浅析地铁主变电所理论计算容量与实际测量值的差异

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浅谈城市轨道交通用电性质选择及SVG无功补偿的经济性

浅谈城市轨道交通用电性质选择及SVG无功补偿的经济性

浅谈城市轨道交通用电性质选择及SVG无功补偿的经济性【摘要】城市轨道交通用电性质的选择直接关系到电费的支出,电费在运营成本中所占比重约为30%,合理的选择适合的用电性质和使用SVG补偿装置,可以有效的节约电费、减少罚款,降低运营成本的支出,为企业的持续、健康发展提供动力。

本文以西安地铁为例,介绍和分析了城市轨道交通供电系统用电性质的选择、电价和采用SVG补偿装置使用的经济性等方面相关问题。

【关键词】地铁;用电性质;SVG;经济性一、城市轨道交通用电性质的选择按照国家电网及各省对电网电力价格的规定,可将城市轨道交通用电划分至大工业用电与一般工商业用电的性质。

西安地铁二号供电系统采用110kV/35kV 两级电压集中供电方式,全线在行政中心、会展中心设2座主变电所,每个变电所变压器容量为2*31500(即63000kV A),外部电源为以电力电缆线路为主,下面以西安地铁二号线为例分析城市轨道交通用电性质选择的经济性。

(一)大工业与一般工商业用电电费的构成1、大工业用电(1)电费构成大工业电价包括基本电费、电度电费和力率调整电费三部分。

电度电费是指按用户用电度数计算的电费,基本电费是指按用户用电容量计算的电费,力率调整电费是根据用户力率水平的高低减收或增收的电费。

(2)基本电费的计算基本电费可按变压器容量计算,也可按最大需量计算。

具体对哪类用户选择哪种计算办法根据情况确定。

(3)功率因数调整电费,按”功率因数调整电费办法”或与供电部门约定的考核标准进行计算。

2、一般工商业用电一般工商业电费包括电度电费和功率因数调整电费两部分。

电度电费是指按用户用电度数计算的电费,力率调整电费是根据用户力率水平的高低减收或增收的电费。

(二)西安地铁大工业、一般工商业用电性质下的电费测算1、大工业用电电费基本电费:基于变压器容量的利用率考虑,选择按照最大需量计算,按照容量总和的40%核定最大需量。

电度电费:采用陕西电网大工业110kV的分时电价(峰段:0.7598元/千瓦时、平段:0.4819元/千瓦时、谷段:0.2040元/千瓦时)计算,分时电量分配为:平段电量占总电量的35%,峰段占总电量的35%,谷段占总电量的30%。

地铁车站跟随变电所设置方案探讨

地铁车站跟随变电所设置方案探讨

地铁车站跟随变电所设置方案探讨杜东平【摘要】文章介绍地铁车站常用的3种低压配电主接线方案和原理,从设计施工、工程投资、运营维护费用等方面进行技术经济对比.提出需根据负荷容量和供电距离,经综合分析后合理化设置跟随式变电所.【期刊名称】《现代城市轨道交通》【年(卷),期】2017(000)001【总页数】6页(P12-17)【关键词】地铁;跟随变电所;设置方案【作者】杜东平【作者单位】中铁隆工程集团有限公司,四川成都610041【正文语种】中文【中图分类】U231.8地铁用电类型主要分两类:一类是地铁机车牵引用电,通过牵引供电计算一般2~3个站设置1个牵引变电所;一类是车站及区间动照设备用电,即每个车站至少设1个降压变电所,降压为220/380V 后为车站及相邻区间的所有用电设备供电。

根据 GB50157-2013《地铁设计规范》中15.2.11条“ 车站降压变电所应设在重负荷端,可分层布置;当技术经济合理时可设置跟随式变电所”。

标准站(车站主体长度200m 左右)一般只在设备负荷大端设1个变电所,但超过200m 的非标准站是否需要增设跟随所(跟随变电所简称),部分低压配电设计在配合建筑布置时对变电所设置未经过深入比较研究。

有的仅依据车站长度偏长就增设,有的在初设阶段因为供电系统不愿意增设就未设,等到施工图阶段问题逐渐暴露时才进行对比,但此时方案已经定型,再增设1个跟随所相当困难,且造价会超过初步设计概算。

截止目前发改委已批复42个城市的轨道交通规划,随着地铁建设的加快,合理的设计工期逐渐被压缩,因此低压配电设计人员对变电所设置合理与否的判断,将直接影响后期低压配电方案的可靠性、工程投资、施工难度、运营维护费用。

