摘要:地方小水電網(wǎng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著舉足輕重的作用,但因其分布及結(jié)構(gòu)的特殊性,使得其降損節(jié)能工作顯得尤為重要。就地方小水電網(wǎng)損耗大的原因及采用何種方式降損節(jié)能提出了自己的看法。
關(guān)鍵詞:小水電電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行能量損失節(jié)能措施
1前言
地方小水電站網(wǎng)大多分布在我國各水系的上中游,地理位置處在邊遠(yuǎn)山區(qū),少數(shù)民族地區(qū)、革命老區(qū)、貧困地區(qū)。它的特點(diǎn)就是分散,即電源點(diǎn)分散,負(fù)荷分散;它的優(yōu)點(diǎn)是就地建站、就地成網(wǎng)無需超高壓遠(yuǎn)距離輸送;同時(shí)由水庫、梯極、徑流電站群所構(gòu)成的小水電站網(wǎng),能迅速改變運(yùn)行方式,以適應(yīng)山區(qū)負(fù)荷的變化。懷化地方電網(wǎng)就是一個(gè)典型的地方小水電網(wǎng),至去年年底,全市小水電站裝機(jī)容量達(dá)47萬kW,年發(fā)電量18億kW·h,各小水電供電區(qū)年供電量達(dá)20億kW·h,占全市總用電量的70%以上,是全國影響力的地方電網(wǎng)之一。但地方小水電供電負(fù)荷以農(nóng)業(yè)和民用負(fù)荷為主,用電負(fù)荷極不穩(wěn)定,中、低壓供電線
路長(zhǎng)且覆蓋面廣,運(yùn)行中損耗大,經(jīng)濟(jì)效益低。如何降低損耗,提高經(jīng)濟(jì)效益是各地方小水電網(wǎng)都面臨的問題。
2地方小水電網(wǎng)損耗大的原因
2.1地方小水電網(wǎng)規(guī)劃布局不合理
一個(gè)布局合理的電網(wǎng),無疑是一個(gè)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)的電網(wǎng)。地方小水電網(wǎng)常因受經(jīng)濟(jì)、地理等多方面因素的制約,是一步一步慢慢地發(fā)展起來的。在建網(wǎng)初期,小水電常以縣為供電主體就地成網(wǎng),并且各縣自為一體。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,現(xiàn)已逐步形成以市(地區(qū))為供電主體的聯(lián)合供電網(wǎng)。這種聯(lián)合供電網(wǎng)基本上就沒有進(jìn)行過合理的規(guī)劃及布局,這樣在運(yùn)行中難以做到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
2.2線路及產(chǎn)品和設(shè)備老化
當(dāng)電流通過導(dǎo)線和變壓器時(shí),由于導(dǎo)線和變壓器繞組都有一定的電阻值,則會(huì)產(chǎn)生有功損耗,由于地方電網(wǎng)的大部分輸供電設(shè)備都是上世紀(jì)七十年代或八十年代投入運(yùn)行的,其線路中導(dǎo)線和變電所的變壓器有一部分仍然在沿用以前的舊產(chǎn)品,這些舊產(chǎn)品自身電阻大,因而運(yùn)行中損耗也就大。雖然,近幾年對(duì)農(nóng)村低壓配電網(wǎng)進(jìn)行了農(nóng)網(wǎng)改造,但在35kV及其以上的線路及設(shè)備并沒有進(jìn)行全面改造,損耗大的現(xiàn)象依然沒有得到有效解決。
2.3計(jì)量原因造成損耗增大
2.3.1計(jì)量方式不當(dāng)
地方小水電并網(wǎng)處與該配電線路出口處各有一套計(jì)量裝置:
