油田电网节能降损无功优化技术

电网损耗原因分析以及降损措施

摘要：随着电力系统的增容改造，电网的覆盖面积逐渐加大，线路里程不断延长，由此配电网中的线损更为严重，已经成为配电网中急需解决的重要问题。对线损的原因进行分析，进而制定出解决的对策，对于实现配电网的节能降损是重要的举措。本文通过对电网线损原因进行分析，并提出了相应有效解决措施，以供参考。

关键词：电网线路；线路损耗；解决措施

电网的损耗是可以通过一些有效的措施来减低，使电网达到最优的经济运行，提高社会的经济效益，促进电网运行管理走向定量化、择优化、有序化的现代化管理。因此在电力系统中推广电网经济运行降损措施，其节电潜力巨大，经济效益显著，具有现实意义。

一、电网及线路损耗概述

电网是指从输电网或地区发电厂接受电能，通过配电设施就地分配或按电压逐级分配给各类用户的电力网是由架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿电容以及一些附属设施等组成的，并在电力网中起重要分配电能作用。

一般而言，高压配电网是指输电线路电压在35～110 kV的范围内。高压配电网一般采用闭环设计、开环运行，其结构呈辐射状。高压配电线的线径比输电线的小，导致高压配电网的R/X较大。由于高压配电线路的R/X较大，使得在输电网中常用的这些算法在高压配电网的潮流计算中其收敛性难以保证。

线路损耗又称为“网损”，电能传输过程中在导线上产生的能量损耗。主要是电流通过有电阻的导线造成的有功功率损耗。线与线之间和线对接间的绝缘有漏电及线路带电部分电晕放电所造成的有功功率损耗只占极小部分。

二、配电网线损原因

1.电网规划不合理

合理的电网规划是控制线损的重要因素，所以供电企业需要对当地的用电状况进行详细的调查分析，然后根据用电负荷以及电网能够承受的荷载合理规划网络架构。但是部分供电企业由于对当地的用电市场没有进行深入的调查，所以当电网负荷的增长超出预期限值时，就会导致供电半径增大，供电负荷点与中心发生偏离，从而出现近电远送的现象，造成线路损耗的增加。在电网规划出现变动的情况下，对于变电压以及线路的截面也造成一定的影响，由于负荷的增加导致线路所承担的荷载加重，由此线损严重，导致成本的升高。