地铁车站一般中部为公共区,两端为设备区,主要用电设备均集中于两端的设备房区域。

因用电设备多,小容量负荷位置分散。

为减少供电距离,降低线路损耗及电缆投资,变电所应设置于车站负荷中心。

根据负荷分布特点,低压配电一般有3种主接线方案。

地铁主变电所简介精选资料

地铁主变电所简介精选资料

1、概述地铁主变电所将城市电网的高压110KV(或220KV)电能降压后以35KV或10KV的电压等级分别供给牵引变电所和降压变电所。

为保证供电的可靠性,地铁线路通常设置两座或两座以上主变电所。

主变电所由两路独立的电源进线供电,内部设置2台相同的主变压器。

根据牵引负荷和动力负荷的不同情况,主变压器可采用三相三绕组的有载调压变压器或双绕组的变压器。

采用有载调压变压器在电源进线电压波动时二次侧电压维持在正常值范围内。

主变电所为地铁线路的总变电所,承担整条地铁线路的电力负荷的用电。

(1)可根据负荷计算确定在地铁线路上设置的主变电所数量。

(2)每座主变电所设置2台主变压器,由城市电网地区变电站引入两路独立的110KV专用线路供电,两回路同时运行,互为备用,以保证供电的可靠性和供电质量。

进线电源容量应满足远期时其供电区域内正常运行及故障运行情况下的供电要求。

(3)低压35KV侧采用单母线分段接线,两段母线间设母联断路器,正常运行时母联断路器打开。

(4)正常运行时每座主变电所的两路110KV电源和2台主变压器分列运行。

通过35KV馈出电缆分别向各自供电区域的负荷和动力照明负荷供电。

2、主变电所的主要设备(一)主变压器高压侧电压为110KV,低压侧电压为35KV(或10KV)。

主变压器容量应能满足正常运行时,每台变压器容量承担其所供区域内的全部牵引负荷和动力照明的供电。

当发生故障时,应满足如下条件:(1)当一台主变压器发生故障时,另一台主变压器应能满足该供电区域高峰小时牵引负荷和动力及照明一、二级负荷的供电。

(2)当一座变电所因故解列时,剩余主变电所应能承担全线的动力和照明一、二级负荷及牵引负荷。

主变压器容量的选择应考虑近期实际负荷和远期发展的需求。

单台容量大约在20MVA~40MVA 范围,主要考虑相邻变电所故障解列时应满足向该段牵引负荷越区供电的要求。

(二)110KV GIS组合电器主变电所采用110KV全封闭六氟化硫组合电器设备,SF6气体绝缘的金属封闭开关设备,简称GIS(Gas InsuLated metaL-encLosed Switchgear)。

浅析造成电力计量误差的原因及改进建议

浅析造成电力计量误差的原因及改进建议

浅析造成电力计量误差的原因及改进建议摘要:在生产经营中,电力计量都是不可或缺的一部分。

但是,最近几年,电力计量总是会出现出差,而出现这样现象的原因在于对电力计量装置的调整不及时,使得供电收入受到了严重的影响。

电力收入是电力部门的主要收入来源,而在每次进行电力普查时,总会存在这样那样的误差,使得电力部门的收入受到了极大的损失,因此,要加强电力计量装置的精确度,有助于帮助电力部门收回用电费用,提高电力部门的经济效益。

关键词:电力计量误差;原因;改进建议1造成电能计量误差的主要原因1.1电能计量装置的配备问题配备问题主要表现在电能计量装置位置和结构上出现难题,导致电能计量人员不能够及时、准确地对电能计量的示数进行读取,导致出现实际电能使用和电能费用收取间巨大的差距。

配备问题主要在农村地区和城市棚户区大量存在,集中的表现形式有两个,一是,无表估算,这种方式一般是由于电能计量装置的位置出现问题,导致电能计量人员只能通过估算来确定电力使用,由于估算存在较大的出人,进而会产生电能计量较大的误差。

二是,“一表乘三”,这种电能计量配备的显现会因电力三相间出现负荷不平衡进而产生计量误差。

1.2电力计量装置使用不规范(1)有功电能计量误差。

采用三相三线二元件电度表计量三相四线系统的有功电能。

A、B、C三相都可与零线构成单相回路。

由于负荷不平衡,产生了零序电压,在零线中就有零序电流流过。

很难满足三相电流之和为零的条件。

如果在这样的系统中用三相二元件电度表计量,因少计了零序电流所消耗的功率,将会少计许多电量。

(2)电阻大产生计量误差。

三相四线三元件电度表中性线电阻太大产生的计量误差。

有些计量点虽然采用了三相四线三元件电度表计量,但因某种原因中性线断开或施工时不注意,使中线电阻和接触电阻过大,也会造成计量误差。

当三相负荷对称时,中性线(N线)没有电流,即IA+IB+IC=0,U0=0计量出的三相四线有功电能与实际负载的消耗相等,但当中性线有电流时,即三相负荷不平衡时,IA+IB+IC=IN将有接线误差r。

城市轨道交通主变电所负荷过程实测分析

城市轨道交通主变电所负荷过程实测分析

城市轨道交通主变电所负荷过程实测分析刘兰;王洪杰;崔洪敏【摘要】主变电所在城市轨道交通供电系统中占据着举足轻重的地位,为了掌握其负荷特征,评估其供电能力及可靠性,指导主变压器容量设计,本文以已运营线路主变电所的负荷过程测试数据进行统计.统计显示高峰小时主变电所主变压器的负荷率大多在37%~53%之间,负载率在11%~48%之间;同时通过模拟主变电所仅有一段进线供电的负荷情况,表明单段供电时主变压器负荷率在41%~48%之间,负载率在50%~95%之间,主变电所两台变压器的同时系数约等于1.测试结果表明,被测试主变电所供电可靠性较高,且部分主变电所因为运营时期较短,其仍有较大裕量供电能力.【期刊名称】《电气技术》【年(卷),期】2018(019)008【总页数】5页(P180-183,190)【关键词】主变电所;供电能力;可靠性;负荷率;负载率;同时系数【作者】刘兰;王洪杰;崔洪敏【作者单位】广州地铁集团有限公司,广州 510000;广州地铁设计研究院有限公司,广州 510010;西南交通大学电气工程学院,成都 610031【正文语种】中文城市轨道交通用电负荷是城市电网的一类重要负荷,其牵引负荷为一级负荷,动力照明负荷大部分为一级负荷和二级负荷,因此为了保证城市轨道交通线路正常运营,采用安全可靠性高且经济合理的供电方式显得至关重要[1]。

目前,城市轨道交通供电系统主要采用110/35kV两级电压、集中供电方式[2],并且设置了专用主变电所,两回路110kV高压交流电源由电网引入,通过主变压器降压为35kV或10kV电压向各个车站的牵引变电所和降压变电所供电[3-4]。

主变电所在城市轨道交通供电系统中占据着举足轻重的地位,因此有必要对其负荷过程以及供电能力和可靠性进行评估,并给出提高可靠性的方法措施。

文献[5]通过仿真计算方法对配电网进行可靠性评估。

文献[6-8]给出了提高配电网可靠性的方法措施。

本文通过对地铁主变电所110kV侧的进线负荷进行实测分析,得到主变电所的负荷过程;为了评估主变电所的供电能力,对其容量设计提供建议。

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施摘要:近年来,我国对电能的需求不断增加,电能作为保障社会生产生活基本运行的一种能源,对促进社会经济发展和提高居民生活水平有着重要意义。

电能计量是电力企业生产、营销、分配电力电能的重要环节,电能计量的准确性和公平性是维护电力企业及用户经济利益的重要保证。

为此,分析了电能计量装置误差产生的原因,并提出了减少电能计量装置计量误差的有效措施。

关键词:电能计量;误差;控制措施1 引言如今各个行业的发展中对电量的需求持续增长,为将其消耗的定量可以准确的记录加来,有必要安装电能表来测量电路总使用电量,而其计量的准确性跟供电双方的直接利益有关,是结算时的主要凭据。

