基于同期線損系統(tǒng)線路空載、輕載損耗的研究

1、       基于同期線損系統(tǒng)線路空載、輕載損耗的研究                     摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展人們的生活離不開(kāi)電力能源的支持，對(duì)于線路的減損工作來(lái)說(shuō)，能夠減少電力的不必要損耗，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的促進(jìn)上也具有一定的作用。想要對(duì)線路采取有效降損措施，一個(gè)重要的前提條件就是對(duì)引起線路造成線損的因素進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，在此基礎(chǔ)上才能有針對(duì)性的采取應(yīng)對(duì)措施。關(guān)鍵

2、詞：同期線損系統(tǒng)；線路空載；輕載損耗引言：近些年來(lái)，我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平大幅度提高，智能電表以及各種電網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用，提高了用電數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和完整性，同時(shí)線損綜合管理規(guī)范也越來(lái)越完善。線損，就是在電力線路上電能的損失，是電能自發(fā)電廠輸出到用戶使用線路上的無(wú)功電、有功電、電壓的損耗，是評(píng)定供電企業(yè)管理制度合格與否的重要指標(biāo)，能夠反映電力的綜合管理水平。根據(jù)線損原因，電路線路損耗分為不變損耗和可變損耗。傳統(tǒng)的線損統(tǒng)計(jì)受到不同期供售電量不同的影響，產(chǎn)生的波動(dòng)較大。同期線損指的是使用供售電量在同一時(shí)刻的電量對(duì)線損進(jìn)行計(jì)算的方法，能夠更加客觀地反映經(jīng)濟(jì)用電的具體情況，方便線路損耗的統(tǒng)計(jì)、分析和管理。同期線損系

3、統(tǒng)利用大數(shù)據(jù)集成技術(shù)，將相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的匯聚，通過(guò)針對(duì)性算法，將線損數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，提高了系統(tǒng)的精度和工作效率。同期線損系統(tǒng)可以對(duì)分區(qū)、分壓、分線、分臺(tái)區(qū)的同期線損進(jìn)行計(jì)算，對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的線損率實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。線路空載、輕載損耗都是電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中常見(jiàn)的問(wèn)題，一直困擾著設(shè)計(jì)者和運(yùn)行者?；谕诰€損系統(tǒng)，對(duì)線路空載和輕載損耗進(jìn)行研究，對(duì)線路空載和輕載損耗數(shù)據(jù)的處理分析進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)所設(shè)計(jì)框架闡述相關(guān)系統(tǒng)的工作流程，通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了線路空載和輕載損耗分析結(jié)果的可行性。1、線路年理論線損率分析線路運(yùn)棚耗,即線損主要包括固定損耗和可變損耗,固定損耗主要產(chǎn)生于線路上眾多變壓器配變的空載運(yùn)棚耗,可變擁主要包括線路

4、運(yùn)行的有功損耗和各配變的負(fù)輸耗,這部分損耗與線細(xì)負(fù)荷平、線路運(yùn)行電壓、負(fù)荷功率賺以及線路和配變的電阻有關(guān)。線路的運(yùn)行電壓和負(fù)荷功率因數(shù)可通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償?shù)确绞绞蛊錇榻乒潭ㄖ?在線路結(jié)構(gòu)不變情況下線路和配變的電阻往往也保持不變,但線路的負(fù)荷具有較強(qiáng)的波動(dòng)性,從而決定了線路運(yùn)行損耗與其負(fù)荷水平直接相關(guān)。2、同期線損系統(tǒng)線路空載、輕載損耗的研究2.1基于同期線損系統(tǒng)線路輕載損耗研究電網(wǎng)中的線路輕載主要是由變換器的一些主要元器件或部分磁性元件造成的，電網(wǎng)線路的輕載損耗往往會(huì)隨著線路負(fù)載電流的增加而不斷增加。一般情況下，功率損耗的大小可以決定工作效率的高低，當(dāng)在輕載狀態(tài)下工作時(shí)，輸出功率會(huì)低于額定功率的一

