① 改善负荷功率因数,可从哪些方面提高电力系统运行经济性
在电力系统中,负荷功率因数的变化直接影响系统有功功率的比例变化,改变着设备的利用率。同时,功率因数还影响着电压质量,并使输电线路的损耗随之改变。
功率因数过低,就会使发电机转速改变,多发无功功率,这样一来就使设备的利用率大大降低。例如:
一台单相变压器的额定容量为S=100KVA,
当功率因素COSΦ=1时,其实际容量为S1=100×1=100KW;
当功率因素COSΦ=0.8时,其实际容量为S2=100×0.8=80KW;
当功率因素COSΦ=0.6时,其实际容量为S2=100×0.6=60KW;
这就说明功率因素的变化会改变设备的利用率。
功率因素的变化,同时也使输电线路的电压损失改变,影响电压质量。在一定的电压下向负载输送一定的有功功率时,负载的功率因素越低,通过线路的电流I=P/UCOSф就会越大,,导致阻抗的电压降落就越大。另外,当线路输送一定数量的有功功率时,如输送的无功功率越多,线路的电压损失越大。随着电压的降落输电线路的损耗就会越大,根据计算公式就能充分说明:
△P=(P2+Q2)R×10-3/U2(KW)
式中:U—输电线路电压(KV)
P—线路输送的有功功率(KW)
Q—线路输送的无功功率(Kvar)
△P—输电线路有功损耗(KW)
R—输电线路的电阻(Ω)
此外,负荷功率因素改变还使发电机转速改变,影响电力系统的频率。我们知道,衡量电力系统电压质量的三个指标是:交流电的频率、波形和负荷中心的电压。功率因素改变后,将直接影响电力系统中电压的质量,改变了设备的利用率,并直接使输电线路的损耗增加,影响系统的经济运行。
那么怎样才能解决上述问题呢?这应要求有关部门除努力从自身查找原因外,还应配合用户作好下列工作:
一、合理调整变压器的运行台数,使有限的电能发挥更大的作用,避免变压器长期轻载运行。
二、调整负荷,提高设备利用率。
三、减少电压的变压次数,设备的电压等级在设计及施工安装中都应合理选择,因为每经过一次变压要多损耗一部分功率,使损失加大。
四、结合规划,调整不合理的线路部局,尽量减少迂回线路,缩短电力线路以减少电网中的功率损耗。
五、安装移相电容或调相机进行无功功率的人工补偿,改善电网运行中的功率因数。
解决好上述的实际问题,可以大大提高电网负荷的功率因数,使发电设备和变电设备的容量得到充分合理的利用,并能减少输电的电能损耗,改善电压质量。由于功率因数是电力系统中一个重要的技术经济指标,所以应努力改善电网负荷的功率因数,提高电力部门的经济效益。
② 如何提高电力系统经济性
电力系统经济性有几个指标:网损(线损)、煤耗率、厂用电率。
提高经济性应该从这三方面着手。
煤耗率可以通过经济调度完成;
厂用电率通过减少厂用电耗电量完成;
减小网损的办法就很多了,分为技术措施:优化网络结构 配电网的布局;平衡配电网络的三相负荷;调整负荷;变压器的经济运行;配电网的无功补偿;应用新技术,建设先进的远抄、集抄技术为主的计量自动化系统。
管理措施:加强计量管理;基础资料管理准确;加强防窃电管理
③ 浅谈如何加强电网经济运行提高供电企业经济效益