但在现实使用中,电能表在运转时会受到很多因素影响,使得其计量出现偏差,造成电量计量准确,给供电与用电方都带来了巨大经济损失。

并且经过长期使用后会有部件老化、缺少修理和保养不当等问题都让设备工作效率下降,另外在电能表的内部电路出现了问题后也会使得计量产生误差。

2 电能表计量准确的重要性电能是主要的能源,特别是在人们的日常生活中。

电力供应商和个体工商户的主要结算依据是用电表计量的用电量。

测量过程中实际功耗的偏差会损害公用事业和用户的利益,并造成不必要的损失。

此外,确保电表测量的准确性不会影响电力公司的经济利益。

随着社会的不断发现和进步,以及现代电力工业的不断发展,电能表的精度越来越受到人们的关注。

电力公司和电力公司要保护用户利益。

中国电力工人需要加大研发投入,以最大程度地减少错误并提高要求。

3 现阶段影响电能计量误差的主要因素分析3.1电能表位置的安放问题由于电能表的使用非常广泛,在工作过程中它的摆放位置并不是固定不变的,而且电能表在工作过程中还会被使用者挪动或触动、电能表也会因为操作原因被斜放。

而电能表内部的零件有许多、而且还并不是完整的整体,它们的连接是通过转轴或者螺丝来完成的。

一旦发生移动或排撞。

内部的零件就有可能发生移动,而零件的移动则会使滑轮力矩出现变化,移动的位置越大,计最结果的误差也就越大。

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施【摘要】本文主要研究变电站电能计量误差的原因分析及解决措施。

在我们介绍了研究的背景和意义。

在分析了误差产生的原因,包括设备老化和环境因素对误差的影响。

提出了解决措施,通过定期维护设备、优化环境条件等方式来降低误差。

最后在结论部分总结了本文的观点,并展望了未来可能的研究方向。

通过本文的研究,有助于提高变电站电能计量的准确性,保障电能计量的公平性和科学性。

【关键词】变电站、电能计量、误差、原因分析、设备老化、环境因素、解决措施、研究背景、研究意义、总结、展望。

1. 引言1.1 研究背景变电站电能计量是变电站运行管理中非常重要的一个环节,其准确性直接影响到电能的计量和分配。

在实际操作中,常常会出现电能计量误差的情况,这不仅会给变电站的运行管理带来困扰,也会影响到用户的利益。

对变电站电能计量误差的原因进行深入分析,并提出有效的解决措施,具有重要的研究意义。

变电站电能计量误差的产生原因是多方面的,其中设备老化是一个重要因素。

随着设备使用时间的增长,设备的精度和稳定性会逐渐下降,从而导致计量误差的产生。

环境因素如温度、湿度等也会对电能计量产生影响,进一步加大误差的可能性。

我们有必要深入分析变电站电能计量误差产生的原因,并采取有效的解决措施,提高计量准确性,保障电能的准确计量和分配。

1.2 研究意义电能计量是电力系统运行中的重要环节,准确计量电能是保障电力交易公平、促进能源节约和管理、提高电力系统运行效率的基础。

变电站作为电能计量的主要场所,其电能计量误差直接影响到电力系统的正常运行和电能交易的公平性。

对变电站电能计量误差的原因进行深入分析和解决措施的研究具有重要的意义。

研究变电站电能计量误差的原因可以帮助电力系统运营人员更好地了解误差产生的根源,从而采取有效措施进行改进和优化。

通过分析设备老化和环境因素对误差的影响,可以为变电站设备的维护和管理提供参考依据,延长设备的使用寿命,减少误差产生的可能性。

广州地铁110 kV主变电所供电可靠性研究

广州地铁110 kV主变电所供电可靠性研究

广州地铁110 kV主变电所供电可靠性研究周大林;庞开阳【摘要】介绍了广州地铁110kV主变电所的运行状况,以及主变电所所级分类及外电源接入要求.以外网电压波动对地铁运行造成的影响为切入点,分析主所运行由于设备检修、试验、设备异常等原因引发的风险.在充分考虑各种因素的情况下,从设计、建设角度出发,与供电局电网改造规划进行协调,同时针对设备日常检修、线网改造规划,风险管理、风险评估,应急机制的建立等方面提出了应对措施.【期刊名称】《电气化铁道》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】4页(P35-38)【关键词】110 kV系统;主变电所;可靠性【作者】周大林;庞开阳【作者单位】广州市地下铁道总公司运营总部;广州市地下铁道总公司运营总部【正文语种】中文【中图分类】U224.2广州地铁目前开通运营9条线路,共计260.5 km,164座车所,线网共有广和、金山、大坦沙等14座主变电所(下文简称主所)运行。

随着既有线设备运行时间的增长以及将来各条新线开通,地铁主所线网模式运作后,如何保障既有线路安全运行以及新线外部110 kV供电系统接入质量是目前面临的重大课题。

1.1 已投产主变电所供电线路性质及容量统计广州供电局对地铁110 kV供电线路分为专用线路、T接临时线路和T接永久线路。

各主变电所接线方式如下:坑口主变电所为2回110 kV 专用线路(芳坑甲线、芳坑乙线);瑶台主变电所为2回110 kV T接线路(嘉瑶线、嘉集线瑶台支线);金山主变电所为1回110 kV 专用线路(城金线);燕岭主变电所为1回110 kV T接线路(麒五岭线,同时T接至五山主所),1回110 kV专用线路(麒岭线);大坦沙主变电所为1回110 kV专用线路(泮大线),1回110 kV T接线路(涌泮线大坦沙支线)。

1.2 地铁线网已运营主变电所正常运行方式运行方式一:110 kV母联开关100、33 kV母联开关300(300 A、300B)断开热备用,2台主变压器(下文简称主变)分裂运行。

