直流高壓發(fā)生器生產(chǎn)商談如何降低配電網(wǎng)的線損
1降低線損的措施
1.1 進行有效監(jiān)督考核，確保三相負荷的平衡
調(diào)整三相負載使之平衡，這是不要增加投資的降損措施。把單相用戶均衡地接在A、B、C三相上，減少中性線電流，降低損耗的目的便可達到。同時，為確保效果明顯，要注意減少單相負載接戶線的總長度，為了防止事故性“相偏”，也可以裝設(shè)三相斷相保護器，當(dāng)任一相斷電時，能立即切斷電源以消除三相不平衡。目前，農(nóng)電管理已實現(xiàn)“四到戶”管理，我們應(yīng)充分利用這一優(yōu)勢，加強對三相負荷的均衡分配管理。為強化這方面的管理，墾利縣公司已實行了單相指標考核管理等措施，收到了良好效果，2005年低壓線損率為10.39%，比2004年降低了1.5個百分點。所謂單項指標考核就是將臺區(qū)低壓線損指標、三相不平衡率指標等作為月度、季度監(jiān)督檢查和考核內(nèi)容，實行公司對所、所對組、組對臺區(qū)管理責(zé)任人的量化考核，提高了各級人員的責(zé)任心，達到預(yù)期指標水平。
1.2 加強高壓配電線路補償和管理措施
通過功率因數(shù)調(diào)整電費等措施，提高大用戶自動投切無功設(shè)備的積極性。
完善無功管理辦法，加強監(jiān)督檢查，減少用戶向網(wǎng)上輸送無功。
采取線路集中或分段補償措施。由于線路損耗增加主要是無功導(dǎo)致線路電流增大的結(jié)果，所以在補償時應(yīng)盡可能靠近負荷中心。線路上的負荷并不是集中在一點，因此我們宜采取分段梯級補償。補償容量的確定一般應(yīng)按照電容補償?shù)膬?yōu)化運行方式進行選擇和校驗修正。對于配電網(wǎng)來說，補償前的功率因數(shù)
cosφ1= P/(P2 + Q2)1/2
補償后的功率因數(shù)
cosφ2 = P/(P2 + (Q - QC2))1/2
式中 P——電網(wǎng)輸送的有功功率，電容補償前后有功
功率是不變化的（kW）；
Q——補償前電網(wǎng)的感性無功功率（kvar）；
QC——補償電容的容量（kvar）。
當(dāng)Q = QC時 ，cosφ2 = 1。
cosφ2 = 1是一種理想狀態(tài)，現(xiàn)實中，我們在進行無功優(yōu)化設(shè)計時，應(yīng)盡量使補償效果趨向于最優(yōu)。
1.3 采取多種形式進行低壓補償
基本有三種常見的方式：在配變低壓側(cè)母線集中安裝電容器進行補償；在低壓線路中間點或負荷集中點集中安裝電容器進行補償；對電動機進行就地補償（隨機補償）。
分析農(nóng)村用電規(guī)律可知，一般白天用電少，前半夜高峰，后半夜基本沒有負荷。
分析三種方式的技術(shù)可行性可知：在配變低壓側(cè)統(tǒng)一進行補償，可能后半夜過補償；且該種方式對低壓降損作用極小。在低壓線路上補償，存在諸多難題，一是安裝在桿上既不方便，又不美觀，其通斷控制用閘刀使用不方便，用小型接觸器要耗電；二是電容器放電問題難解決，可能危及線路工作人員人身安全。對電動機就地補償，簡單易行，無功就地平衡，有最佳的降損效果，不過可能會過補償；對動力用戶有好處，用戶有積極性；對低壓降損作用大，電工有積極性。
因此應(yīng)首先考慮電動機就地補償方式。注意使用隨機補償既能在動力負荷最大時投入全部補償設(shè)備，又不過補償。過去一般高速電機補償電容值Q = 0.3～0.4P（P為電動機有功功率），但此值偏低，應(yīng)采用0.5～0.6P，理由是：農(nóng)村電機多與農(nóng)副加工機械配套，負載偏重；針對低壓線路（線路電感、用戶日光燈等）進行無功補償存在諸多困難，而電機就地補償容量可選擇大一點，則當(dāng)電機輕載時有余量對線路補償。實踐也證明取0.5～0.6P，長期運行不會對電動機造成絕緣損害。
盡管隨機補償是重點考慮的補償方式，但也要注意與其它補償方式的相互配合和互為補充，隨器補償是隨機補償?shù)牧硪恢匾绞?。但此方式對容量的考慮一定要適當(dāng)，如按高峰負荷期確定補償值，必然會在大部分時間里出現(xiàn)過補償，不僅不能起到降損節(jié)能的作用，還有可能起到相反作用。根據(jù)經(jīng)驗，認為隨器補償應(yīng)以配變?nèi)萘康?%～8%選擇電容器容量效果較好，因為這大約相當(dāng)于配電變壓器空載時的無功功率。農(nóng)村配電變壓器在大部分時間里屬輕負荷期，這樣恰好對空載無功進行了就地平衡，而又不因用電谷底時過補償向網(wǎng)上輸送無功導(dǎo)致負面作用。這一容量選擇的思路就是：配電變壓器空載無功由隨器補償電容器平衡，而線路或用戶電機的無功則通過隨機或分片補償解決，幾種方式相互兼顧，各有側(cè)重。
