400V及以下低压电网降低线损率的对策

(整期优先)网络出版时间:2024-05-15
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400V及以下低压电网降低线损率的对策

刘兆鑫

中国市政工程西北设计研究院有限公司 福建省泉州市362000

摘要:中国能源结构正在发生巨大变化,从依赖于不可再生资源逐步转向可再生资源的利用,朝着可持续发展的道路稳步前进。在实现可持续发展的过程中,电能作为重要能源扮演着不可替代的角色,具有重要的价值和作用。然而,在电能输送和使用过程中,线损问题引发了对资源节约的思考。有效控制和管理线损不仅能够展示一个国家或地区的生产发展水平,更能够体现国家宏观调控的力度。

关键词:400V;低压电网;降低线损率;对策;

引言

衡量电网整体性能的一个重要指标是线损率的高低,同时也反映了电网的管理水平、经济效益、设计方案和生产水平的水平。根据研究实践表明,加强电网的管理,重视解决线损率问题是降低线损率、提高电网经济效益的基础和有效的措施。降低线损率不仅可以提高电网效率,还符合我国低碳环保理念,是电力行业中需要重视的一个问题。

1.低压线损管理的必要性

低压线损的监管不仅是电网运营企业的生存基石,更是其经济表现的核心指标,它对企业的盈利状况有着决定性影响。因此,优化低压线损并强化其管理策略,不仅是一项短期的优化目标,更是企业长期战略发展和复杂体系改进的关键。实际上,随着时代进步和科技进步的步伐,如新材料的创新、电力设备的迭代升级,已经从理论上推动了对原有低压线损率的减低需求。在现有技术和材料进步的大环境下,任何高压的线损率都面临质疑,实施有效且高效的低压线损管理已成为不可回避的现实需求。

2.低压电网线损原因

2.1不合理布局低压配电网

低压配电网设计不当的问题主要体现在变压器定位不妥,供电点远离负荷集中区域,致使电力需长途传输至近处,出现曲折供电的情况;另外,不少低压线路的覆盖范围超出了许可的供电半径,导致线路截面过窄,形成“瓶颈”问题;进户线长度过度,且绝缘材料老化、破裂的状况较为普遍;再者,一些老旧的配电变压器效率低下,常有“小容量变压器拖动大负荷”的现象。同时,低压电网的三相负载平衡问题也普遍存在。

2.2对设备的运行维护管理有待提升

设备的维护管理存在显著疏忽,主要表现为未能迅速应对架空裸导线与树枝的潜在短路风险,绝缘体和瓷瓶表面积累大量尘埃,导致在湿度较大的天气中容易引发漏电现象。由于缺乏定期停电进行深度清洁和性能检测,低值、零值或损坏的绝缘子可能因弧光放电而漏电,同时,低压线路接头和松散股线若未得到及时紧固,会加剧接触电阻,进而加剧能耗损失,这样的忽视可能导致严重的电力问题。

2.3变压器与它的负荷不匹配

变压器与负荷的不协调主要体现在其长时间的空载或轻载运行。在城市居民区,变压器在白天往往承受较轻的负荷,而在晚上18:00至22:00期间,负荷则显著增加。特别是在4月至5月的春季灌溉期和10月至11月的冬季灌溉期,农村地区的负荷显著加重,使得变压器常常处于空载或轻载的状态。这种情况会导致变压器的损耗异常增大。

3.400V及以下低压电网降低线损率的对策

3.1技术控制

(1)节能保护器

各电力企业的核心策略在于优化400V及以下低压电网的线损管理,这直接关乎我们的绿色发展进程能否持续深化和拓展。在配电系统中,节能型保护设备,尤其是控制至关重要的漏电保护器,发挥着关键作用。其选择与应用对线损的控制具有显著影响。作为控制系统元件,漏电保护器在运行中虽不可避免地涉及能量消耗,但市场上琳琅满目的型号规格要求我们在选型时务必优先考虑节能性能。因此,明智之举在于选择高效的漏电保护器,以实现资源的最大化利用。