10kv配电房到用户电能计量误差分析

10kv配电房到用户电能计量误差分析

10kv配电房到用户电能计量误差分析摘要:电能计量的准确度与供电系统运转息息相关,它影响了各个公司的经营成本和经济收益。

但是,目前电力计量装置的品类较多,各种型号和计量方法都有着不同的区别,由于精准的差别,选择不合适的电力计量装置容易导致电能计量产生误差,从而阻碍供电公司的正常运营,最终影响经济损失和其他不利后果。

本文对10kv配电房到用户电能计量误差进行了分析,研究其出现误差的原因,并提出了解决措施。

关键词:10kV配电房;计量误差;用户;措施办法引言:伴随着电力装置不断升级优化,电力计量也愈发复杂。

当供电企业向用户供电时,需要电力计量的方式对用户的用电量进行收费,10kv配电房到用户的区间是电力分配和计算的阶段,在这个阶段电力是否计量准确直接关系到供电收费。

因此,精准的电力计量可以维护用户用电的安全和稳定,也能更好地保障企业的经济收益,对社会各个企业都有着重要的作用。

但是,在配电房到用户之间电能计量装置和计量操作存在问题,电能计量产生较大误差,极易损害供电企业和用户的利益,基于此,笔者对电能计量的误差进行分析做出了以下几点总结一、10KV配电房到用户电能计量误差原因在实际生活中,10KV配电布局越来越广泛,从10kv配电房到用户电能计量的区间各个环节都可能出现问题,导致电能计量的误差:(一)电流互感器与电能表出现误差当选择电流互感器时,需要保持电流互感器的准确度,通常选择S级别的电流互感器,不能将普通的电流互感器和S级的电流互感器混淆,这样容易产生电流计量出现误差;电流互感器不是固定的,在变化的时候,不能按实际负荷选择,需要根据用户的装见容量进行选择;当选择电能计量的装置和型号出现不匹配,实际操作不当,就会出现极大的误差。

电能表是通过对一个时间段的通过电能电量进行计算的工具,对电能表的选择和使用都需要按照相关的电力要求进行,以此来避免电能表型号的选择不当和使用错误,造成电力计量的误差。

例如,如果采用三相四线的电能表去计量三相二线的系统,就会导致计量的偏差。

地铁主变电所简介

地铁主变电所简介

地铁主变电所简介集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-地铁主变电所简介1、概述地铁主变电所将城市电网的高压110KV(或220KV)电能降压后以35KV或10KV的电压等级分别供给牵引变电所和降压变电所。

为保证供电的可靠性,地铁线路通常设置两座或两座以上主变电所。

主变电所由两路独立的电源进线供电,内部设置2台相同的主变压器。

根据牵引负荷和动力负荷的不同情况,主变压器可采用三相三绕组的有载调压变压器或双绕组的变压器。

采用有载调压变压器在电源进线电压波动时二次侧电压维持在正常值范围内。

主变电所为地铁线路的总变电所,承担整条地铁线路的电力负荷的用电。

(1)可根据负荷计算确定在地铁线路上设置的主变电所数量。

(2)每座主变电所设置2台主变压器,由城市电网地区变电站引入两路独立的110KV专用线路供电,两回路同时运行,互为备用,以保证供电的可靠性和供电质量。

进线电源容量应满足远期时其供电区域内正常运行及故障运行情况下的供电要求。

(3)低压35KV侧采用单母线分段接线,两段母线间设母联断路器,正常运行时母联断路器打开。

(4)正常运行时每座主变电所的两路110KV电源和2台主变压器分列运行。

通过35KV馈出电缆分别向各自供电区域的负荷和动力照明负荷供电。

2、主变电所的主要设备(一)主变压器高压侧电压为110KV,低压侧电压为35KV(或10KV)。

主变压器容量应能满足正常运行时,每台变压器容量承担其所供区域内的全部牵引负荷和动力照明的供电。

当发生故障时,应满足如下条件:(1)当一台主变压器发生故障时,另一台主变压器应能满足该供电区域高峰小时牵引负荷和动力及照明一、二级负荷的供电。

(2)当一座变电所因故解列时,剩余主变电所应能承担全线的动力和照明一、二级负荷及牵引负荷。

主变压器容量的选择应考虑近期实际负荷和远期发展的需求。

单台容量大约在20MVA~40MVA范围,主要考虑相邻变电所故障解列时应满足向该段牵引负荷越区供电的要求。

浅析影响变电站电能计量的问题及对策

浅析影响变电站电能计量的问题及对策

浅析影响变电站电能计量的问题及对策【摘要】电能计量主要是指在电网经营中通过相应的计量装置计算出电能的数量。

根据计量结果可制定电能生产计划,同时也能为经济核算、计收电量提供有力依据。

可以说,电能计量是电力生产、销售以及电网安全运行的重要环节。

经过几年的综自改造,开封供电公司将所运行维护的变电站全部改造为综自化变电站,在改造过程中,一、二次设备及电压、电流回路的二次电缆按照新的设计要求都进行了更换,但由于种种原因,部分变电站内电能计量仍存在不少误差,本文通过变电站内种种表现分析影响变电站电能计量的问题,并根据多年来的工作经验提出相应对策,供大家探讨。

【关键词】变电站;电能计量;电流;电压;谐波1.变电站电能计量的常见问题1.1工作人员技术水平较低电能计量回路相对简单,尤其是35kV、10kV出线计量回路,但由于某些员工职业道德素质低下或缺乏扎实的专业技能,在工作过程中,不能按照规定操作,经常接错线,从而增加了计量回路的误差,一般都是电流回路组别接错或电流回路极性接反。

2012年9月,某110kV变电站一10kV出线近一个月来计量相对减少较多,继电保护人员查看了相关的保护记录,发现此出线于8月更换电流互感器,经现场查看,保护及测量电流均显示正确。

进行六角图测试,发现C相电流互感器极性接反,更正后计量显示正确。

1.2电能表计自身问题电能表的生产误差、电能表使用不当引起的误差和电能表的负载特性误差是电能表误差的三大来源。

电能表的负载特性误差是指由于功率因素和负载电流的变化导致电能表的基本误差发生变化,给误差的计算带来很大不确定性,导致电能计量不准确。

由于电能表使用不当引起的误差和电能表的生产误差对电能计量的影响也很大,一般不能忽略。

1.3电流互感器对电能计量的影响(1)电流互感器计量用组别精度不够。

按照规定计量用电流互感器组别精度要小于0.5S级,但部分变电站由于电流互感器计量组别精度不够未进行更换造成计量误差。

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施1. 引言1.1 背景介绍变电站是电力系统中起配电、变换、调节和保护作用的场所,是电力系统的重要组成部分。

