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浅议输电线路安全运行
摘要:目前随着国民经济需求,我国管理建设也随之发展起来。下文主要通过分析我国目前电力网运行现状,剖析电力输电线路安全运行中存在的隐患因素。提出对电力输电线路安全运行的方法和对策,确保电力系统输电线路安全运行的可靠性。
关键词:输电线路;电力网;安全运行
一、电力网运行中存在的安全隐患
1 配电网的能量损耗
电网运行时由于电流或功率通过电网元件就要产生功率损耗,其中,在电阻与电导中产生有功功率损耗,在电感中产生无功功率损耗。电网的功率损耗包括 2 部分:
一是与电网输送功率有关的部分(又称“变动损耗”)。这部分损耗产生在输电线路和变压器的阻抗中,输送功率愈大,损耗也愈大,约占电网总损耗功率的 80%左右。
二是与电网输送功率无关,只与电压有关的部分(又称“固定损耗”)。这部分损耗产生在输电线路和变压器的并联导纳中,如电晕损耗、变压器铁损与激磁损耗等,约占电网总功率损耗的 20%左右。而过多的无功功率通过线路与变压器将使有功功率输送受到限制,这样不但降低了设备利用率,而且也增加了损耗,降低了经济效益。因此,电网的功率损耗与电能损耗是电网运行中一个重要的经济指标,努力降低电网的功率损耗与电能损耗是电网运行中的重要任务。
二、安全经济运行的改进措施
合理调整电网运行负荷
运行中配电网的损耗主要集中在配电网中变压器的损耗和配电网导线的损耗上。变压器的损耗主要由铜损和铁损组成,其中,铜损与通过变压器绕组中的电流、电压有关,是变化的,称为
“可变损耗”,用δp1表示;铁损实际上是变压器的铁芯损耗,其与铁芯中的感应磁通有关,而感应磁通取决于变压器的运行电压,在系统中由于电压基本保持稳定,所以变压器铁损的变化很小,基本上不可变,称为“不可变损耗”,用δp2表示。对于配电网导线的损耗用δp3表示,而导线的损耗与导线中的电流及电网运行电压有关,也是可变的。所以,配电网的总损耗为:∑δp=δp1+δp2+δp3。其中,变压器铁损δp2在电网运行时通过变压器分接头作相应调整后可接近不变,而变压器铜损及配网导线损耗之和δp1+δp3与电网运行电压的平方成反比。故可适当提高电网运行中的电压,则可明显降低δp1+δp3之和,但这却提高了δp2的值,两者是相互矛盾的。不过,在配电网中,变压器供电负荷较大,电网可变损耗δp1+δp3之和占总配电网损耗的比例一般大于 50%,因此可以采用适当提高配电网运行电压水平的方式来减少损耗,从而提高电网的经济运行水平。具体措施是:
(1)系统无功功率充足的情况下,县级调度应及时通知变电站调整变压器有载调压分接头,适当提高配电网中 10 kv、35 kv 母线的电压,将电压控制在允许范围之内,从而减少配电网的能量损耗。
(2)通过投退电容器使电网的运行母线电压维持在较高的合格水平。
(3)在负荷高峰期,要求各乡、镇供电所也及时调整配网变压器的档位,适当提高10 kv 变压器低压侧 380 v配电网的运行电压。
提高电网功率因数,加强无功运行管理
配电网导线中的功率损耗与电网功率因数的平方成反比,当功率因数提高时,电网能量损耗就下降。而功率因数与系统中的无功功率有关,所以应该加强无功功率管理,提高电网的功率因数。对此,目前一般采用无功功率就地平衡的方式,这样不仅可以改善电压质量,还能