输配电线路论文十篇

时间:2023-03-30 08:14:21

输配电线路论文

输配电线路论文篇1

关键词:输配电线路;安全运行;防雷水平;防污技术

中图分类号:TM726 文献标识码:A

近些年来,作者在对输配电线路运行的调查中发现,绝缘子闪络、雷击因素的影响以及其他因素是影响输配电线路安全运行的主要因素,为了确保输配电线路运行的安全性,应切实有效地做好相关的安全运行保障措施,对此,本文主要对输配电线路安全运行进行分析。

1 当前影响输配电线路安全运行的主要因素分析

1.1 绝缘子闪络

绝缘子是输配电线路运行的关键,因此,应保证绝缘子运行的安全可靠性,这样才能确保输配电线路运行的质量。然而,从当前输配电线路的实际运行情况来看,很多输配电线路的绝缘子处在极为恶劣的环境下,经常会出现闪络的问题,例如,在一些尘埃、灰尘较大的情况下,再遇到雷雨天气,极易引起输电线路闪络的问题。究其原因,主要是对输配电线路绝缘子的清洁工作不到位、不及时,清扫方案不合理等,从而影响到输配电线路运行的安全性。例如,以下是某地区输配电线路在运行过程中,由于闪络而引发的重大输配电线路安全事故,影响到周边的用电,同时还造成了大量线路以及设备的损坏(如图1所示)。

1.2 雷击因素的影响

输配电线路在运行的过程中,需要设置相应的防雷设备,避免受到雷击电流的影响。从当前输配电线路运行的实际情况来看,由于输配电线路所处的地区不同,而每个地区每年的雷雨天气不同,不同地区的输配电线路所受到的雷击情况也有所不同,如果不能根据地区的实际情况采取针对性防雷措施的话,势必会造成大量的输配电线路雷击问题的发生,从而影响到输配电线路运行的质量。

1.3 其他影响因素

除了以上所提到的几种影响输配电线路安全运行的因素之外,还经常会受到大风天气、台风天气等恶劣天气的影响。例如,在台风天气下,会损坏杆塔,使得输配电线路出现大面积损坏,从而影响到输配电线路运行的安全性。例如,某地区发生了强力的台风,给附近地区的杆塔造成严重的损坏,大量的杆塔倒塌,也给附近的线路造成大面积损毁,造成大面积停电,而且,还酿成多人伤亡的严重事件,其影响极大(如图2所示)。

2 确保输配电线路安全运行的措施分析

2.1 积极应用绝缘子防污技术

通过以上分析了解到,当前输配电线路运行的安全性受到一定的威胁,尤其是绝缘子在日常运行中,由于受到环境的影响,经常会出现闪络,从而导致输配电线路出现故障问题,影响到输配电线路运行的安全性、可靠性,因此,要确保输配电线路安全运行,则需要积极地投入绝缘子防污技术。首先,应分析输配电线路产生闪络问题的主要原因,很多绝缘子处在户外环境下工作,这种情况下绝缘子表面往往会附着大量的污渍,如果不对其及时清洁的话,一旦遭遇到雷雨天气,很容易造成绝缘子闪络或电流泄露的问题,从而引发输配电线路故障,因此,应经常对绝缘子进行清扫,尤其是一些处在恶劣环境,如灰尘较大的环境下,应缩短绝缘子清扫的周期,如果是采用带点水清洗的话,应确保绝缘子表面清洁,这样才能避免绝缘子出现闪络的问题,从而保证输配电线路运行的安全性、可靠性。其次,应对输配电线路采取必要的安全防尘处理,例如,地蜡、硅油等,将这些材料均匀地涂抹到绝缘子的表面,这样可以有效地防止绝缘子表面处在潮湿条件下受到侵蚀,从而有效地提高输配电线路运行的质量。

2.2 提升输配电线路的防雷水平

输配电线路在正常运行的过程中,经常会受到雷击电流的影响,不仅会增加电路的跳闸率,甚至会损坏输配电线路以及电路设备,从而影响到输配电线路运行的质量,因此,必须提升输配电线路的防雷水平,这样才能切实有效地防止雷击造成的影响。首先,应根据输配电线路的实际运行环境,适当地架设避雷线,以此来有效地降低杆塔的接地电阻值,从而有效地提高输配电线路的防雷水平,降低线路被击中的概率以及感应电压,充分发挥出耦合作用和分流的作用。其次,应对杆塔接地电阻值进行合理的设置,以往输配电线路雷击事故主要是因杆塔接地的电阻过大,使得雷击电流不能及时有效地导入到大地,从而影响到输配电线路运行的安全性,因此,应结合实际的情况适当地降低杆塔的接地电阻,一般情况下,接地电阻值应小于10Ω,这样才能有效地将雷击电流有效地导入到大地中,避免对输配电线路造成损坏。另外,可以通过不平衡绝缘的方法来降低大面积断电的事件发生,有效地提高输配电线路运行的稳定性,同时,也可以通过安装自动重合闸,以此来提高输配电线路的耐雷能力,从而保证输配电线路供电的连续性。再次,输配电线路运行过程中经常会出现过电压的问题,为了防止过电压影响到输配电的正常运行,应在输配电线路上加装排气式避雷器,抑制过电压。当然,由于杆塔以及输配电线路的运行环境不同,也将会受到不同程度的影响,因此,在输配电防雷工作中,应结合实际的情况采取合理的有效措施,对于一些雷击率较高的杆塔以及输配线路来说,应采取加强绝缘的方法来提升其防雷说平,为输配电运行的安全性、可靠性打下基础。