在变电站中,电能计量是非常关键的一环,通过电能计量可以准确记录电能的使用情况,保障电力系统的正常运行。

然而,在实际运行中,变电站电能计量存在一定的误差,这些误差可能会导致电能计量不准确,影响电力系统的运行和管理。

变电站电能计量误差的原因是多方面的,主要包括设备老化造成的误差、环境影响导致的误差、操作人员操作失误带来的误差等。

设备老化会导致仪器的精度下降,影响电能计量的准确性;环境因素如温度、湿度等变化会对电能计量仪表产生影响;操作人员的不规范操作也会引起误差的产生。

为了解决变电站电能计量误差问题,需要采取相应的措施。

包括定期检测设备并进行维护保养、优化环境条件以减少干扰、加强操作人员培训与监督等措施。

只有通过这些措施的结合,才能有效减少变电站电能计量误差,保障电力系统的正常运行和管理。

1.2 研究意义变电站电能计量是电力系统中至关重要的一环,准确计量电能对于电网的运行、管理和收费都具有重要意义。

电能计量误差的存在会造成电能计量的不准确,从而影响用电用户的用电信用、电网的能效评估以及电力企业的经济利益。

深入分析变电站电能计量误差的原因并提出有效的解决措施具有十分重要的研究意义。

通过对变电站电能计量误差的原因进行分析,不仅可以提高电网电能计量的准确性和稳定性,还可以优化电网运行管理,提高电力企业的经济效益。

解决变电站电能计量误差问题也能够提升电力系统的安全性和可靠性,保障电力供应的稳定性,为经济社会发展提供可靠的电力支持。

研究变电站电能计量误差的原因,并提出有效的解决措施,对于提升电能计量的准确性和可靠性,优化电网运行管理,提高电力企业的经济效益具有重要的理论和实践意义。

2. 正文2.1 变电站电能计量误差的原因分析变电站电能计量误差是指电能计量过程中出现的偏差,可能导致能源计量不准确的情况。

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施浅析 杨雨风

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施浅析 杨雨风

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施浅析杨雨风发表时间:2019-06-06T08:48:21.693Z 来源:《电力设备》2019年第3期作者:杨雨风[导读] 摘要:电能计量需要涉及电流互感器、电压互感器以及电能表等设备,这些设备出现故障时会导致电能表计量不准确,电流互感器和电压互感器的误差增大,也就会造成电能计量的合成误差增大,对电能计量的准确度造成影响。

(国网内蒙古东部电力有限公司通辽供电公司内蒙古通辽 028000)摘要:电能计量需要涉及电流互感器、电压互感器以及电能表等设备,这些设备出现故障时会导致电能表计量不准确,电流互感器和电压互感器的误差增大,也就会造成电能计量的合成误差增大,对电能计量的准确度造成影响。

本文针对电能计量中存在的误差追根溯源,找到误差产生的原因,然后找寻有效的方式来避免误差过大,确保电能计量的准确和高效性。

关键词:分配电能;电能计量误差;原因分析;研究方法 1变电站电能计量设备运用的实际情况随着现代社会发展,我国电力领域的相关行业迅速崛起,相当一部分电力行业越来越网络化,很多电力系统发展呈现出高电压和容量大的特征,而且自动化的各项装置设备也大力推行。

以目前电力发展速度来看,电能计量设备将会面临较大的挑战。

电能计量设备是统计电力、核算电力经济以及性能分析所需的装置,它的准确度关乎整个电力系统的正常运转。

当下,电能表是普遍用来计量电能的计量装置,但电能表中也存在些问题。

比如,前级的那套电能计量方法主要用来对比厂用电量和电机出口电量的差距,将电量计量点放置发电机的出口处导致高压线一侧电能计量无法进行,这就不利于准确计量关口处电能。

另外,配网一般采用的电表基本上都是三相用电,而目前使用较多的高供高计还是使用三相三线计量,这种计量方式实用性不强,性能方面也略显不足。

电子式多功能表的应用,由于电子芯片质量良莠不齐,性能方面也有不足,还有电压互感器中出现二次压降也会给电表的计量带来较大误差。

变电站电能计量误差的原因分析及对策

变电站电能计量误差的原因分析及对策

变电站电能计量误差的原因分析及对策摘要:为了统计变电站的电能供应,往往会使用电能计量设备来进行电量统计,其被广泛地应用在许多的电力企业当中。

电能计量设备的准确程度与供电站以及使用电能的消费者之间都有直接的关系,如果电能计量设备所统计的电能误差较大,则不利于供电站以及消费者之间双方的经济发展,并且会给整个电力系统带来巨大的安全隐患,不利于其正常的运行。

本文将分析讨论当前变电站电能计量设备的现状,并根据产生误差的原因,提出一些减少误差的具体对策建议,希望能够有效地提高电能计量设备的统计准确程度。

关键词:变电站;电能计量误差;原因及对策一、变电站电能计量设备现状随着现在我国科技社会的不断发展,电力行业发展的势头也十分的迅猛,现代电力行业朝着网络化以及高电压、容量大的特征发展,并且许多自动化的设备也被越来越广泛地应用到电力行业当中。

在目前我国电力行业的发展过程当中,电能计量设备面临着较大的挑战。

电能计量设备是对发电站电力核算、电力经济以及性能等进行统计分析的装置,电能计量设备的准确程度关乎着整个电力系统是否能够正常的进行运行。

在目前,大部分发电站用电能表来充当电能计量设备,但是电能表也存在着许多的问题。

首先,传统的那套电能计量方法,其主要的用途是用于厂用电量以及电机出口电量差距的对比,将定量统计点放置在发电机的出口时,将会造成高压线另一侧的电能计量没有办法正常的进行,从而导致计量关口处的电量不能够进行准确的统计。

