配电线路损耗的原因分析及降损措施
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配电线路损耗的原因分析及降损措施
摘要:电网线损率是电网运营企业经济技术指标中的重要一项,其中10kV
配电网线路损耗是电网全网线损的主要组成部分。电网运营企业从电网的规划设计,到生产运行和经营管理上的各个环节,都应采取有效措施来降低电网线损率,以保障企业良好的经济效益。文章首先从配电线路损耗的原因出发,分析了影响
线损的技术因素和管理因素,提出提出最大限度节省改造费用的降损措施方案,
为配电线路和低压台区降损提供理论和数据依据。
关键词:配电线路;损耗;原因;措施
前言
随着我国电网规模的不断扩大,如何减少电能在电网输送过程中的损失、提
高输变电设备的利用效能,已越来越成为当今电力企业关注的焦点。所谓配电线
路损耗,即配电线路运行过程中以热能的形式散失掉的能量,其中包括电阻以及
电导消耗的有功功率。实践中可以看到,配电线路损耗的能量较大,如果不及时
采取有效的措施予以防治,则会造成更多的经济损失。因此,在当前的形势下,
加强对配电线路损耗问题的研究,具有非常重大的现实意义。
1、配电线路损耗成因分析
(1)电阻损耗。电流流过配电线路上的设备、导线线圈后,导线电阻上就
会产生一定的损耗,即为电阻损耗。电阻损耗与电流之间的关系较为密切,当电
流不断增大时,配电线路电阻负荷也随之增大;同时,电阻损耗与配电线路温度
变化也存在着较为密切的关系。一般而言,电阻损耗经常发生在低压线路上,以
及配电线路下户线路上。
(2)铁芯损耗。铁芯通常在线圈的包围下,有电流流过线圈时,铁磁附加
与导磁回路上会产生能量损耗,即铁芯损耗。在配电线路中,铁芯损耗比较常见,一般多发生在变压器、电抗器以及调相机和互感器上,因为上述设备均有铁芯存
在。铁芯线圈与电源并联在一起,线圈中的电流与电压之间存在着密切的关系,
随着电压的不断增大,铁芯损耗也随之增大。
(3)电晕损耗。对于电晕而言,其实际上是一种特殊的物理现象,主要是
因为架空导线绝缘介质为空气而产生的,在导线表面产生电场,当其强度超过空
气分子游离强度时,便会促使导线表面空气分子处于离子状态,后者发出放电声音,进而造成导线周围发出紫色荧光,即所谓的电晕现象。通常情况下,电晕损
耗与配电线路电压之间存在着正比例关系,随着电压的不断增大,电晕损耗也就
越大。
(4)介质损耗。所谓介质损耗,即各种电气设备中的绝缘材料损耗,在电
压作用下才会出现介质损耗,同时,还存在着气体绝缘表面漏电现象,这些都会
造成介质损耗。一般而言,在电压较低的配电网系统中,介质损耗不用考虑,只
有电压较高的配电网中,才会出现较大的介质损耗。
2、影响线路损耗的因素
2.1技术因素
影响线路损耗的技术因素主要有,变压器和其他设备的空载损耗和负载损耗,无论电器设备是否在运行,都是会产生损耗的;线路的铺设距离越长,线路的损
耗就越大;在选择线路的时候,导线的横截面积和导线的材料也是导致线路损耗
的主要因素;在线路在使用的时候,负荷的电压和电流发生变化也会导致线路发
生损耗,电压和电流越大,线路的损耗越大;电气设备的绝缘性以及电气设备工
作环境的温度和电气设备的散热情况都是会导致线路损耗,绝缘性越差、温度越
高和散热情况越差都会导致线路损耗的增大。
2.2管理因素
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、高压输配电线路控制损耗的具体措施
3.1选择合适的导线
在选择导线方面,需要考虑成本和用户的需要,从而达到节能降耗的目的。
首先,从输配电线路导线的截面和长度选择入手,在保证行业准则规范的前提下,提升导线截面的级别,估算出较为合适的截面等级,从而达到节约有功功率的目的。在计算线路导线截面时,常将线路简化为:导线材料与相线截面不变的“均
一无感”电路,次,采用合适的导线类型对高压输配电线路的节能降耗也起着关
键性作用。例如,可以选择架空绝缘导线,其绝缘性能好,可缩短线路之间的距离,降低对线路支持件的绝缘要求。此外,架空绝缘导线的防腐蚀性能好,可以
减少接地事故的发生,又使得线路供电安全得到了保证。此外,芯绝缘导线在高
压输电线路中的应用也比较广泛,其最主要的优势便是达到了完全绝缘的程度,
它是一种新型的低压分裂导线。若将其应用到高压输配电线路中,不仅可以减少
漏电现象的出现,甚至在电杆折断的情况下,也不会导致供电中断。因其通用性强、施工便利等优点,不但可以有效防止电力安全隐患,而且还起到了节能降耗
的目的。
3.2科学优化电网结构
对电网结构进行科学的优化设计,是高压输配电线路控制损耗的重要举措。
随着当今时代的进步,科技的发展,供电企业的也开始引用数字化技术、信息化