(2)选取合适计量表

计量用户耗电量的电能表在实际应用中扮演着核心角色,其选型标准通常注重精度与灵敏度。随着技术发展,老旧型号如DD117、DT8等逐渐被取代,新型高精度电能表因其易于读取且故障率低,对外界干扰因素的抵抗力增强,自身的能耗也相对较低。这种改进对于优化400V以下低压电网的线损率具有显著效果。目前,我国城乡电网普遍升级为高精度、高灵敏度的电能表。然而,仅仅更换电表是不足以有效降低线损的,还需关注电表的安装环境和接线方式。电能表作为精密设备,其性能易受外部条件影响。在安装时,应优先选择干燥、通风且避免阳光直射的环境,这不仅能延长电能表使用寿命,还间接减少了电能浪费,进一步削减了线损。此外,电能表的接线配置需严谨,确保线路的相数与电能表相数匹配,同时互感器的选择也应与电能表容量、负载需求以及互感器本身的容量相协调。安装过程中务必遵循国家规定和相关规范,电能表应垂直安装,倾斜角度需严格控制。

(3)变压器经济合理的运行

经济变压器操作的概念强调的是在设备运行过程中,通过精细调控负载以实现最优化效益。理想状态下,当变压器的负载率稳定在40%至60%的理想区间时,其电能损耗最小,效能最大化,这被称为变压器的经济效益巅峰区。这种策略是减小电力系统整体能耗的关键策略之一。同时,我们致力于纠正配变设备的过度负荷问题和资源浪费,即“大马拉小车”现象,通过这种方式,我们能有效削减实际能量损失,从而提升整个配电网的供电效率和容量。

3.2管理控制

(1)制定严格的管理制度

电网效率的优化在很大程度上仰赖于精细的管理体系。为此,我们需配备一支专门的技术团队,聚焦于400v及以下的低压电力网络的严谨监控。团队成员需具备严谨的专业素养,高效整理并准确无误地分析电网数据,不容忽视任何疏忽,如遗漏或错误记录,这类失误必须零容忍,并采取严厉的纠正措施。对于电网中运行的各种计量设备,应定期进行详尽的维护检查,一旦发现设备故障,务必立即通知用户,并迅速定位问题,实施即时维修。损坏的部件应迅速替换,同时详细记录维修过程,以便后续的维护工作更为顺利。团队成员需始终保持高度的责任心,对任何可能影响效能的问题都要积极应对和追踪,确保电网运营的顺畅和高效。

(2)精选线路材料

对于400V及以下的低压电力网络,电线材质的选择具有至关重要的意义。在选择材料的过程中,应优先考虑具备优良导电性能的选项。务必依据我国设定的相关规范来确定线路材料,因为导电性能的优劣直接影响到电力传输的效率和稳定性。确保电线材料的质量,能够在很大程度上延长输电线路的使用寿命。

3.3提高功率因数,减少无功损耗

电感性负荷在运行中必然伴随大量无功需求,解决这一问题有两个基本策略:一是通过电网输送;二是利用电容器进行补偿。若选择前者,电力系统的规划设计就必须同时考虑有功和无功的平衡。然而,无功功率经由输电网络传输会加剧线路和变压器的损耗,对系统的经济效益构成负面影响。相比之下,当地使用补偿电容器直接提供无功,可以消除不必要的输电无功,从而减少损耗,提升整体的能源传输效率。从理论角度讲,理想的补偿方式应当是在消耗无功功率的地方即时补充,这样就能确保整个系统内部无功电流的流通几乎为零。

4.结束语

将400V及以下的低压电网降低线损率作为任务任重而道远。在这条道路上,需要国家电力部门正确领导,地方电力建设主管部门密切配合,用户自觉遵守相关规范。此外,国内电气设备生产厂家还需更新产品,研发节约型设备。只有四方紧密合作,才能在降低线损的道路上不断前进,朝着建设“节约型社会”的目标越来越近。

参考文献

[1]强钊.低压电网线损原因分析及降损的方式探讨[J].电子制作,2019,03:213.

[2]倪绍禹.降低低压电网线损的途径[J].农村电气化,2021,06:7.107