除此之外,配网一般情况下采用的电能计量表基本上都是三项用电,而目前使用较多的还是三项三线计量,这种计量方式的实用性并不强,其设备的性能方面也差强人意。

而现在许多电力企业开始越来越多使用的电子式多功能表,由于其最为核心的电子芯片质量各不相同,在其性能方面也不能满足较高的要求,并且在电压互感器中,如果发生二次降压的现象,也会在电表的计量过程当中产生大量的误差。

二、变电站电能计量误差产生的原因(一)未正确使用电能表造成电能统计数据不准确的最主要因素,是电能表的使用方式不准确。

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施

变电站电能计量误差的原因分析及解决措施摘要:我国电力行业的发展在最近几年发展非常迅速,改善了人们的生活水平以及生活质量。

电能计量装置准确与否关系到供用电双方的的经济利益,是变电站必不可少的计量装置。

变电站受电量与站内分表的电量之和存在极大误差,不能满足生产需求。

围绕这个问题分析了该变电站误差产生的原因,提出了解决变电站电能计量误差过大的措施。

关键词:变电站;电能计量误差的原因;解决措施引言我国整体经济的快速发展离不开电力行业的大力支持,才有今天的局面。

近些年来我国加大了对智能变电站的建设,在变电站智能化建设发展与推广的过程中数字化的计量系统以及得到了大范围的推广运用,我国在电能计量这一领域得到了巨大的发展。

但是我国的数字化电能计量处于一个应用发展的阶段,相关的处理技术发展的还不够完善,在进行电能计量工作的过程中,难免会出现一些误差。

1电能计量系统概述(一)电能计量系统的含义,通信信道、计量自动化终端和计量自动化主站系统是组成电力计量自动化系统的主要部分。

自动化主站系统的主要职责时负责控制、收集和分析相关信息,实现对测量自动化系统的综合监控与管理。

信息道路构成则非常复杂,但是起着非常重要的作用。

(二)电能计量系统功能,电能计量系统能够进行远程监控、数据信息采集和处理、月度显示编辑以及时间序列记录等。

电能计量自动化系统调度主站是整个自动化监控管理系统的核心,就像人脑一样,对整个配电网系统进行调度自动化监控。

同时,还可以对电网运行状态进行有效分析,确保整个配电网系统处于最佳运行状态。

电能计量自动化系统中的重要节点通常采用热备份运行模式。

就算是其中一台服务器无法正常工作,服务器上的数据将自动切换到另一台服务器并继续运行,这就是热备份的优点。

这种运行方式虽然增加了成本,但却提高了应急处理突发事件的能力,使得电网更加稳定。

2电能计量误差产生的原因电能计量装置误差主要由电能表误差、互感器合成误差、电压互感器二次导线压降引起的误差组成。

上海地铁9号线供电能力评估及解决方案探析

上海地铁9号线供电能力评估及解决方案探析

上海地铁9号线供电能力评估及解决方案探析摘要:随着上海地铁客流量的逐渐增加、列车运行间隔的逐渐缩短以及开通年限的增加,各主变的负载率也逐年增大。

尤其对于部分供电距离较长的线路,在非正常运行时,主变在支援供电的情况下,会由于线路过长导致末端电压质量下降、经济性较差且易导致主变容量过载,降低主变压器的使用寿命。

针对上述问题本文提出一种解决方案,通过使用其他线路距离较近且负载率满足要求的主变进行支援供电。

关键字:运行间隔负载率供电距离支援供电1、引言轨道交通供电系统正常运行方式时,线路上由至少两座主变电所负担各自供电分区的牵引供电系统和动力配电系统,主变间设置联络站,联络站由某一主变电所供电。

主变电所的两路110kV电源和两台主变压器同时分列运行,主变35kV侧母联断路器处于热备用状态。

主变以非正常供电方式运行时,某一主变失电或退出运行,紧急情况下可通过合上主变35kV侧母联断路器由另一台主变承担本所供电区域内的牵引及一二级动力照明负荷,若夜间停运后故障主变还无法恢复,需合上主变间的环网联络开关由相邻主变进行越区支援供电。

若某一主所的两台主变压器均退出运行,则原该主所的供电分区由相邻主变进行越区支援供电。

2、现状分析上海地铁9号线,作为上海地铁客流量最大的线路之一,全长56km,由佘山主所、虹梅主所、民生主所三座主变电站向其供电。

装机容量分别为:20MVA、63MVA、31.5MVA。

虹梅主所在向9号线七宝至打浦桥供电的同时还向15号线朱梅路至娄山关路区段供电,供电方式如图1所示。

图1. 上海地铁9号线供电方式在正常运行时,主所向所辖线路各牵引降压变电所供电。

在非正常运行状态下,尤其是在民生主所退出运行时,由虹梅主所支援供电,此时9号线七宝至曹路(含金桥停车场)、15号线朱梅路到娄山关路均由虹梅主所供电,且虹梅主所向民生主所支援时供电距离将近32km,如图2所示。

图2.虹梅主变支援供电时供电距离供电距离取决于电压等级和用户终端密集度两个因素的影响,为保证供电质量,当电压等级越高,供电距离可设置的相对较大;电力负载较多时,供电半径也会相对越小。

