科技管理研究雜志投稿降低線損實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)增效的無(wú)功管理

　　電力資源是我們生活和工作中不可缺少的資源，供電企業(yè)在電力資源的分配過(guò)程中也起著很重要的作用，在供電企業(yè)的日常經(jīng)營(yíng)與管理過(guò)程中，線損率是反映電力系統(tǒng)規(guī)劃和管理能力的一項(xiàng)綜合性指標(biāo)。本文是一篇科技管理研究雜志投稿的論文范文，主要論述了降低線損實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)增效的無(wú)功管理。

　　摘要：文章首先分析了供電系統(tǒng)線損的主要影響因素及其危害性，再以實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，從技術(shù)和管理兩個(gè)方面探討了降低線損實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)增效的有效措施，希望能夠?yàn)槲覈?guó)電力事業(yè)的發(fā)展做出微薄的貢獻(xiàn)。

　　關(guān)鍵詞：線損,危害性,功率因數(shù),降損增效,無(wú)功管理

　　隨著供電企業(yè)運(yùn)營(yíng)機(jī)制的不斷改進(jìn)和完善，降低配電線網(wǎng)的線損率，提升設(shè)備利用率，保證配電系統(tǒng)安全且穩(wěn)定的運(yùn)行，從而增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益并實(shí)現(xiàn)創(chuàng)利增收，已經(jīng)成為各供電企業(yè)所共同關(guān)注并急需解決的問(wèn)題。為此，本文將以筆者多年的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，對(duì)降低配電線網(wǎng)的線損措施做全面性的探討，希望能夠給予同行業(yè)人員有意義的借鑒。

　　1 影響線損的主要因素及其危害

　　1.1 電網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺乏合理性

　　電網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理，主要體現(xiàn)在主干網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不夠、電源布點(diǎn)且層次混亂、主輸電斷面設(shè)備常發(fā)生重載和過(guò)載現(xiàn)象、電力的交換能力差等情況。而且在局部地區(qū)，當(dāng)分網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，由于缺少必要的條件，常發(fā)生電磁環(huán)網(wǎng)迂回供電等現(xiàn)象，造成主網(wǎng)線損明顯。此外，由于供電方式和電壓等級(jí)配置的不當(dāng)，在部分為低壓等級(jí)且層次較復(fù)雜的地區(qū)，其變電環(huán)節(jié)的損耗也較大。

　　1.2 電網(wǎng)運(yùn)行管理缺乏合理性

　　當(dāng)同一電網(wǎng)的負(fù)荷分布不均衡并具有重載和輕載變壓器時(shí)，運(yùn)行中的變壓器將偏離其最佳性能區(qū)間，其電能損耗量將增加;當(dāng)無(wú)功管理和控制無(wú)法實(shí)現(xiàn)分層就地平衡、中壓和低壓電網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償或調(diào)節(jié)能力較差等情況時(shí)，主網(wǎng)的損耗也將明顯增加。另外，由于運(yùn)營(yíng)機(jī)制的改革，部分供電企業(yè)過(guò)于注重管理的經(jīng)濟(jì)性效益，而忽略電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。在部分地區(qū)采用高低壓電磁環(huán)網(wǎng)運(yùn)行方式，導(dǎo)致高低壓電網(wǎng)間產(chǎn)生環(huán)流或采取開(kāi)環(huán)、拉停線路等方法限制短路電流，造成潮流迂回，增加了電網(wǎng)電能的損耗量。

　　1.3 設(shè)備老化嚴(yán)重

　　在很多經(jīng)濟(jì)落后、位置偏遠(yuǎn)的地區(qū)，其電網(wǎng)設(shè)施基礎(chǔ)性差，設(shè)備的老化現(xiàn)象嚴(yán)重，如電能計(jì)量裝置、S7型變壓器等耗能較高的老舊設(shè)備，對(duì)其更換或改造的工作進(jìn)展緩慢，制約了實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保、降低電網(wǎng)線損以增效的基本目標(biāo)。

　　1.4 線損的危害性

　　配電網(wǎng)線損的直接后果是發(fā)熱，而發(fā)熱不僅會(huì)導(dǎo)致電能損失，也會(huì)使導(dǎo)體的溫度不斷升高，加速電纜絕緣材料的老化，降低絕緣效果并縮短其使用壽命，引發(fā)熱擊穿等配電事故。同時(shí)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及對(duì)電力需求的增加，這種配電網(wǎng)線損的危害性將會(huì)愈發(fā)明顯，并越來(lái)越大。