油田配电网的降损节能措施探讨　蒋成明　大庆油田电力集团电力调度中心黑龙江大庆１６３０００　【摘要】为了确保油田生产的正常运行，油田企业肩负着发电、输电、　配电线路的管理工作，但是我国油田配网普遍存在供电半径过长、电网设备　老化陈旧、自动化程度低等问题，而且部分线路长期处在非经济区域运行，　遣成配电网线路损耗消耗了大量电能。针对油田配电线路存在的问题，我国　油田采取了优化电力网络、改遣变电装置、优化配置无功补偿以及采用新　技术，提高用电效果等措施以达到提高降损节能的目的。本文主要从技术　线损、管理线损和变电装置等方面，论述了降低配电网电能损耗的措施和办　法。　【关键字】油田配电网；降损；节能　１．线损的技术分类和产生的原因　电网的线损按性质可分为技术线损和管理线损。技术线损又称为　理论线损，它是电能在电网传输过程中各元件所产生的电能损耗的总　称。其产生原因主要有两个方面：一是电阻损耗，也称为可变损耗，这　种损耗是由于电网中导体自身的电阻引起的，且随着导体中电流大小的　变化而变化，二是磁场作用产生的电能损耗，这种损耗与电气设备接人　的电网电压有关，电压一定时损耗不变，故也称为固定损耗。管理线损　是由于计量装置误差、管理不善以及电网元件漏电等原因引起的电能损　失。这种损失无规律可循，又不易测算，通常又称之为不明损耗。主要　包括３个方面：一是营销管理环节，如抄表、核算过程中的差错引起的损　失Ｉ二是计量管理环节，如计量装置安装工艺不规范、计量装置本身的　精度引起的误差，三是用电管理环节，如电网漏电、客户窃电等引起的　损失。　２．技术降损的主要措施　２．１提高无功补偿能力，增加功率因数电力网中的无功功率消耗是　很大的，大约有５０％的无功功率消耗在输、变、配电设备上，５０％消耗在　电力用户。为了减少无功功率消耗，就必须减少无功功率在电网中的流　动。提高功率因数是降低无功功率损耗的一个很好的方法。　提高功率因数主要采取集中补偿方式和分散补偿方式。集中补偿　方式是在变电站站内母线上设置一组或多组电容器组，根据电压和功　率因数的需要投切，以达到减少变压器及上级电网的功率损耗，提高输　变电设备的有功出力。变电站集中补偿基本上应与本级电网设备无功消　耗相平衡，并且是就地补偿方式的补充。这种补偿方式的节能效果不如　线路分散补偿的效果显著，但系统电压低时能改善电压质量。分散补偿　方式是在线路上进行补偿。在线路上取一点补偿时，最优补偿地点为从　首端起线路总长的ｌ／２－４／５处。补偿容量为全补偿的ｌ／２—４／５，这时　的节电效率在８０％左右。如果线路分支较多或线路较长、负载自然功率　因数低，可采取分支线分段补偿式，每一补偿段或分支中的补偿地点和　补偿容量按上述原则选取，可取得更高的节电效果。线路分散补偿方法　简单、投资少、设备利用率高，是值得推广的一种补偿方法。　２．２结合配电网规划管理，降低线损配电网规划旨在改造和加强现　有电网结构，扩大供电能力，建立技术经济合理的电网。在配电网规划　初期，就应将降损节能考虑进去，以合理安排电源点分布。电源应尽量　布置在负荷中心，当负荷密度高、供电范围大时，优先考虑两点或多点布　置。电源出线也要考虑好负荷大小，合理进行安排，避免出现由于出线　负荷严重不平衡而造成变电站两台主变的负载率严重失衡。在电源点确　定后，确定电压等级除了要满足近期电网供电安全、稳定、可靠的要求，　更应该能适应系统远景发展。因为在输送容量不变的情况下，提高电压　等级可以降低线路损耗。　３．合理选用变电装置措施　配电变压器的损耗对线损的影响起着举足轻重的作用，在配电网中　造成配变不经济运行的主要原因是产品型号，容量选择不合适，安装位置　不恰当。此外，部分配电站均为两台变压器并列运行，造成配电变压器运　行效率较低。因此，合理选型和调整配变容量，提高配变平均负荷率是配　电网络降损工作的重点内容，主要改造工作有：　３．１合理选用变压器。普通配电变压器运行中铜损和铁损高，自身损　耗是配电网络损耗的主要组成部分之一。针对变压器在配电网络消耗，　采用装配低损耗配电变压器，加装末端低压电容器，加强运行管理，合理　调配变压器容量等措施，对配电网络中所使用的变压器予以调整，使其运　行在最佳工作状态。　３．２通过改变电力系统的运行方式，将并列运行的变压器改为一台　运行，一用一备；母线运行方式采用单母线并列运行，提高单台变压器的　使用效率，将负荷率较低的变压器更换为功率适宜的小容量节能型变压　器，充分发挥效率，彻底解决变压器的低效率高损耗的问题。　３．３利用变电站剩余出线间隔，对负荷大、损耗高的线路进行分流改　造，通过降低线路的电流密度分流负荷，通过增加线路出线的方式降低　线路负荷，从而降低线损。通过选择合理类型的变压器，改善运行技术条　件，调整负载，可以使变压器在效率较高、电耗较低的状态上运行，达到　降低能耗的目的　４．管理降损应采取的描施　４．１力口强理论线损计算　理论线损计算是降损节能的一项重要技术手段，线损理论计算的　结果就是线损管理工作的目标。但是，电网是在不断发展变化的，线路　切改比较频繁，要求运行部门积累线路、设备参数资料，在线路新建或　改造竣工后，立即更改相应的线路参数图，做到及时准确。每个季度还　要进行线损理论计算工作，特别是当电网发生较大变化时。通过对每个　季度理论损失的对比和分析，摸清网络的潮流分布和变化规律，分析整　个线路的负载系数是否处于经济运行区域，当理论损失率超过一定数　值时，应考虑对电网结构进行调整或改造。　４．２做好线损分析　理论线损与实际线损的对比分析。对实际线损与理论线损的对比　分析，能反映出管理上存在的差距，找出管理中存在的问题并采取相应　的措施。如果实际线损率过高，说明电力网漏电严重或是管理方面存在　的问题较多Ｉ如果理论线损过高，说明电力网结构、布局不合理，电网运　行不经济。如果其中的固定损耗所占比重较大，说明设备处于轻负载运　行状态，配电变压器负荷率低或是电力网长期在高于额定电压下运行。　５．结论　由于油田采油、输油、注水等系统运行的特点，一般多采用发散型　的供电方式，随着油田企业勘探开发的规模不断扩大，用电量也逐渐增　大，导致配电网不仅满足不了负荷增长的需要，也影响了运行的稳定性和　可靠性，降损节能应该引起电力部门的高度重视。在实际运行中，必须　因地制宜地掌握好方法，善于．总结，积极探索，才能有效地做好电网的　降损节能，从而取得更好的经济效益和社会效益。　参考文献　’　【１】罗敏健，施秀华．降损节能应抓住技术线损和管理线损两部分【Ｊ】．　农村电气化，１　９９８（０８）　［２】张洪远，范经滨，范晓春．配电网降损节能运行【Ｊ】．节能技　术，１　ｇｇｓ（ｏｓ）