2 當(dāng)前影響電能損耗的幾個主要因素
影響線損的幾大因素在不少地方仍存在?，F(xiàn)分析如下，并作簡要計算。
2.1 三相負荷不平衡引起線損升高
農(nóng)村電網(wǎng)是經(jīng)10/0.4 kV變壓器降壓后，以三相四線制向用戶供電，是三相負載與單相負載混合用電的網(wǎng)絡(luò)。在裝接單相用戶時，供電部門均能將單相負載均衡地分接在A、B、C三相上。但在農(nóng)網(wǎng)運行中，由于用電戶私自增容，或大功率單相負載的投入，或單相負載設(shè)備的用電不同時性等，均可造成三相負載不平衡。農(nóng)網(wǎng)若在三相不平衡度較大情況下運行，將會給農(nóng)網(wǎng)帶來以下兩方面的的損耗。
增加線路電能損耗。在三相四線制的供電網(wǎng)絡(luò)中，電流通過線路導(dǎo)線時，因存在阻抗，必然產(chǎn)生電能損耗，其損耗與通過電流的平方成正比。當(dāng)農(nóng)網(wǎng)以三相四線制供電時，不能很好的調(diào)整負載，造成三相負載不平衡并不鮮見。當(dāng)三相負載不平衡運行時，中性線即有電流通過。這樣，不但相線有損耗，而且中性線也產(chǎn)生損耗，從而增加了電網(wǎng)線路損耗。
當(dāng)電網(wǎng)處于三相負載不平衡時，其線路損耗要增加，不利于電網(wǎng)的節(jié)能運行，應(yīng)及時調(diào)整負荷。
增加配電變壓器的電能損耗。配電變壓器是低壓電網(wǎng)的供電設(shè)備，當(dāng)其在三相負載不平衡工況下運行時，將會造成配電變壓器損耗的增加。因為配電變壓器的功率損耗是隨負載的不平衡度而變化的。
更何況三相負荷不平衡，不僅損耗加大而且三相電壓降也不一致，三相電壓不平衡給供用電都帶來不良影響。
2.2 無功補償未普及和補償容量選擇不合適
高壓配電線路補償不夠。 35 kV及以上輸電線路及變電站的無功設(shè)備由電力部門直接調(diào)度，可隨時保證功率因數(shù)在理想范圍內(nèi)，但在10 kV配電網(wǎng)中，由于電網(wǎng)損耗與客戶無直接利益關(guān)系，所以其對增加無功設(shè)備或根據(jù)功率因數(shù)自動投切無功設(shè)備的自覺性較差，而電力部門既不能做到全面監(jiān)管，又無法直接操作用戶電容器投切，從而導(dǎo)致了功率因數(shù)降低，電能的過多浪費。線路損耗情況與功率因數(shù)的關(guān)系如公式1。
當(dāng)電流通過線路時，其有功功率的損耗為
△P = 3I2R×10-3 或
△P = 3I2R×10-3 或
△P = 3(P/(UCOSφ)2R×10-3=
3(P2 + Q2)R/U2×10-3=
3P2R/U2×1/COS2φ×10-3
式中△P——線路的有功功率損耗（kW）；
I——線路通過的電流（A）；
R——線路每相電阻（Ω）；
P——線路輸送的有功功率（kW）；
Q——線路輸送的無功功率（kvar）；
cosφ——線路負荷的功率因數(shù)。
由上式可知，有功功率損失和功率因數(shù)平方成反比，提高功率因數(shù)可降低損耗的關(guān)系可用下式表示
△A = (1 - cos2φ1/cos2φ2)×100%
式中 cosφ1——原來的功率因數(shù)；
cosφ2——提高后的功率因數(shù)。
低壓配電補償容量小，即使補償也多有不當(dāng)。有關(guān)資料表明：400 V低壓配電網(wǎng)絡(luò)中的無功損耗約占電網(wǎng)損耗的50%左右。因此，僅靠電力部門對高壓輸配電網(wǎng)絡(luò)的無功補償是遠遠不夠的。只有在低壓配電網(wǎng)絡(luò)中合理實施無功補償，才能使電網(wǎng)運行在最優(yōu)的經(jīng)濟狀態(tài)。
有關(guān)專業(yè)書籍和資料記載了低壓無功補償?shù)慕祿p效果，如表1。
表1 無功補償效果表
當(dāng)前農(nóng)村狀況：一般沒有采取低壓無功補償措施。農(nóng)網(wǎng)改造前，農(nóng)用配變不在電業(yè)部門的“必管范圍”，線損高了收不夠電費，農(nóng)村電工就漲價，農(nóng)網(wǎng)改造中也基本沒有涉及低壓無功補償?shù)墓こ?。部分配電變臺已有的補償設(shè)備也往往因未認真研究分析補償效果，而存在著欠補償、過補償?shù)惹闆r。因此在農(nóng)網(wǎng)改造后的農(nóng)村實施低壓無功補償將是降低線損，獲取較好效益的最大領(lǐng)域。
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