　　2 降低線損實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)增效的技術(shù)措施

　　2.1 改造配電網(wǎng)

　　對(duì)原有的不合理的配電線路進(jìn)行調(diào)整和改造，增設(shè)新的輸配電線路，縮小輸送距離，避免出現(xiàn)迂回供電和近電遠(yuǎn)送的情況;合理選擇導(dǎo)線的型號(hào)、材質(zhì)并盡可能加大導(dǎo)線的截面，妥善處理線路接點(diǎn)處的接觸電阻，以降低接點(diǎn)處的熱量損失;對(duì)于配電系統(tǒng)中變壓器的選用，要結(jié)合電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)際情況，對(duì)其容量、損耗率等參數(shù)對(duì)比后再進(jìn)行選擇，杜絕大馬拉小車(chē)的情況發(fā)生;電網(wǎng)升壓并簡(jiǎn)化電壓的等級(jí)和變壓的層次，減少重復(fù)的變電容量;盡可能避免孤網(wǎng)運(yùn)行的情況。

　　2.2 電力網(wǎng)及系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

　　在合理分配有功功率的同時(shí)，應(yīng)對(duì)輸送方式進(jìn)行線損計(jì)算，制定無(wú)功功率的分布，降低無(wú)功遠(yuǎn)距離輸送的幾率，并利用補(bǔ)償設(shè)備提高功率因數(shù);環(huán)網(wǎng)的運(yùn)行方式分為合環(huán)運(yùn)行和開(kāi)環(huán)運(yùn)行。電力網(wǎng)采用合環(huán)運(yùn)行方式，可提高供電系統(tǒng)的安全性、可靠性以及經(jīng)濟(jì)效益，但其繼電保護(hù)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。采用開(kāi)環(huán)運(yùn)行方式，則要結(jié)合網(wǎng)損的計(jì)算結(jié)果確定最佳的解列點(diǎn)。因此，應(yīng)結(jié)合電力網(wǎng)建設(shè)的實(shí)際情況，合理選擇環(huán)網(wǎng)的運(yùn)行方式。提高輸送電壓的主要目地是做好電力網(wǎng)的無(wú)功平衡工作，其主要措施包括提高用戶的功率因數(shù)和發(fā)電機(jī)的端口電壓以及采用無(wú)功補(bǔ)償裝置等。通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，35kV以上的供電網(wǎng)絡(luò)，每提高1%的運(yùn)行電壓，電力網(wǎng)中各電氣元件的空載損耗量可降低1.2%;而10kV供電網(wǎng)絡(luò)，由于負(fù)荷低、空載損耗占總損耗量比重大(約為50%～80%)，所以要根據(jù)不同時(shí)段電壓的偏移情況做出適當(dāng)調(diào)整;對(duì)于低壓電網(wǎng)，由于空載損耗量較小，所以應(yīng)提高其運(yùn)行電壓。

　　2.3 合理選擇變壓器

　　由于變壓器損耗量占系統(tǒng)線損總量的30%以上，所以控制變壓器損耗是降低電網(wǎng)線損的重要技術(shù)措施。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，變壓器空載損耗主要是由其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和質(zhì)量所決定的，而負(fù)載損耗與負(fù)載電流的平方則成正比。所以在選擇電力網(wǎng)的變壓器時(shí)，要選用節(jié)能型的變壓器并考慮變壓器的容量，避免在電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中變壓器出現(xiàn)過(guò)載、滿載或輕載現(xiàn)象，以提高其功率因數(shù)和使用效率。此外，在變電所內(nèi)，要并聯(lián)兩臺(tái)以上的變壓器，當(dāng)負(fù)荷變化時(shí)，可根據(jù)實(shí)際需要啟停變壓器的臺(tái)數(shù)，在保證電網(wǎng)運(yùn)行可靠的前提下，有效降低變壓器的損耗。

