制物理量綜合考慮了電壓和無功分量(下稱複合型)。投切電容器開關有交流接觸器和閘流體(雙向),對負荷比較穩定,投切次數少的宜選用交流接觸器;負荷變化大,投切頻繁的宜選用閘流體。電容器選用自愈式多屬化薄膜電容器,採用星形或三角形接線,戶外式櫃(箱)體宜採用不鏽鋼材料製成,具有防水、防腐、防小動物、防直曬、免維護的特點。(1)低壓無功補償裝置工作原理低壓無功補償裝置的工作原理主要是根據國家標準《電能質量、供電電壓允許偏差》規定的220V單相供電電壓允許偏差為額定電壓的+7%~—10%範圍內工作的。當裝置的開關全上後,電網向控制器輸入電壓摸擬量和無功功率模擬量,然後裝置自動進行檢測、比較、判斷、發出指令訊號,具體工作原理不詳細介紹。(2)補償效果①、改善電壓質量,提高電壓合格率距離低壓線路首端處2/3~3/4處安裝無功補償裝置,能夠提高使用者端電壓8~20V,在市區和部分集鎮上安裝無功補償裝置,可解決了燈峰期間因電壓低日光燈不啟動、電視機畫面收看不清的問題。②、提高功率因數,降損節電效果顯著③、提高低壓線路和配電變壓器供電能力經實測計算,功率因數在0.65~0.9範圍內每裝1kvar電容器能提高供電能力0.5KW,這不僅能緩解電力供需矛盾,充分發揮供用電裝置潛力,而且能在改造低壓電網方面節省投資和勞力。九、地區電網無功電壓最佳化執行(一)、無功電壓最佳化執行的基本原則地區電網無功電壓最佳化執行指利用地區排程自動化的遙測、遙信、遙控、遙調功能,對地區排程中心的220KV以下變電所的無功、電壓和網損進行綜合性處理。無功電壓最佳化執行的基本原則,是以地區網損最佳為目標,各結點電壓合格為約束條件,集中控制變壓器有載分接開關檔位調節和變電所無功補償裝置(容性和感性)投切,達到全網無功分層就地平衡、全面改善和提高電壓質量、降低電能損耗的目的。(二)、無功電壓最佳化執行的調控方法地區電網無功電壓最佳化執行調控方法如下:1、調整母線電壓(假設無功功率在合理範圍內流動)(1)同級或下級10KV變電所母線電壓同時超上限或超下限,則調上一級變電所主變壓器分接開關檔位。(2)單個10KV變電所母線電壓超上限或超下限,則調節器本變電所主變壓器分接開關檔位。2、調節無功補償容量(假設母線電壓在合格範圍內)(1)若10KV變電所流過10KV母線的無功功率和加上主變壓器勵磁功率大於無功補償容量50%(具體數值可另行設定),同時變電所的無功功率不會向上級電網倒送時,變電所無功補償裝置可以投入執行。3、綜合控制主變壓器分接開關檔位和無功補償容量(1)10KV母線電壓超上限時,先調低主變壓器分接開關檔位;母線電壓仍超上限,再切除無功補償容量。(2)10KV母線電壓超下限時,先投入無功補償容量,電壓仍超下限時,再調升主變壓器分接開關檔位。(三)、基本功能地區電網無功電壓最佳化執行應具有下列功能:1、全網調整母線電壓在無功功率合理流動情況下,當某變電所10KV母線電壓偏離合格範圍時,能自動分析同電源、同電壓等級變電所和上級變電所(電源)電壓情況,判斷調節本變電所分接開關檔位還是調節上級變電所(電源)主變壓器分接開關檔位,避免多個變電所、多臺變壓器同時調節分接開關的現象。2、全網調節無功補償容量在母線電壓合格範圍內,能自動實現無功功率合理流動,充分利用無功補償容量和提高地區受電功率因數。3、降低全網電能損耗在母線電壓合格範圍內,高峰負荷時能自動實現母線電壓偏上限執行,減少負載損耗;低谷負荷時能自動實現母線電壓偏下限執行,減少主變壓器空載損耗。4、防止無功補償裝置振盪投切透過無功補償裝置投切引起的電壓變化計算,能自動防止無功補償裝置振盪投切,保證裝置可靠、安全執行。5、其他具有語言報警、操作命令存檔和自動生成年、月執行報表等功能。(四)、無功電壓最佳化的作用地區電網實現無功電壓最佳化執行充分發揮了調壓裝置和無功補償裝置的作用,有以下幾個方面:1、減少了全網變壓器分接開關調節檔位次數,全面提高了電壓質量。2、實現了排程所轄範圍內無功功率合理流動,充分利用無功補償容量,達到了無功率分層就地平衡,提高了地區受電功率因數,減少了電能損耗。3、實現了全網無功、電壓實時監控,避免了人為誤差,減輕了值班人員的勞動強度。4、克服了單靠無功電壓綜合自動控制(又稱VQC)裝置,侷限於“就地無功—電壓最佳化”而達不到“全網無功—電壓最佳化”的弊端。十、其他降損技術措施(一)、搞好輸、變、配電裝置維護管理,防止洩漏電。主要是清掃絕緣子,更換不合格的絕緣子,修剪樹枝,經常測量接頭電阻等。(二)、合理安排裝置檢修,提高檢修質量。電力網正常執行一般應考慮既安全又經濟,當裝置檢修時,正常執行方式受到破壞,在某此情況下還會影響安全執行和經濟執行,使線損增加。因此,裝置檢修要做到有計劃性,要提高檢修質量,減少臨時檢修,縮短檢修時間,儘可能做到發、供、用電裝置同時檢修,推廣帶電檢修等。(三)、減少迂迴供電,降低損耗。電網結構不合理會產生迂迴供電,尤其配電網路中缺乏統一規劃,迂迴供電現象更為嚴重,使線損增加,因此,要特別注意和加強這方面的工作。(四)、隨時著科學技術水平的提高,要積極推廣應用新技術、新裝置、新材料、新工藝,依靠科技進步,降低電能損耗。同時利用現代化管理手段,搞好負荷預測和監控,提高負荷率,降低電能損耗。