电力是一种使用方便的优质二次能源,广泛应用于国计民生各个领域,当今世界“能源的发展是以电力为中心”。在新世纪中为保证国民经济高速稳定的发展,寻求一条不用物资投资,依靠高新技术就能节电的途径具有重大意义。电网经济运行就是不用物资投资取得明显节电效果的一项内涵节电技术。 一、电网经济运行的基本性质 (1)科学性。该技术是经过严谨的理论分析,精确的动态计算式的判定和实例验证而得出的,它用科学理论纠正了误把浪费当节约的陈旧观念和习惯做法。 (2)系统性。该技术是立足于整体最佳的节电方法,以达到既考虑到有功电量节约又考虑到无功电量节约的综合最佳运行状态;既考虑到用电单位的节电,又考虑到供电网线损降低的系统最优化;当有多台变压器以及线路供电时,不应仅考虑单台单线最佳,而是立足于总体最优的系统性。 (3)实用性。该技术涉及的内容都来源于生产工况存在的实际问题,然后用科学的理论和定量的计算来回答这些问题,因此它符合实践—理论—再实践的过程。 (4)效益性。该技术主要是利用现有设备条件,用科学理论手段进行择优汰劣,从而达到节电的目的。属于国内外效益性很强的高新节电技术。 二、电网经济运行的技术措施 (1)优化电网结构,降低电能损耗 由于各种原因电网送变电容量不足,出现供电半径过长等问题。这些问题不但影响了供电的安全和质量,而且也影响着线损。电力网改造是一次机遇,要抓住城农网改造,认真彻底地改善不合理的布局与设备。要充分利用在现有电网的改造基础上,提高电网供电容量和保证供电质量的前提下,运用优化定量技术降低城乡电网的线损,如老旧变压器淘汰中要劣中汰劣,新型变压器选型中要优中选优,既要根据城网和农网负载分布的特点,调整变压器运行位置与供电线路实现优化组合,又要根据电网中变压器与供电线路的分布状况,优化负载经济分配和电网经济运行方式。总之,由于电力行业是技术密集型行业,在城乡电网改造中应贯彻“科教兴电”的方针,依靠科技进步和推广以计算机应用为主要内容的先进技术,提高电网安全经济供电的管理水平。在城乡电网建设和改造过程中要优化调整城乡电网的电力结构和提高电网结构中的技术含量。把电网建成“安全经济型电网”,为电网安全供电奠定良好的基础。在电网运行中最大限度地降低电网的线损,为缩小与发达国家电网线损的差距做出贡献。 由于电网的线损主要是由变压器损耗与电力线路损耗所组成,所以电网改造的节电降耗,也就是对电网中的所有变压器和电力线路进行择优选择和优化组合,组建成“安全经济型电网”。 电网改造与建设中,运用系统工程的方法,在不增加和节约电网改造资金的基础上,调整变压器在电网中运行位置使电网线损最小的优化组合,电网中的变压器按其损耗的技术特性可分为优、良、劣三种。 长期运行变压器技术特性优,短期运行变压器技术特性良,备用和特殊贮备(闲置)变压器技术特性劣;电网远处末端运行变压器技术特性优,电网中心(近处)运行变压器技术特性良;大负载运行变压器技术特性优,小负载运行变压器运行特性良;电网改造中对备用变压器和贮备变压器不应更新;运用系统工程方法对变压器在电网的位置进行优、良、劣排序。 (2)加快智能电网建设,减少停电损失 严重自然灾害频发,必须着力加强电网抵御自然灾害能力建设,满足经济社会快速发展对供电可靠性、安全性越来越高的要求。建设坚强智能电网,能有效加强对电网运行状态的监测和评估,提升灾害预警能力,增强电网运行的灵活性,建立强大的相互支援互补能力,从而提高电网的安全稳定运行水平和供电可靠性。坚强智能电网具有强大的“自愈”功能,可以将电网中有问题的元件从系统中隔离出来并且在很少或不用人为干预的情况下使系统迅速恢复到正常运行状态,有效抵御自然灾害、外力破坏等各类突发事件给电力系统造成的影响。 同时,用电设备的数字化,对电能质量越来越敏感,电能质量问题可以导致生产线的停产,对社会经济发展带来重大损失。智能电网通过安装在全网的传感器组件反馈的信息,将迅速识别电能质量问题,并准确地提出解决电能质量问题的方案。同时,智能电网将应用超导、材料、储能以及改善电能质量的电力电子技术减少由于闪电、开关涌流、线路故障和谐波源引起的电能质量扰动。 (3)合理安排变压器的运行方式,保证变压器经济运行 变压器经济运行应在确保变压器安全运行和保证供电质量的基础上,充分利用现有设备,通过择优选取变压器最佳运行方式、负载调整的优化、变压器运行位置最佳组合以及改善变压器运行条件等技术措施,从而最大限度地降低变压器的电能损失和提高其电源侧的功率因数,所以变压器经济运行的实质就是变压器节电运行。可采取的措施有: ①合理计算变压器经济负载系数,使变压器处于最佳的经济运行区; ②平衡变压器三相负荷,降低变压器损耗; ③合理调配变压器的并列与分列的经济运行方式; ④变压器运行电压分接头优化选择; ⑤合理考虑变压器的特殊经济运行方式,降低损耗; ⑥根据不同用户,采用一些特种变压器。 (4)实行电网经济调度,降低网损 电网经济调度是以电网安全运行调度为基础,以降低电网线损为目标的调度方式。由于电网经济调度是属于知识密集和技术密集型领域,所以电网经济调度是按电网经济运行的科学理论,根据电网经济运行方式软件和经济调度软件定量计算的结果,全面实施电网经济运行的调度方式。 (5)合理配置电网的补偿装置合理安排补偿容量 ①增装无功补偿设备,提高功率因数。对电网线路,合理增设电容器,增强无功补偿,提高功率因
④ 浅析如何降低线损提高电力企业经济效益
1 建立、健全线损管理组织,并作好实际可行的制度
电力企业单位应该制定和完善了《线损工作目标及考核办法》,每月开展一次线损分析,把线损率高低列入抄表工考核目标之中,直接与其工资、奖金挂钩,实行奖惩分明,使各级人员充分意识到线损考核的危机感和紧迫感,从而变“要我降损”为“我要降损”,主动地想办法,做工作。另外,必须建立一些规章制度,以制度作保障线损管理工作得以顺利进行,根据上级一些管理规定,从理论到实际,研究制订出了一套切合实际的线损管理标准、工作流程和奖惩办法,
同时与电量、电价、电费所执行的奖惩标准一起,与责任人签订了线损管理合同。
2 提高线损管理工作人员素质
大部分抄表工由原来的外线工聘用而来,有一部分人员存在着技术水平和文化水平较低,年龄偏大,人员素质差的固有问题。个别存在得过且过,扔掉不愿意,干又不好好干的思想,工作缺乏主动性,又因其工作地点分散,给管理造成一定的难度。针对这种情况,我们应该合理安排时间给线损管理工作人员进行培训,提高线损管理技术水平和能力;进行思想政治教育,使得他们除掉懒散的工作作风。加强员工的思想教育,从思想上确立降低线损深入挖潜的观念,立足全公司,激发和调动员工参与线损管理的积极性和主动性。要克服和纠正“农网改造完成后,线损挖潜意义不大”的片面认识。 3 作好降损技术措施
一、采用无功功率补偿设备提高功率因数。在负荷的有功功率P保持不变的条件下,提高负荷的功率因数,可以减小负荷所需的无功功率Q,进而减少发电机送出的无功功率和通过线路及变压器的无功功率,减少线路和变压器的有功功率和电能损耗
二、对电网进行升压改造。在负荷功率不变的条件下,电网元件中的负荷损耗部分随电压等级的提高而减少,提高电网电压,通过电网元件的电流将相应减小,负载损耗也随之降低。升压是降低线损很有效
的措施。升压改造可以与旧电网的改造结合进行,减少电压等级,减少重复的变电容量,简化电力网的接线,适应负荷增长的需要,以显着降低电力网的线损。具体可有如下措施:1、分流负荷,降低线路的电流密度。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,通过增加线路出线的方式降低线路负荷,从而降低线损。