　　2.4 電力網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償措施

　　2.4.1 增設(shè)無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備。在電源被送往用電設(shè)備并消耗有功功率之前，需消耗大量的無(wú)功功率進(jìn)行傳送，而功率因數(shù)則是體現(xiàn)有功功率與無(wú)功功率間關(guān)系的一個(gè)重要參數(shù)。對(duì)于一些偏遠(yuǎn)配電區(qū)域，大部分的用電設(shè)備屬于感性負(fù)載，功率因數(shù)相對(duì)較低，為了達(dá)到降低無(wú)功功率的損耗、節(jié)約電能的目的，需要在電網(wǎng)系統(tǒng)中，合理配置無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備，從而提高電網(wǎng)輸送的功率因數(shù)。現(xiàn)階段，我國(guó)電網(wǎng)輸配系統(tǒng)普遍安設(shè)了靜電電容器，該設(shè)施重量輕、安裝及維護(hù)簡(jiǎn)單且投資額較小，在有效提高系統(tǒng)功率因數(shù)的同時(shí)，還能夠完成自動(dòng)投切控制等操作。

　　2.4.2 提高輸配線路的功率因數(shù)。當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)線時(shí)，由于導(dǎo)線自身電阻的影響，會(huì)發(fā)熱并引起有功功率的損耗，其損耗量與電流的平方成正比，而電流又與功率因數(shù)成正比。以此推理可得出，當(dāng)輸送的有功功率一定時(shí)，其功率損耗量與功率因數(shù)的平方成反比，所以提高功率因數(shù)是降低線路有功功率損耗的合理且有效的手段。 　　2.4.3 提高變壓器的功率因數(shù)。當(dāng)變壓器輸出的有功功率一定時(shí)，其損耗量與所帶負(fù)荷的視在功率平方成正比，而視在功率則與變壓器功率因數(shù)成反比關(guān)系。所以提高功率因數(shù)，即可以降低變壓器的需用容量(視在功率)，提升變壓器供電的能力。

　　2.4.4 提高負(fù)載的功率因數(shù)。在提高負(fù)載功率因數(shù)后，發(fā)電機(jī)、變壓器和線路的輸出無(wú)功功率將顯著減少，其輸送能力以及輸配電壓質(zhì)量也會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)和改善，而線損率則會(huì)明顯下降。

　　此外，還應(yīng)根據(jù)電力網(wǎng)系統(tǒng)的無(wú)功負(fù)荷與無(wú)功分布的情況，合理選用無(wú)功補(bǔ)償容量并明確其裝設(shè)位置，確保低電壓區(qū)域能夠就地補(bǔ)償，進(jìn)而減小負(fù)荷電流，并降低電網(wǎng)線損。

　　3 降低線損實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)增效的管理措施

　　3.1 線損的專(zhuān)業(yè)化管理

　　電力網(wǎng)的線損管理，要堅(jiān)持以“統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、職責(zé)分明、分工合作、監(jiān)督完善”的基本原則，建立一套完整且滿足實(shí)際需求的質(zhì)量管理體系，成立供電企業(yè)的線損領(lǐng)導(dǎo)小組，明確線損歸口管理部門(mén)，并設(shè)立一人為線損專(zhuān)責(zé)人，其他相關(guān)部門(mén)及供電所均設(shè)立一名線損兼職管理員。電力網(wǎng)的線損管理體系要明確規(guī)定各部門(mén)、各專(zhuān)責(zé)人的職責(zé)，認(rèn)真執(zhí)行上下級(jí)的“管理、控制、考核及負(fù)責(zé)”的全過(guò)程管理程序。

　　電力網(wǎng)的線損管理要專(zhuān)業(yè)化，其管理的各項(xiàng)工作要?jiǎng)?wù)實(shí)并落到實(shí)處。企業(yè)線損管理部門(mén)要定期對(duì)電力網(wǎng)的線損情況召開(kāi)分析會(huì)，綜合分析階段性線損的完成情況，并找出其中的管理問(wèn)題，研究并制定下一階段的降損節(jié)能控制及落實(shí)方法，制定獎(jiǎng)罰措施，促進(jìn)相關(guān)人員對(duì)線損管理予以足夠的重視。

　　3.2 明確線損管理控制指標(biāo)

