从加强电网运行管理谈节能增效

从加强电网运行管理谈节能增效

张军霞张永杰

国网河南省电力公司新郑市供电公司河南新郑451100

摘要:针对我公司电网运行管理情况，采用有效的组织措施和技术措施降低网损，以达到节能增效的目的。

关键词:网损变压器经济运行闭环网络运行方式有功无功补偿

网损是电力系统考核的一项重要技术经济指标，也是衡量电力企业综合管理水平的重要标志之一。电网损耗率=电网损耗电量/供电量×100%；公式非常简单，但它涵盖的内容却非常多。

降低网损的措施一般有：技术措施和组织措施。

技术措施有：建设性措施和运行措施。建设性措施包括：增建线路回路，采用大截面导线；增装容量匹配的无功补偿设备，进行电网无功优化配置；规划和改造电网结构，升高电网额定电压，简化电压等级。运行措施包括：合理调整运行方式以降低网络的功率损耗和能量损耗。如改善潮流分布，调整运行参数，调整负荷，合理安排设备检修等。

1改善网络中的功率分布

1.1提高用户的功率因数，减少线路输送的无功功率。

1.2按网损最小原则，实现无功经济调度。无功功率在网络中传颂则会产生有功功率损耗。在有功功率分配已确定的前提下，调整各无功电源间的负荷分配，使有功网损最小是无功功率经济调度的目标。

1.3电力系统有功功率及负荷最优分配的目的，是在保证系统安全运行和电能质量合格的前提下，使供应同样大小的有功负荷时，单位时间内消耗的一次能源最小。无功功率电源的最优分布，目的是在保证电力系统安全运行和电能质量的前提下，使全电网的有功功率损耗最小。

2在闭环网络中实行功率的经济分布

功率在环网中与电阻成反比分布时，网损最小，称这种功率分布为经济分布。在每段线路的R/X之值相等的均一网络中，功率的自然分布与经济分布相符。而一般的环形网络都是不均一的，故功率的自然分布与经济分布就有差异。

为降低网损，可采取如下措施使非均一电网的功率分布接近于经济分布。

（1）选择适当地点开环运行。

（2）对环网中R/X值特别小的线段进行串联电容补偿。

（3）在环网中增设混合型加压调压变压器，由它产生一定的横向电势及相应的循环功率，以改变自然分布的功率分布，使之接近或达到经流功率分布。

3合理组织电网的运行方式

3.1适当提高电网的运行电压水平

变压器铁心损耗与电压的平方成正比，而线路导线和变压器绕组中的功率损耗与电压的平方成反比。后者占总损耗的比重大，宜适当提高电压运行。提高电压水平措施，做好无功平衡工作，合理调整变压器分接头。

3.2变压器的经济运行

变压器的经济运行就是充分利用现有设备条件，通过严密的分析和详尽计算，择优选取运行方式并按变压器经济运行条件来调整负荷，使得供电量相同的情况下，最大限度地降低变压器的有功损失和无功损耗。当变压器运行方式固定时存在着合理调整负载，使变压器在经济运行和使各变压器间负载经济分配的问题。

（1）经济运行是在安全运行基础上选定的运行方式，经济运行时减少了电能损失，降低了变压器的温度，这有利于安全供电。（2）开关的操作次数一般不增加，仅在少数情况下才需要用开关切换改变运行方式，达到经济运行。可以按有规律的较长时间负载运行操作，或事先确定经济运行的临界运行区来减少操作次数，一般每日不超过2次。

（3）应克服目前存在的把浪费电力当做节电的现象。如认为凡是一台变压器能带的负荷就不用两台，凡是小容量变压器能带的就不用大容量变压器，可以减少另一台变压器的容载损失或减少小容量变压器的损失率，以及确定变压器“小马拉小车”时仅根据容量的利用率等，这些做法，在某些情况下非但不经济，反而浪费电力，只有根据变压器的特性，参数和负载情况，通过详细的分析和计算，才能确定经济运行的方式。

（4）变压器经济运行有三种情况：如果用电客户以节约电量为主，则按有功考虑；如果以提高功率因数为主，则按无功考虑；如果对两者均无特殊要求，则按综合功率考虑。

（5）有些变压器尖峰和低谷的负荷或不同季节的负荷变化很大，调度人员应考虑其经济运行方式，即当负荷降到一定程度时，停掉一台变压器，当负荷增加到一定程度时再投入一台变压器较为经济。

在按经济观点来确定几台并联变压器所应投入的台数时，必须考虑到变压器内的有功损耗和无功损耗，因为供应无功也会引起有功损耗。在有几台并联变压器的情况下，怎样按照经济的观点确定不同负荷时该投入运行的变压器台数呢？一般情况下有这几种情况：

公式中注：

S——当前全负荷

Sn——每台变压器的额定容量，KVA

n——当前运行的变压器台数

Po——变压器的空载有功损耗，KW

Qo——变压器的空载无功损耗，KVA

Pd——变压器的短路有功损耗，KW

Qd——变压器的短路无功损耗，KVA

K——无功经济当量，KW·h/KVar·h

⑵当并联的各台变压器型式和容量不同时，不同负荷情况下投入运行变压器台数则由查曲线的方法确定：即把每台变压器的有功损耗和无功损耗与负荷的关系化成曲线，把n台变压器总的有功损耗和无功损耗与负荷的关系也画成曲线，放在一个坐标中，该负荷下应投入n台变压器，就看该负荷下投入n台变压器时损耗最小，可从图上相应于该负荷下的最低的那条曲线上得到。通常调度按负荷情况规定投入变压器的台数是事先算好了的，且规程规定，为了减少操作次数，停用变压器的时间一般不少于2~3h.

⑶变压器负载运行时，效率的大小，表明了变压器的运行的经济性。当变压器负载运行时，变压器的铜耗等于铁耗时，效率最高。电网的网损与其负荷的形状系数K成正比1≤K≤（1+α）/2。

4合理安排设备检修

在检修运行方式下，网络的功率损耗和能量损耗比正常运行方式时大。加强检修的计划性，配合工业客户的设备检修或节假日、零点工程安排线路、变电设备的检修，缩短检修时间，实行带电检修等，都可以降低检修运行方式下的网损。

采取以上电网运行综合管理措施与方法可以使电网的损耗科学的、可控性的降低。粗略统计一下，2017年新郑电网总供电量是28.37亿kwh，通过我们电网各级管理人员的共同努力，网损由2016年的0.8%下降为0.7%，下降了0.1个百分点，节约电量约284万千瓦时，每度电单价按0.6元计算，28.37亿KW.h*0.1%*0.6元/KW.h≈170万元人民币，效益是可观的。

随着我们党落实科学发展观，构建和谐、节约型社会的总体规划，建立可持续、协调发展的经济环境深入开展，对电网的规划、设计、运行方式、生产、营销管理人员的素质水平等都提出了更高的要求，在保证电网安全、稳定、可靠运行前提下，降损节能、经济效益最大化将是考核供电企业的标准。笔者对此提出以下几点建议，仅供参考：1、加大电网投资力度，加速电网建设步伐；2、进一步提高电网运行管理水平，加大考核力度特别是调度端、变运端考核；3、加快配网自动化建设进程；4、加大电网各级检修工艺整改水平，进一步完善优质服务工程；5、加大员工技术、技能培训力度，增强企业技术含金量及技术自主创新能力。

参考文献：

[1]《电力系统分析》李焕明主编

[2]《电网调度运行技术》王世桢

[3]《农村电气化》2005年11期