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理论线损的主因及成本降低措施

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:由电网设备参数和运行工况决定的线损,称为理论线损。城市供电的理论线损主要是线路损失、配变损失和计量损失。降低线路损失的措施有:提高电压。计量损失“五要素”是互感器误差、表计误差、故障误差、二次线损耗和表计损耗。校验调整电能表时应满足公平计费的需要,在规程允许范围内尽量减少误差损失。

理论线损的主因及成本降低措施

由电网设备参数和运行工况决定的线损,称为理论线损。城市供电的理论线损主要是线路损失、配变损失和计量损失。

1.线路损失

电流通过供电线路产生的电能损失,称为线路损失。线路损失“五要素”是电网电压、导线长度电流密度功率因数和导线电阻率。三相平衡送电时线损率K可用下式表示为

附图1 城市供电线损结构图

式中 σ——导线的电流密度,A/mm2

L——导线的长度,km;

ρ——导线的电阻率,Ωmm2/km;

U——电网的相电压,V;

cosφ——功率因素。

降低线路损失的措施有:

(1)提高电压。一是推广应用有载调压变压器,根据负荷情况适当提高运行电压,兼顾配变损失和设备安全,宜在峰期调高且一般不超过5%;二是根据线路输送容量、输送距离和电网发展情况进行必要的升压改造,对大用户尽量采用高压供电,这不仅有利降损,还可提高输送能力和扩大供电半径。

(2)提高功率因数。使补偿电容合理分布,原则上按电压分级按负荷分区域就地补偿,并根据负荷需要自动投切,减少无功潮流来回输送。

(3)降低导线的电流密度。特别是干线和主分支线应适当加大截面,原则上应使线路长时间按经济电流密度运行,高峰负荷时按导线的安全电流控制。其次是提高负荷率,削峰填谷,使日负荷曲线尽量均衡平坦。

(4)选用低电阻率的导线。综合考虑投资和线损,除高压架空线通常仍采用钢芯铝绞线外,低压线路和高压电缆最好采用铜线。

(5)将高压引入负荷中心,尽量缩短送电距离。综合考虑投资和线损,10kV线路宜控制在2km以内,0.4kV线路宜控制在200m以内。其次是尽量采用三相平衡送电,对于三相四线制低压供电线路,变压器出口处不平衡度应不大于10%,干线及主分支线首端的不平衡度应不大于20%。

2.配变损失

配电变压器的空载铁损和负载铜损,合称配变损失。配变损失“五要素”是铁损P0、电压U、电流I、r内阻和功率因数cosφ。配变损失率为(www.xing528.com)

从式(附1-2)可知,配变线损率包括两项:第一项为铁损线损率;第二项为铜损线损率。

降低配变线损的措施有:

(1)提高功率因数。这不仅对降损有利,还可提高变压器出力。

(2)采用低损耗变压器。对使用中的高耗变压器应逐步淘汰,这不但可降低空载铁损,还可降低负载铜损。

(3)电网电压应与负荷相适应,峰期宜提高受电电压,谷期宜降低受电电压。

(4)由于铁损与电流成反比,铜损与电流成正比,配变在某一负载率运行最经济。对新建或增容的用户应合理选择配变容量,对使用中的配变应削峰填谷合理安排负荷,尽量按经济负载率运行。

(5)对于几台并列运行的配电变压器,要根据负荷情况从经济角度决定变压器的投退。

3.计量损失

由计量设备引起的误差及损耗,合称计量损失。计量损失“五要素”是互感器误差、表计误差、故障误差、二次线损耗和表计损耗。

降低计量损失的措施有:

(1)选择计量用互感器应使二次负载不大于互感器的额定负载。计量用电流互感器还应根据估算的负荷电流选择合适的变比,使负荷电流的变动范围应在电流互感器额定电流的30%~100%以内,最大不超过120%额定电流,最小不小于10%额定电流。必要时还可根据负荷发展情况,用户负荷小时用小变比,负荷增大时才换用大变比。

(2)抓好电能表的选用和校验两个环节。选择电能表时应根据估算的负荷选用标定电流,如果电能表不经互感器接入电路,应使负荷电流的变动范围大于电能表保证误差的电流下限,小于电能表保证误差的电流上限;如果电能表经互感器接入电路,还应同时满足互感器的选用原则;为了提高计量的准确度,对于一般居民用户和低负荷用户,则应优先采用宽负荷电能表。校验调整电能表时应满足公平计费的需要,在规程允许范围内尽量减少误差损失。

(3)安装、检修计量装置应认真负责,尽量避免工作失误和疏漏。搞好定期巡检和定期校验,发现问题及时处理。对于高压计量用户的电压互感器二次回路最好加装失压记录仪

(4)设计和安装时应尽量减少二次线路阻抗。互感器二次线宜采用不小于2.5mm2的铜导线,线路应尽量短,并尽量和其他回路分开,使计量二次回路相对独立,例如电流回路不要与保护回路串联,电压回路单独从电压互感器二次端子或电压母线引接。

(5)每月抄表时计入电能表损耗电量。

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