城市轨道交通的外部供电系统—主变电所

城市轨道交通的外部供电系统—主变电所
图2-11 主变电所中的自动监控设备
三、主变电所向牵引变电所供电的接线方式
供电系统的安全性、可靠性是城市轨道交通正常运行的重 要保证。为此,牵引变电所均由两个独立的电源供电,考虑到 地铁线路分布范围广,通常需要在沿线设置多个牵引变电所。 向牵引变电所供电的接线方式有多种方式,现归纳成以下几种 典型形式:
等提供不间断直流电源。 线路正常时,直流电源设备为它的服务对象提供稳
定的直流电源,并对蓄电池进行充电。故障时由蓄电池 提供1~2小时的直流供电。
图2-10 主变电所中的直流电源设备
4.自动监控设备 自动监控设备用于对变电所电气设备的监测和控制,并能
对其进行远程控制和数据采集。根据供电系统的运行状况,自动 切换电气设备和设施故障自动切除,为城轨供电系统的安全、高 效运行提供保障。
1)当一台主变压器发生故障时,另一台主变压器应能满足 该供电区域高峰小时牵引负荷和动力及照明一、二级负荷的供 电。
2)当一座变电所因故解列时,剩余主变电所应能承担全线 的动力和照明一、二级负荷及牵引负荷。
为了减少城网电压波动和负荷变化对城轨中压系统的电压质
量影响,主变压器多采用有载调压型电力变压器。有载调压开 关具有就地、远方操作功能,安装在高压侧。由于油浸式变压 器价格低,应用成熟,国内城轨供电系统主变电所中大多采用 三相、自冷油浸式、有载调压变压器,主变压器一般采用Y,d接 线,主要有110/35kV、110/33kV和110/10kV三种形式。
1.环形供电接线方式
图2-12 环形供电示意图
图2-13 双边供电示意图
图中a-牵引变电所 b-主变电所 c-一路三相输电线 d-轨道
2.双边供电接线 3.单边供电接线 4.辐射形供电接线
图2-14 单边供电示意图
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浅析地铁主变电所理论计算容量与实际测量值的差异主变电所容量选择偏大、负荷率低被认为是城市轨道交通开通运营后的常见问题。

以实际运行的深圳市轨道交通主变电所负荷率为例进行分析,阐述主变电所容量构成因素及选择原则,对引起牵引负荷、动力照明负荷及主变电所本身容量产生差异性的因素进行分析,提出提高主变压器负荷率的建议,为城市轨道交通新建线路的主变电所容量选择提供参考。

标签:地铁供电;主变电所;容量选择;运行方式;资源共享0 引言近年来我国城市轨道交通发展迅速,国内众多城市已有开通线路。

经过一段时间的运营,一些城市地铁运营部门反映供电设备选型与系统实际运行负载存在一定出入,其主要体现在主变压器容量的负荷率低,即理论计算后的安装容量与实际运行表测数据存在较大差异,导致主变电所的空载损耗和電费增加,无形中增加了地铁公司的运营成本。

研究理论计算结果和供电系统实际运行数据间的联系和规律,对调整计算策略,优化供电系统设计具有重大意义。

1 深圳市轨道交通主变压器现状负荷率负荷率是校验变压器容量的重要数据,计算方式为:负荷率= 实际负荷/ 变压器安装容量×100%,其中实际负荷为电表实际测量的用电负荷。

目前,深圳市轨道交通路网已经运行的线路为 1 号、2 号、3 号、4 号、5 号、7 号、9 号、11 号线,共建设了12 座110 kV/35 kV主变电所。

其中深圳市轨道交通1 号线一期工程为深圳市早期开通线路,设置城市广场、文化中心 2 座主变电所,列车采用6 辆编组 A 型车,高峰小时发车对数已达到30 对。

图 1 为深圳市轨道交通 1 号线一期工程城市广场及文化中心 2 座主变电所安装的 4 台变压器2016 年每月负荷率。

图 2 为深圳市轨道交通运营线路既有主变电所负荷率,其中1#、2# 代表变压器编号。

由图 1 可以看出,深圳市轨道交通 1 号线在近期发车对数已达到远期高峰小时运能时,变压器负荷率仅在9 月份接近60%,其他大部分月份负荷率均低于50%。

由图 2 可以看出,目前深圳市轨道交通运营的各线主变电所的负荷率均相对较低,其中绝大部分主变电所负荷率不超过50%,基本维持在40% 左右。

经调研,除北京、上海、广州、深圳等高密度发车的城市,其他城市的负荷率均普遍偏低,东北部分城市负荷率甚至不足20%,主变电所容量造成极大的浪费。

2 主变电所容量构成及主变压器容量选择原则2.1 主变电所容量构成主变电所容量主要由牵引负荷计算容量和低压负荷计算容量构成,其中牵引负荷通过牵引供电模拟计算得出,牵引供电计算受运营组织、线路条件、列车运行方式、列车牵引和制动曲线等影响[1]。

低压负荷主要分为照明负荷和动力负荷,两类用电负荷按其用电的具体位置又可分为车站和区间 2 个部分。

其中车站照明分为车站公共区和附属用房两部分,地下区间照明分正常照明、应急照明及区间疏散照明,地上区间只设正常照明,不设应急照明。

车站的动力负荷主要有通信、信号、自动售检票、风机、水泵、电扶梯、空调、维修电源等,区间的动力负荷主要有区间消防设备、区间检修设备以及区间通风设备[2]。

2.2 主变电所主变压器容量选择原则(1)主变压器容量应满足正常运行方式下高峰小时牵引负荷和全部动力照明负荷的需求。

(2)主变压器容量应满足 1 台主变压器解列、由另 1 台主变压器承担本所供电范围内高峰小时牵引负荷和动力照明 1 级、2 级负荷需求。

(3)主变压器容量应满足相邻主变电所解列、由本所支援供电承担本所及支援供电区域供电范围内高峰小时牵引负荷和动力照明 1 级、2 级负荷需求。

(4)主变压器容量除考虑本工程负荷外,还应结合共享线路建设年限及负荷需求考虑。

(5)主变压器容量宜近远期分期实施。

3 构成主变电所容量差异分析3.1 牵引负荷差异性3.1.1 牵引供电计算影响因素在牵引负荷计算时,车辆的资料与实际车辆的参数肯定会存在一定的差异。

目前牵引供电计算一般采用“运行图法”和“平均运量法”,2 种算法均与实际运行情况存在误差。

平均运量法是以大量相容事件的统计和概率论为基础的计算方法,由于受满载率、行车组织等影响,其计算结果和实际运行情况之间往往存在较大的误差,有时可达20%~30%[3]。

运行图法是依据某个时间线路上正在运行的所有列车的工况(受流、惰行或停站)建立相应的数学模型,然后再对数学模型进行求解,从而计算出各种系统电气参数。

受电气模型搭建的影响,虽然模拟实际运营时发车对数,但仍与实际运行情况存在偏差。

3.1.2 整流机组容量选取牵引供电计算完成后,根据计算结果选取容量,需考虑 1 套机组解列和高峰小时大双边故障时所需容量,因此,在考虑过负荷倍数的情况下,选择较大的容量[4]。