A1為配電出口處電能表抄見有功電量;A2為小水電并網(wǎng)處電能表抄見有功電量;A3為用戶抄見有功電量總和。則該線路的損耗率為:
可以看出:A1=B-C A2=D-E均為正時(shí),可得出實(shí)際有功線損率為:
由上分析結(jié)果可以看出,由于計(jì)量方式不當(dāng),除水電站全月不發(fā)電和全月發(fā)電量小于用戶負(fù)荷用電量時(shí),(1)式與(3)式計(jì)算結(jié)果相等外,其余都不等于實(shí)際線損率。所以形成上述情況,是因?yàn)樵?jì)量方式(地方小水電網(wǎng)并網(wǎng)線路出口處和小水電站各有一套計(jì)量裝置)體現(xiàn)不出水電站供、用和變電所的送、受電中相抵消的電量。
2.3.2計(jì)量裝置配置不合理
1)計(jì)量裝置在配置時(shí)只考慮了發(fā)電機(jī)或變壓器的容量,并沒有考慮在不發(fā)電時(shí),廠用電負(fù)載遠(yuǎn)小于發(fā)電功率時(shí),電能表處于輕載狀態(tài)運(yùn)行而引起負(fù)的附加誤差,從而導(dǎo)致,線損加大。
2)現(xiàn)在使用的國產(chǎn)三相兩元件感應(yīng)式電能表存在缺陷。電能表誤差調(diào)節(jié)裝置有隨意性、任意性,容易造成計(jì)量不準(zhǔn)確;無電壓斷相計(jì)時(shí)功能,電能表一旦斷相,將會(huì)造成少計(jì)電量;實(shí)際運(yùn)行中,感應(yīng)式電能表受外界影響大,容易產(chǎn)生附加誤差。
3)電壓互感器二次導(dǎo)線壓降引起的計(jì)量誤差較大。上世紀(jì)90年代以前設(shè)計(jì)的電廠、變電所絕大多數(shù)電能計(jì)量裝置的TA、TV設(shè)備,受當(dāng)時(shí)管理方法與制造水平的限制,不具備專用測(cè)量繞組,二次設(shè)備共用一組繞組,使TV二次負(fù)擔(dān)過重,TV二次導(dǎo)線壓降計(jì)量誤差增大。另外,長(zhǎng)期以來,我們對(duì)電能計(jì)量裝置的現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)工作只是注重電能表工作誤差的校準(zhǔn)和接線檢查,而忽視了互感器合成誤差和TV二次導(dǎo)線壓降引起的誤差對(duì)計(jì)量的影響,因此不能正確掌握電能計(jì)量裝置的綜合誤差。
4)互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)不符合規(guī)程要求。盡管有時(shí)電能計(jì)量裝置中電能表的準(zhǔn)確度等級(jí)很高,但由于互感器本身準(zhǔn)確度等級(jí)低,使計(jì)量的準(zhǔn)確性受到影響。
5)指標(biāo)儀表與電能表共用一套TA,一個(gè)TV保險(xiǎn),而且各指示儀表一般安裝在電能表前面。當(dāng)對(duì)電測(cè)指示儀表進(jìn)校驗(yàn)時(shí),需要短路TA,并斷開TV保險(xiǎn),這樣在這段時(shí)間內(nèi)電能表無法計(jì)量。
2.3.3上網(wǎng)計(jì)量點(diǎn)位置的影響
計(jì)量點(diǎn)距地方小水電網(wǎng)配電出口主干線的距離約幾百m至數(shù)km,這一距離的線損也是影響地方小水電網(wǎng)損耗的原因之一。
2.4管理、監(jiān)督不力造成損耗增大
1)小水電站的個(gè)別承包人不擇手段,千方百計(jì)地研究竊電或增收方案,想出了專發(fā)有功或無功的方法,不按發(fā)電上網(wǎng)要求嚴(yán)格控制有、無功定比的規(guī)定,增加了地方小水電網(wǎng)無功負(fù)荷電流損失,造成了損耗加大。
2)農(nóng)村用電中小企業(yè)、個(gè)體用電戶竊電現(xiàn)象嚴(yán)重,而因?yàn)榧夹g(shù)及管理的滯后,明知有竊電現(xiàn)象,就是查不出來。