　　制定線損控制指標(biāo)是對(duì)電力網(wǎng)線損管理的前提，所以供電企業(yè)應(yīng)根據(jù)上級(jí)部門(mén)下達(dá)的年計(jì)劃指標(biāo)，并結(jié)合本企業(yè)上一年的完成情況及近期的線損理論推算值，按照線損管理指標(biāo)體系的管理職責(zé)范圍，將年計(jì)劃指標(biāo)分級(jí)、分壓、分線、分臺(tái)區(qū)逐級(jí)分解并落實(shí)到責(zé)任人。

　　為了加強(qiáng)對(duì)計(jì)劃指標(biāo)的管理和控制，可在各供電企業(yè)間，利用對(duì)標(biāo)信息管理系統(tǒng)進(jìn)行線損指標(biāo)的對(duì)標(biāo)活動(dòng)，并將典型的經(jīng)驗(yàn)在月度經(jīng)營(yíng)探討會(huì)上介紹，加強(qiáng)彼此間的交流和學(xué)習(xí)，查找自身線損管理的不足之處，明確后續(xù)管理的重點(diǎn)和方向。

　　3.3 加強(qiáng)計(jì)量的管理工作

　　對(duì)于電網(wǎng)系統(tǒng)中的計(jì)量設(shè)備(如萬(wàn)能表等)，要定期進(jìn)行檢查和維護(hù)，及時(shí)更新或淘汰損壞、老舊的計(jì)量設(shè)備，確保工作計(jì)量的質(zhì)量和精確性，避免由于計(jì)量管理工作的不足而引起的損耗。

　　3.4 做好線損預(yù)測(cè)和分析工作

　　在供電企業(yè)，做好電力網(wǎng)損耗數(shù)據(jù)的管理工作，對(duì)線損的管理與控制有著重要意義，也是掌控供電網(wǎng)的運(yùn)行，開(kāi)展降損工作的有效數(shù)據(jù)支持。對(duì)上期的線損數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行科學(xué)、合理、認(rèn)真的分析，及時(shí)總結(jié)損耗情況并與當(dāng)期數(shù)據(jù)對(duì)比，做好損耗情況評(píng)估工作，保證線損管理及控制的可靠性。對(duì)于分析和總結(jié)出的問(wèn)題，要制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施并認(rèn)真落實(shí)。

　　3.5 重視人才培養(yǎng)

　　供電企業(yè)應(yīng)將人才培養(yǎng)作為一項(xiàng)重要的工作來(lái)完成，定期開(kāi)展線損專(zhuān)題講座、與高校等舉辦多種形式的專(zhuān)業(yè)知識(shí)及業(yè)務(wù)技能的培訓(xùn)、組織人員外出培訓(xùn)學(xué)習(xí)等形式，為企業(yè)電力網(wǎng)線損的管理與控制水平及能力建立基礎(chǔ)。

　　4 結(jié)語(yǔ)

　　對(duì)于供電企業(yè)來(lái)說(shuō)，降低供電網(wǎng)的線損率，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的增效具有重要的戰(zhàn)略和經(jīng)濟(jì)意義。控制并管理供電網(wǎng)的線損是一項(xiàng)復(fù)雜且難度較大的工作，在電網(wǎng)的設(shè)計(jì)階段，要重點(diǎn)考慮影響線損的主要因素，并針對(duì)其做出相應(yīng)的處置方案;而在運(yùn)行管理階段，則要建立并健全嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕M織和管理體系，提高降損的技術(shù)管理水平，使電網(wǎng)系統(tǒng)始終處于安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行狀態(tài)中，進(jìn)而提升供電企業(yè)電網(wǎng)系統(tǒng)的增效能力。

　　參考文獻(xiàn)

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　　相關(guān)期刊簡(jiǎn)介：《科技管理研究》（半月刊）創(chuàng)刊于1981年，是由廣東省科學(xué)學(xué)與科技管理研究會(huì)主辦的學(xué)術(shù)刊物。本刊入選中國(guó)核心期刊、中國(guó)學(xué)術(shù)期刊（光盤(pán)版）、中國(guó)科技期刊“雙效期刊”方陣、中文社會(huì)科學(xué)引文索引源刊（CSSCI）中國(guó)學(xué)術(shù)期刊綜合評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)（CAJ）、中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)（CJFD）、中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)、萬(wàn)方網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)數(shù)字化期刊群。