当个别车站计算容量位于两相邻设备标准容量等级临界值时,考虑容量增加对设备投资增加影响不大,会选择较高 1 档;另外,为便于运营统一容量规格或考虑远期线路延伸时,容量选取会较计算出的容量有1 级或 2 级的上浮。

如车辆段、停车场及首末端牵引变压器的容量计算结果较正线少1档,则一般选取与正线一致。

3.2 动力照明负荷差异性动力照明负荷理论计算的前提是底层设备专业提供详尽的车站负荷资料,包括回路数量、用电负荷、功率因数、需要系数等。

地铁存在不同的运行工况,比如高峰时段工况、夜间停运工况等,相应的机电系统设备在不同的运行工况下用电量是不同的。

在计算时,往往对设备实际运行工况考虑不足,盲目放大余量,使得理论计算与实际差异较大。

3.2.1 各用电专业负荷资料不准确城市轨道交通工程中用电专业较多,包括通风空调、给排水、通信、信号、自动售检票(AFC)系统等,多达十几个专业。

这些专业进行设计时,往往以相应供货商提供的用电设备铭牌功率为参考,再留出一定比例向动力照明专业提出用电负荷。

而设备铭牌功率表示的是该设备的产品设计负荷,该用电负荷本身包含了一定的余量。

因此,在各专业向动力照明提出用电负荷资料的过程中,考虑了两重设计余量,这些余量是设计负荷与实际负荷出现差异的原因之一。

3.2.2 动力照明专业负荷计算过程导致出现部分设计余量动力照明专业在进行负荷计算时,针对三相负荷和单相负荷有不同计算方法。

对于三相负荷,可以直接进行负荷计算与统计[5]。

对于单相负荷,例如照明、小功率水泵、风机等,则需要进行功率平衡与计算。

当某处配电箱仅有 1 个单相负荷时,该配电箱按照 3 倍的单相负荷折算为三相负荷。

由于大部分单相负荷运行时间很短,在计算过程中,会产生较大的负荷差异。

3.2.3 配电变压器负荷计算时产生的差异配电变压器负荷计算时,关键在于同期系数的选取,该系数来源于实际运行经验。

在城市轨道交通行业中,没有类似的参考经验值。

因此,在进行配电变压器负荷计算时,可能出现同期系数偏高带来的负荷浪费。

3.3 主变电所引起的差异性分析3.3.1 主变电所运行方式要求地铁每条线路至少设置 2 座主变电所,互为热备用,以保证出现故障时(1 台主变压器解列或 1 座主变电所退出运行),系统仍能够稳定运行。

主变压器容量除满足正常运行情况下的负荷需求,还需具备 1 台主变压器和相邻主变电所解列支援供电的能力。

一般情况下主变压器容量中约60% 为备用容量,约40% 为正常实际容量或负荷率。

3.3.2 满足高峰小时运营主变压器容量需保证各个运行工况下列车按照既定运行图运营,因此,主变压器容量按高峰小时最大负荷确定。

而列车运行计划只有早晨和晚上出现高峰小时,其他大部分时段均处于相对较低运力情况,负荷率低于高峰小时负荷率。

在动力照明负荷波动不大的情况下,以平峰10 对/h 与高峰24 对/h 对比为例,变压器负荷率前者约为后者的41.6%。

3.3.3 共享线路负荷考虑当主变电所为共享主变电所时,主变压器容量需同时满足共享线路高峰小时、解列运行方式总负荷(只考虑共享线路中1座主变电所解列情况)需要。

当共享线路不同期运营时,总容量仅被运营线路负荷占用,负载率较线路全部投入成倍降低。

如将正常负荷占主变电所容量比例計为α、某时段负荷占高峰小时负荷比例计为β、1 条线负荷占共享线路总负荷比例计为γ 时,某时段主变压器负荷率为α、β、γ 三者的乘积关系,以上 3 个因子均小于1。

由于设计时给出的负荷数据基本上是支撑容量选取的数据,即综合考虑了上述计算原则后的最大值,因此导致主变压器容量选取偏大。

3.3.4 容量选取需求目前市场生产的变压器容量按照依次递增,容量越大,相邻等级容量差值越大。

这种容量的不连续性也造成了理论计算与实际的差异,如计算容量为33 MV A,则容量可能选择为40 MV A 档,即凭空产生了17.5% 的误差。

4 总结与建议通过以上分析可以看出,虽然目前开通线路主变电所负荷率普遍偏低,但因考虑城市轨道交通线路运行的高可靠性和主变电所的资源共享及高峰小时用电需求,主变电所安装容量中有40% 左右为备用容量是合理的。

建议客观认识主变压器负荷率低的问题,在地铁线路设计时,充分利用油浸式电力变压器的过载能力,减小主变压器容量;稳定牵引供电计算和动力照明负荷等外界条件,合理选取牵引变压器及动力配电变压器容量。

对于共享主变电所,应综合考虑主变压器维修周期、使用寿命。

若共享线路建设时间间隔相差 5 年以内,主变压器安装容量可按2 条线路近期需用容量安装;若超过5 年且低于10 年,主变压器安装容量可按照1 条线路运行至近期,共享线路运行至初期所需容量进行安装;若建设时间间隔超过10 年,主变压器安装容量可仅按 1 条线路近期用电负荷选择,主变电所内预留土建安装条件即可。

参考文献[1] 于松伟,杨兴山,韩连祥,等. 城市轨道交通供电系统设计原理与应用[M]. 四川成都:西南交通大学出版社,2008.[2] 王绍勇. 地铁车站配电变压器经济容量选择[J]. 都市快轨交通,2009,22(1):85-87,95.[3] 陈桁,胥伟. 城市轨道交通牵引供电计算负荷与实际负荷差异原因分析及应对措施[J]. 城市轨道交通研究,2015(5):128-129,134.[4] 王彦利. 基于降低损耗和控制投资的变压器容量选择[J]. 铁路技术创新,2016(4):24-26.[5] 赵亮,曹文,宋铁锁. 供配电负荷计算的探讨[J]. 电气技术,2014(4):95-97,106.责任编辑冒一平。

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