3)個(gè)別內(nèi)部職工思想不健康,受人拉攏,胳膊肘往外拐,內(nèi)外勾結(jié)幫助用戶竊電。
關(guān)鍵詞:小水電電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行能量損失節(jié)能措施
1前言
地方小水電站網(wǎng)大多分布在我國各水系的上中游,地理位置處在邊遠(yuǎn)山區(qū),少數(shù)民族地區(qū)、革命老區(qū)、貧困地區(qū)。它的特點(diǎn)就是分散,即電源點(diǎn)分散,負(fù)荷分散;它的優(yōu)點(diǎn)是就地建站、就地成網(wǎng)無需超高壓遠(yuǎn)距離輸送;同時(shí)由水庫、梯極、徑流電站群所構(gòu)成的小水電站網(wǎng),能迅速改變運(yùn)行方式,以適應(yīng)山區(qū)負(fù)荷的變化。懷化地方電網(wǎng)就是一個(gè)典型的地方小水電網(wǎng),至去年年底,全市小水電站裝機(jī)容量達(dá)47萬kW,年發(fā)電量18億kW·h,各小水電供電區(qū)年供電量達(dá)20億kW·h,占全市總用電量的70%以上,是全國影響力的地方電網(wǎng)之一。但地方小水電供電負(fù)荷以農(nóng)業(yè)和民用負(fù)荷為主,用電負(fù)荷極不穩(wěn)定,中、低壓供電線
路長(zhǎng)且覆蓋面廣,運(yùn)行中損耗大,經(jīng)濟(jì)效益低。如何降低損耗,提高經(jīng)濟(jì)效益是各地方小水電網(wǎng)都面臨的問題。
2地方小水電網(wǎng)損耗大的原因
2.1地方小水電網(wǎng)規(guī)劃布局不合理
一個(gè)布局合理的電網(wǎng),無疑是一個(gè)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)的電網(wǎng)。地方小水電網(wǎng)常因受經(jīng)濟(jì)、地理等多方面因素的制約,是一步一步慢慢地發(fā)展起來的。在建網(wǎng)初期,小水電常以縣為供電主體就地成網(wǎng),并且各縣自為一體。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,現(xiàn)已逐步形成以市(地區(qū))為供電主體的聯(lián)合供電網(wǎng)。這種聯(lián)合供電網(wǎng)基本上就沒有進(jìn)行過合理的規(guī)劃及布局,這樣在運(yùn)行中難以做到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
2.2線路及產(chǎn)品和設(shè)備老化
當(dāng)電流通過導(dǎo)線和變壓器時(shí),由于導(dǎo)線和變壓器繞組都有一定的電阻值,則會(huì)產(chǎn)生有功損耗,由于地方電網(wǎng)的大部分輸供電設(shè)備都是上世紀(jì)七十年代或八十年代投入運(yùn)行的,其線路中導(dǎo)線和變電所的變壓器有一部分仍然在沿用以前的舊產(chǎn)品,這些舊產(chǎn)品自身電阻大,因而運(yùn)行中損耗也就大。雖然,近幾年對(duì)農(nóng)村低壓配電網(wǎng)進(jìn)行了農(nóng)網(wǎng)改造,但在35kV及其以上的線路及設(shè)備并沒有進(jìn)行全面改造,損耗大的現(xiàn)象依然沒有得到有效解決。
2.3計(jì)量原因造成損耗增大
2.3.1計(jì)量方式不當(dāng)
地方小水電并網(wǎng)處與該配電線路出口處各有一套計(jì)量裝置:
A1為配電出口處電能表抄見有功電量;A2為小水電并網(wǎng)處電能表抄見有功電量;A3為用戶抄見有功電量總和。則該線路的損耗率為:
可以看出:A1=B-C A2=D-E均為正時(shí),可得出實(shí)際有功線損率為:
由上分析結(jié)果可以看出,由于計(jì)量方式不當(dāng),除水電站全月不發(fā)電和全月發(fā)電量小于用戶負(fù)荷用電量時(shí),(1)式與(3)式計(jì)算結(jié)果相等外,其余都不等于實(shí)際線損率。所以形成上述情況,是因?yàn)樵?jì)量方式(地方小水電網(wǎng)并網(wǎng)線路出口處和小水電站各有一套計(jì)量裝置)體現(xiàn)不出水電站供、用和變電所的送、受電中相抵消的電量。
2.3.2計(jì)量裝置配置不合理
1)計(jì)量裝置在配置時(shí)只考慮了發(fā)電機(jī)或變壓器的容量,并沒有考慮在不發(fā)電時(shí),廠用電負(fù)載遠(yuǎn)小于發(fā)電功率時(shí),電能表處于輕載狀態(tài)運(yùn)行而引起負(fù)的附加誤差,從而導(dǎo)致,線損加大。
2)現(xiàn)在使用的國產(chǎn)三相兩元件感應(yīng)式電能表存在缺陷。電能表誤差調(diào)節(jié)裝置有隨意性、任意性,容易造成計(jì)量不準(zhǔn)確;無電壓斷相計(jì)時(shí)功能,電能表一旦斷相,將會(huì)造成少計(jì)電量;實(shí)際運(yùn)行中,感應(yīng)式電能表受外界影響大,容易產(chǎn)生附加誤差。
3)電壓互感器二次導(dǎo)線壓降引起的計(jì)量誤差較大。上世紀(jì)90年代以前設(shè)計(jì)的電廠、變電所絕大多數(shù)電能計(jì)量裝置的TA、TV設(shè)備,受當(dāng)時(shí)管理方法與制造水平的限制,不具備專用測(cè)量繞組,二次設(shè)備共用一組繞組,使TV二次負(fù)擔(dān)過重,TV二次導(dǎo)線壓降計(jì)量誤差增大。另外,長(zhǎng)期以來,我們對(duì)電能計(jì)量裝置的現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)工作只是注重電能表工作誤差的校準(zhǔn)和接線檢查,而忽視了互感器合成誤差和TV二次導(dǎo)線壓降引起的誤差對(duì)計(jì)量的影響,因此不能正確掌握電能計(jì)量裝置的綜合誤差。
4)互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)不符合規(guī)程要求。盡管有時(shí)電能計(jì)量裝置中電能表的準(zhǔn)確度等級(jí)很高,但由于互感器本身準(zhǔn)確度等級(jí)低,使計(jì)量的準(zhǔn)確性受到影響。
5)指標(biāo)儀表與電能表共用一套TA,一個(gè)TV保險(xiǎn),而且各指示儀表一般安裝在電能表前面。當(dāng)對(duì)電測(cè)指示儀表進(jìn)校驗(yàn)時(shí),需要短路TA,并斷開TV保險(xiǎn),這樣在這段時(shí)間內(nèi)電能表無法計(jì)量。
2.3.3上網(wǎng)計(jì)量點(diǎn)位置的影響
計(jì)量點(diǎn)距地方小水電網(wǎng)配電出口主干線的距離約幾百m至數(shù)km,這一距離的線損也是影響地方小水電網(wǎng)損耗的原因之一。
2.4管理、監(jiān)督不力造成損耗增大
1)小水電站的個(gè)別承包人不擇手段,千方百計(jì)地研究竊電或增收方案,想出了專發(fā)有功或無功的方法,不按發(fā)電上網(wǎng)要求嚴(yán)格控制有、無功定比的規(guī)定,增加了地方小水電網(wǎng)無功負(fù)荷電流損失,造成了損耗加大。
2)農(nóng)村用電中小企業(yè)、個(gè)體用電戶竊電現(xiàn)象嚴(yán)重,而因?yàn)榧夹g(shù)及管理的滯后,明知有竊電現(xiàn)象,就是查不出來。
3)個(gè)別內(nèi)部職工思想不健康,受人拉攏,胳膊肘往外拐,內(nèi)外勾結(jié)幫助用戶竊電。