2、调整负荷中心,优化电网结构。针对农村10 kV配电网中存在的电源布点少,供电半径过长的问题,采取兴建新站和改造旧站的方法来缩短供电半径,农村低压配电网中则采取小容量、密布点、短半径的方式来达到节电的目的。3、改造不合理的线路布局,消除近电远供,迂回倒送现象,减少迂回线路,缩短线路长度。对运行时间长、线径细、损耗高的线路更换大截面的导线。4、更新高损主变,使用节能型主变。主变应按经济运行曲线运行,配有两台主变的要根据负荷情况投运一台或两台主变,并适时并、解裂运行,有载调压的主变,要适时调整电压,使电压经常保持在合格的范围内。配电变压器的损耗对线损的影响起着举足轻重的作用。在农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;运行因素如农村用电负荷存在季节性强,峰谷差大,年利用小时低,全年轻载甚至空载时间长,管理不善等。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。
三、提高计量准确性。更换淘汰型电能表,减少计量损失,积极采用误差性好、准确度高、起动电流小、超载能力强、抗倾斜、防窃电,可实现抄表自动化管理且表损低的全电子电能表,提高计量精度、合
理设置计量点,对专线用户加装更换失压记录仪,并推广使用具有宽量程,高精度电子式电能表,为一些用户装设IC卡表,杜绝人为因素的影响,及时查处现场各种计量差错。推广应用集中抄表系统,实现大用户和居民用户远方抄表。每月抄报日应及时核算当月功率因数是否在0.9以上,不足时应考虑采用高压补偿措施。对大用户可装设带分时计费的无功电能表,进行高峰时段的功率因数考核。
四、科学管理降低线损的组织措施
(一)加强组织领导,健全线损管理网络,并建立线损管理责任制,在制度中明确职能科室和生产单位之间的分工,不断完善线损承包考核制度,使线损率指标与全公司职工工作质量挂钩。
(二)搞好线损统计,坚持做到年部署、季总结、月分析考核,逐季兑现奖惩的管理制度,及时发现解决线损管理工作中存在的问题。公司主管部门每月应定期组织相关人员召开一次线损分析会,分析指标完成情况,针对线损较高的线路,从线路质量、表计接线、是否窃电、无功补偿等方面进行讨论和分析,并责成有关部门进行落实,下月线损分析会必须汇报问题查找、处理结果,通报有关情况,研究解决存在的问题。
(三)合理安排检修,及时清除线路障碍,合理安排检修,尽量缩短检修时间,提高检修质量。另外,在春、秋两季输电部门应认真组织清除线路障碍,对线路绝缘子进行擦拭维护,减少线路漏电。
(四)加强抄核收管理,堵塞抄核收漏洞,制定“抄表管理制度”,要求抄表人员严格按照规定日期完成抄收工作,抄表时间及抄表人公开
公布,公司主管部门不定期组织抽查,杜绝抄表不同步、漏抄、估抄或不抄现象,确保抄表及时准确,核算细致无误。
(五)开展潮流计算、潮流分析工作,重大方式变化时,及时进行潮流计算。选择最佳运行方式使其损耗达到最小。充分利用调度自动化系统,制定出各变电站主变的经济运行曲线,使各变电站主变保持最佳或接近最佳运行状态,保证主变的经济运行。实现无功功率就地平衡,提高用户的功率因数,强化地方电厂发电机送出的无功功率和通过线路、变压器传输的无功功率的管理,使线损大大降低,并且改善电压质量、提高线路和变压器的输送能力。
公司所辖电网供电区域复杂、负荷分散。升压改造和优化供配电网结构降损:合理调度,适当提高(或降低)和改善运行电压,合理调整变电站主变运行方式,适时投切补偿电容;低压电网的降损,计量管理是前提,线损考核是动力,营业普查是手段;补偿电容合理配置降损,实现无功负荷的最优补偿。农村400V低压网功率因数低,合理地进行无功补偿,尤为重要。降损方案与措施的实施,是集建设电网、输、配、用电的全过程的方案,涉及供电企业的方方面面,是典型的技术与管理相结合的工作。建议把这项工作贯穿于全面工作的多方面、全过程中,把线损切实降下来,最终达到提高公司经济效益的目的