２０１２年８月第１５卷第８期　贵州电力技术　２０１２，Ｖｏｌ，１５，Ｎｏ．８　ＧＵＩＺＨＯＵ　ＥＬＥＣＴＲＩＣ　ＰＯＷＥＲ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　专题研讨　Ｓｐｅｃｉａｌ　Ｒｅｐｏａｓ　

电网节能降损措施探讨　

刘小军，詹勤辉　

（深圳供电局，广东深圳５１８０２０）　

摘要：综合分析了电网各种损耗原因，从“技术降损”和“管理降损”两方面进行探讨，为将来采取有效技术措施建　立节能降损常态运行机制。　关键词：节能；降损；技术降损；管理降损　文章编号：１００８—０８３Ｘ（２０１２）８—００７１—０３中图分类号：ＴＭ７２７文献标志码：Ｂ　

电网节能降损中技术措施是重要的手段，常见　

有合理配置无功补偿设备、电网优化升级改造、增加　导线截面、采用低能耗设备、增加配电变压器的接点　

布置、加快技术改造的综合措施、推广新技术和新设　备、采取合理运行措施等。　

１　合理配置无功补偿设备　

随着电网的不断扩容，使用大量的整流器、变频　

器等感性负载设备，导致无功功率在电网中传输，从　而产生大量的谐波，使系统的电压、电流波形产生畸　变，造成电网质量恶化，消耗电网能量。因此，为减　

少无功功率的传输，消除供电系统中的谐波，清洁电　网，所以，应合理配置无功补偿设备，达到改善电网　供电质量，以降低线路和变压器的负载损耗。如在　配电网中，无功补偿一般有集中补偿（方式１）、低压　

集中补偿（方式２）、线杆上补偿（方式３），用户终端　分散补偿等方式（方式４）　。如图１所示。　

图１　配电网无功补偿设备示意图　

对用户常采用的用户终端分散补偿方式，通常在　

业扩报装时就给予计算和装设。通过分组或单机补　偿，直接将电容器安装在用户的电机或变压器附近，　

并联在低压配电母线或用电设备旁，补偿容量按一定　的百分比考虑。在１０　ｋＶ线路上一般采用线杆上分　

散安装电容器补偿，可以补偿配电网及配电变压器的　无功负担，降低配网损耗，提高电压等。　１．１　电网优化升压改造　

随着改革开发和市场经济的快速发展，电力负　荷同步快速增长，城乡电网中负荷密度加大，原电网　

配电网降损节能的措施

摘要：电网的经济运行是降低供电成本的有效途径。本文结合河南油田供电系统实际情况，总结了近年来在供电降损工作中的成绩，客观的分析了电网电量损失的原因，进一步阐述了降低供电网损的途径，应重视技术措施和管理措施降等，对今后降低供电网损有一定的指导意义。

关键词：电网 降损 节能

供电线损率是衡量供电企业管理水平高低的一项重要指标，是供电企业综合经济效益的体现。近年来河南油田供电系统在降低供电网损率方面做了大量工作，供电网损率逐年下降，取得了较好的成绩。随着社会的进步，现代化管理方法的应用和科学技术的发展，为进一步降低供电网损提供了可能。扎实的做好降损工作，落实各项降损措施是每一位工作人员义不容辞的责任，是供电企业管理的重要内容，通过对供电网损的进一步分析，查找生产、经营、管理各环节存在的问题，挖掘降低网损的可能，实现电网经济合理运行，提高企业的管理水平。

一、线损情况分析

近年来，河南油田供电系统围绕降低供电网损做了大量工作，采取了一系列切实可行的管理和技术措施，取得了较好成绩，但是，仍然存在以下有待进一步改进的问题：

1.线损波动较大，过程管理、预控能力还有待加强和提高。如有些变电站更换ct、电能表、计量回路异常等原因形成的可追补的损失电量参数没有详细记录下来；购进电量与抄回电量未同时抄录；供、售电量实时跟踪能力较差，有时贻误处理问题的最佳时机。

2.电网结构老化，油田电网点多线长，电网老化严重，还存在一定数量的配电变压器容量与实际用电负荷不匹配的情况，造成电量损失较高。

3.人员素质需加强，分析处理问题能力有待提高。日常工作中存在抄表不同步现象；线损管理制度在执行过程中仍然存在管理流程不畅现象。

4.窃电现象仍然严重，用电环境仍需加强治理。一些动力户、商业户绕表接线，电压、电流回路开路或短路，改变计量接线方式，改变计量倍率，开启电能表调整误差或改变计数器的变速比等，直接影响了供电企业的线损率和经济利益。