5、半。輕載損耗一般分為開(kāi)關(guān)損耗、靜態(tài)損耗和導(dǎo)通損耗三類。開(kāi)關(guān)損耗是指線路中的主開(kāi)關(guān)管、同步整流管、二極管引起的損耗，開(kāi)關(guān)的使用頻率直接影響線路輕載損耗程度。在開(kāi)關(guān)打開(kāi)和關(guān)斷的過(guò)程中，線路的電壓和電流會(huì)出現(xiàn)重疊現(xiàn)象，功率損耗也隨之產(chǎn)生。靜態(tài)電流可以控制反饋、保護(hù)等線路，靜態(tài)損耗的大小與靜態(tài)電流和輸入電壓直接相關(guān)。不同的導(dǎo)通路徑所產(chǎn)生的導(dǎo)通損耗不同，開(kāi)關(guān)管和等效串聯(lián)電感電阻都會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)通損耗。探究在線路輕載情況下電網(wǎng)的最佳工作狀態(tài)，減少損耗、提高效率，對(duì)電網(wǎng)的安全與應(yīng)用具有重大意義。線路進(jìn)入輕載狀態(tài)后，電流為斷續(xù)電流，降低開(kāi)關(guān)的使用頻率，可以減少開(kāi)關(guān)損耗，通過(guò)控制導(dǎo)通時(shí)間最小值、限制峰值電流等手段，保

6、證開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間趨于穩(wěn)定值，將開(kāi)關(guān)損耗降低到最低。將基于同期線損系統(tǒng)的線路空載、輕載損耗管理模型進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)，在模型開(kāi)始運(yùn)行后，需要先將電網(wǎng)裝備參數(shù)、實(shí)際負(fù)載情況理論值等參數(shù)輸入，以便進(jìn)行后續(xù)計(jì)算。將系統(tǒng)初始化，利用已有數(shù)據(jù)計(jì)算各線路的負(fù)載電流，選用合適的算法計(jì)算線損率。常用的算法包括電流法、電量法和潮流計(jì)算法三種，計(jì)算需要參考的理論數(shù)據(jù)，以保證在后續(xù)的維護(hù)和監(jiān)管中能夠采取有效的降損措施。將計(jì)算所得的線損率與預(yù)定值比較，判斷是否超過(guò)預(yù)定值。若超過(guò)預(yù)定值，系統(tǒng)將發(fā)生報(bào)警，以便技術(shù)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決相關(guān)問(wèn)題。若未超過(guò)，則會(huì)判斷是否完成計(jì)算，若并未結(jié)束計(jì)算，則會(huì)返回到上述流程，繼續(xù)進(jìn)行計(jì)算，直至計(jì)算完

7、成，將結(jié)果輸出、顯示，以便后臺(tái)工作人員與用戶實(shí)時(shí)查詢數(shù)據(jù)庫(kù)中的相應(yīng)記錄，提高工作效率?；谕诰€損系統(tǒng)的線路空載、輕載損耗管理模型，發(fā)揮同期線損系統(tǒng)在監(jiān)測(cè)方面的優(yōu)勢(shì)，以達(dá)到降低線損和平衡用電量的目的，切實(shí)提升電網(wǎng)企業(yè)的整體線損管控水平。2.2經(jīng)濟(jì)運(yùn)行變壓器當(dāng)由于變壓器的原因而造成線路損耗超過(guò)總損耗量的1/3時(shí)，便可以認(rèn)為配網(wǎng)線損增加的主要來(lái)源就是變壓器。當(dāng)變壓器處于正常運(yùn)行時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意將用電用戶在功率因數(shù)上加以提升，對(duì)于發(fā)電機(jī)的無(wú)功功率現(xiàn)象，還有變壓器在傳輸過(guò)程中出現(xiàn)無(wú)功功率的現(xiàn)象，都應(yīng)當(dāng)盡可能的使其避免或者減少，將變壓器在輸送供電的能力上進(jìn)行合理的提升。此外，想要使變壓器的運(yùn)行能夠更加經(jīng)濟(jì)，

