- 頭條降低石河子電網線損的幾點建議2020-09-28 作者：張宗芳 | 來源：《電氣技術》 | 點擊率：導語線損率是表征電力系統規劃水平、生產管理水平和經營管理水平的一項綜合性技術經濟指標，所以如何降低線損率是電力網中重要的研究內容之一。通過分析和研究石河子電網的結構特點提出對本電網降低線損率行之有效的建議，并通過潮流計算進行前后對比，充分說明實施降損對全網安全、優質、經濟運行的必要性。
電力網損耗是全部輸、變、配電設備損耗的總和，一般稱為線損，線損率又是電網生產經營企業一個重要的綜合性技術經濟指標，它是表征電力系統規劃水平、生產管理水平和經營管理水平的一項綜合性技術經濟指標。所以如何降低線損率是電力網中重要的研究內容之一。
我們知道影響線損的主要技術因素有1、電阻損耗2、鐵芯損耗3、電暈損耗4、介質損耗5、變電站自用電，其中電阻損耗所占比例最大，約為總損耗的70%-75%，鐵芯損耗約為總損耗的20%-25%，其余三項損耗僅站總損耗的1%-3%。
影響線損的綜合技術因素有系統布局、電壓等級、無功補償裝置的安裝和分布、運行方式。
綜合以上幾點我們總結出影響線損的各個技術因素有以下幾點：
1、技術因素是決定線損的基礎性因素，這些因素由輸、變、配電設備和電網結構等硬件構成。
2、采用低損耗的輸、變、配電設備是降低線損的基礎途徑。
3、選擇合理的電網結構是降低線損的關鍵環節。
4、負荷端與變電站合理的無功補償和實現無功就地平衡的水平。
5、準確完備的電能計算手段，以及選擇在經濟方式下運行，都是降低線損的重要措施。
通過以上的學習我們知道了影響線損的各個環節，現在我就石河子電網的結構特點來提出幾點降低線損的建議。
石河子電網的特點之一：農業負荷在全網中占有很大的比例，但各大電廠都建在市區周圍，距離農業負荷中心比較遠，這種網架結構決定石河子電網不可避免的要遠距離大負荷的輸送電力，這會產生很大的線路損耗，建議在農電負荷中心建一110KV發電廠，緩解遠距離大負荷輸送電力的情況。
特點之二：雖然石河子電網最高電壓等級的線路都實現了大環套小環的環網運行結構，網架相對比較牢固，但從潮流分析中可以看出110KV泉下線在夏季負荷高峰期時仍然是基本滿載運行，而且如果110KV泉下線事故跳閘將會造成環網內其余線路嚴重過載，全網電壓崩潰，損耗加大，而且又是單回線路供電，導線型號為LGJ-185,考慮到農業負荷的不斷增大和110KV泉下線在全網中的重要性建議更換導線型號并采用雙回路供電，達到降低線損和增大電網供電可靠性的雙重目的。
特點之三：隨著經濟的不斷發展，農電中有部分變電站都已達到滿載或過載運行，造成損耗加大，不利于電網的經濟運行，建議根據5年-10年內變電站負荷增長的情況逐步對主變增容，以滿足經濟運行的要求。
特點四：農業負荷增加較快，但無功補償容量不夠，造成供電電壓水平過低，建議增加足夠無功補償容量。特點五：農業負荷的不斷增大，部分35KV農電線路的截面過細，已無法滿足用戶的需求，建議更換導線達到降低線損的目的。
下面我將通過改進前后的對比，來說明改進的必要性。
第一：針對石河子電網農業負荷距離電廠較遠這一缺點，我們假設在農業負荷中心建一裝機容量為50MW的110KV發電廠，通過潮流計算可知，建電廠后110KV下野地片區電壓由101KV上升為107.4KV,該片區所有偏遠變電站原本不合格的電壓都達到了合格范圍，而且還有調整的余地。
全網損耗由40.77+j161.6MVA下降為29.61+j128.29MVA,下降幅度達到21%。110KV泉下線、110KV鐘下線、110KV東泉線、110KV北泉線輸送的負荷都有不同幅度的降低，使110KV鐘下線、鐘桃線、北泉線、東泉線、西桃線原來在夏季最大負荷情況下其中任意一條線路停電都會造成全網部分線路嚴重過載，損耗加大，電壓崩潰的情況得到改善，大大提高了電網運行的安全性和經濟性。
第二：將110KV泉下線LGJ-185單回供電線路改為110KV泉下線LGJ-240雙回供電線路，根據潮流計算可以看出下野地片區的電壓由101KV上升為106.3KV ，部分35KV偏遠地區的電壓都從34KV提高到37.5KV左右，大大提高了偏遠地區的電壓質量，全網損耗由40.77+j161.62MVA下降到34.21+j138.83MVA,下降幅度達到14.18%。
如果110KV泉下線一回線路停電，單回線路仍能保證全網的正常供電。110KV鐘下線、鐘桃線、北泉線、東泉線、西桃線其中任意一條線路停電都會造成全網部分線路嚴重過載，損耗加大，電壓崩潰的情況也得到改善，大大提高了電網運行的安全性和經濟性。
第三：石河子變電站都是安裝兩臺主變，這樣當任一臺變壓器故障、檢修或試驗時，另一臺還可以保持運行。而正常情況下如何安排變壓器的運行方式，怎樣才能減少運行變壓器的損耗是我們所關心的問題。
這方面的知識在很多書中都有研究，通過學習我們知道單臺雙繞組變壓器運行時，當負荷在40%-80%時運行比較經濟；功率因數越高損耗越小；石河子電網中下野地片區部分變電站都已將近達到滿載，所以運行很不經濟，建議分期進行增容。變電站多臺變壓器如何經濟運行可參閱參考文獻[1]中的變壓器經濟運行的有關資料，在這就不重復。
第四：石河子電網近幾年負荷增長較快，但如果無功補償不到位，就會造成增加無功功率在電網中的流動，增加發電機送出的無功功率從而減少了發電機的有功出力，造成全網功率因數降低，增加了線路和變壓器中的有功功率損耗和其他電能損耗。所以合理配置無功功率設備，提高無功設備的運行水平，做到無功分區、分壓就地平衡對降低電能損耗非常重要。
下面我將石河子電網在110KV小拐變、110KV沙門子變和110KV炮臺變進行無功補償前后做一對比。
在夏季最大負荷情況下如110KV小拐變、110KV沙門子變、110KV炮臺變的35KV都沒有進行無功補償或只在110KV沙門子變的35KV側接入15Mvar的電容器，都因為無功補償不足導致大量無功功率在線路中流通，全網損耗增大，電壓損耗增大，導致全網電壓崩潰。
如在110KV沙門子變和110KV炮臺變的35KV側分別接入15Mvar和10Mvar的電容器作為方案一，在110KV沙門子變和110KV小拐變的35KV側分別接入15Mvar和15Mvar的電容器作為方案二，在110KV小拐變、110KV沙門子變和110KV炮臺變的35KV側分別接入15Mvar、15 Mvar和10Mvar的電容器作為方案三，將三個方案進行潮流分析結果如下表。
經過比較可以清楚的看出無功補償對降低線損的重要性。
降低線損的方法有很多，針對網架結構的不同，所用的最有效的方法也不同，這需要我們要很好的熟悉本網的結構特點，從中找尋更行之有效的方法。
石河子電網結構簡圖
（編自《電氣技術》，原文標題為“降低石河子電網線損的幾點建議”，作者為張宗芳。）