8、還應(yīng)當(dāng)對(duì)無(wú)功電流傳輸上進(jìn)行極力的避免或者是減少，這樣一來(lái)，不僅能夠使變壓器能夠有效的將有功損耗程度降低，還能對(duì)電量進(jìn)行更好的利用。2.3極端輕載線路個(gè)別線路在極端輕載的情況下也可能出現(xiàn)線路損耗率偏大的情況。極端輕載線路主要包括電廠廠用電線路、單元接線的并網(wǎng)機(jī)組停運(yùn)時(shí)的并網(wǎng)線路、大用戶長(zhǎng)時(shí)間停產(chǎn)的線路及個(gè)別基本無(wú)負(fù)荷的新投運(yùn)變電站等。經(jīng)過(guò)分析，線路損耗率偏大的主要原因是線路電容電流或電暈損耗與線路在該時(shí)期內(nèi)的有功電量計(jì)量相比不可忽略。例如，某實(shí)際系統(tǒng)中的一條線路，不計(jì)入電暈損耗和計(jì)入電暈后時(shí)，線路損耗功率分別達(dá)到2.57mw和4.55mw4。以此測(cè)算，若該線路平均傳輸功率小于200mw，則其損耗

9、率可能超過(guò)5%。某省級(jí)電網(wǎng)曾經(jīng)出現(xiàn)因500kv電廠并網(wǎng)線路長(zhǎng)期充電，線路損耗率始終偏大的案例。后經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘查分析，確定為線路電暈損耗所致。2.4管理降損加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)，建立健全組織管理體系和指標(biāo)管理體系。通過(guò)有關(guān)管理體系的建立健全，實(shí)現(xiàn)整個(gè)電網(wǎng)管理工作的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。成立了以公司一把手為組長(zhǎng)的線損管理領(lǐng)導(dǎo)小組，負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)降損工作，明確各個(gè)相關(guān)人員的職責(zé)，切實(shí)落實(shí)責(zé)任，嚴(yán)格進(jìn)行考核。建立線損管理責(zé)任制，由公司營(yíng)銷部制定各供電所的線損考核指標(biāo)，主要包括綜合損失指標(biāo)、管理線損指標(biāo)、電能表的校驗(yàn)輪換率指標(biāo)、高低壓電壓合格率指標(biāo)、補(bǔ)償電容器投運(yùn)率指標(biāo)、電能表實(shí)抄率指標(biāo)以及客戶單位的功率因數(shù)指標(biāo)等，層層簽訂業(yè)績(jī)考核

10、目標(biāo)責(zé)任書(shū)，使線損指標(biāo)層層分解落實(shí)，從而實(shí)現(xiàn)了分級(jí)、分片區(qū)的考核體系，通過(guò)層層落實(shí)責(zé)任制，明確指標(biāo)，明確任務(wù)，嚴(yán)格考核兌現(xiàn)，使得線損管理工作有章可循，為線損管理提供了強(qiáng)有力的組織保證。線損分析。線損分析是指綜合分析過(guò)去的線損形成狀況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并實(shí)施有針對(duì)性降損措施，達(dá)到降損的目的。通常情況下，線損分析主要應(yīng)用現(xiàn)實(shí)和歷史同期對(duì)比分析、電能平衡分析、和平均水平對(duì)比分析實(shí)際線損和理論線損的對(duì)比分析等方法，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)線損的有針對(duì)性的分析。3、結(jié)語(yǔ)同期線損管理系統(tǒng)計(jì)量精度的分析，指出同期線損管理系統(tǒng)固有的統(tǒng)計(jì)誤差范圍；通過(guò)對(duì)實(shí)際系統(tǒng)中出現(xiàn)的三種線損偏大的情況進(jìn)行分析，指出同期線損管理評(píng)價(jià)時(shí)需要考慮的特例，為同期線損實(shí)用化提供了有益的指導(dǎo)。參考文獻(xiàn)1