2.3 其他的输配电线路安全运行措施

通过以上的分析了解到,除了以上所提到几种问题之外,还受到其他因素的影响,例如,自然灾害台风因素的影响,将会影响到输配电线路运行的可靠性,因此,除了以上所提到的几种安全运行措施之外,还应提升输配电线路的防风水平,确保输配电线路不被台风破坏。通过对以往的调查发现,很多输配电线路在运行的过程中经常受到台风因素的影响,尤其是一些台风的多发地区,直接影响到输配电线路运行的安全性,因此,应结合实际情况适当地应用输配电线路的防风技术,可以通过增加输配电线路的防风拉线密度、耐张杆塔数量等方式来减少台风以及大风天气对输配电线路的损害,从而保证输配电线路运行的质量。

结语

综上所述,随着社会经济的飞速发展,电力行业的发展也极为迅速,尤其是输配电线路运行的安全也逐渐受到重视,输配电线路的安全运行也将直接影响到供电的安全性、可靠性,因此,应保证输配电线路的安全运行。而通过本文对输配电线路安全运行的分析,当前有很多因素影响到输配电运行的安全性,作者主要从几方面因素展开分析,同时也提出了如何有效地保证输配电线路运行安全的相关策略,希望通过本文的分析,能够进一步确保输配电线路的安全运行,从而提高电力企业的经济效益,实现电力企业经济效益的最大化,提高电力企业的市场竞争力和社会影响力,促进电力企业长远发展。

参考文献

[1]布延鹏.关于输配电线路的安全运行技术的探讨[A].软科学论坛――企业信息与工程技术应用研讨会论文集[C].2015.

输配电线路论文篇2

关键词:输电线路;带电作业;技术发展;未来发展

中图分类号: F407 文献标识码: A

前言:

对于带电作业技术的基本原理,其主要是利用电气绝缘和屏蔽电场的两种方式来阻止电流经过人体,其是一项减少用户停电时间和提高供电可靠性的重要技术措施,因此,配电带电技术的应用,对提高供电可靠性和最大限度保障用户持续用电起到了非常重要的作用。

一、配网带电作业现状分析

与超高压输电线路作业相比,配电网带电作业具有不同点,超高压输电线路的空间电场强度、作业距离都比较大,并且采用等电位方法,是一种安全和便捷的作业形式。然而,配电网带电作业与高压输电线路作业不同,其空间距离比较小,配电设施也比较紧密,导致作业人员在操作过程中容易碰触到电力设施。因此,即使作业人员在超高压输电线路中装备屏蔽服,由于超高压输电线路带电体的作业形式与配电网带电作业不相容,也存在一定的安全隐患。若出现作业方法不规范的现象,当作业人员接触到不同电位的电力设施,则容易发生单相接地和相间短路的现象,甚至可能发生人身伤亡等事故,所以,电力企业应对配电网带电作业的应用技术及安全问题引起高度重视。

二.输配电线路带电作业技术

2.1输配电线路带电作业技术的含义

随着社会的进步,经济的增长,输配电线路带电作业技术已经成为我国输配电线路维修和检修过程中最主要的手段与方式,它的使用保证了我国国民经济发展的稳定性和持续性。

总之,输配电线路带电作业技术在我国已占有着越来越重要的地位,那么输配电线路带电作业技术的含义到底是什么呢,下面,我们来简单地介绍一下。输配电线路的作用是输送和分配电能。架设于发电厂至地区变电所、地区变电所与地区变电所之间的,用于输送电能的线路称为输电线路。其特点线路电压高,输送距离远,输送容量大。从系统变电所向用户供电的线路及城乡变压器之间的,用于分配电能的线路称为配电线路。配电线路又可分为高压配电线路(35KV及以上)、中压配电线路(10KV)和低压配电线路(0.4KV)。

输配电线路带电作业一般要满足三个条件,分别是:限制流经人体的电流不超过人体知感电流1毫安;保证可能导致对人体放电的空气距离足够大;人体体表电场强度不超过人的知感水平2.4kV/厘米三个条件,并且一般可分为间接作业、等电位作业、中间电位作业三种。

2.2我国的输配电线路带电作业技术的发展

我国电网的建设和发展已经经历了五十多年来,带电作业的发展与研究,已成为输配电线路检测、检修、改造的重要手段和方法,为电力系统的安全可靠运行和提高经济效益发挥了十分重要的作用。大体上说,我国的输配电线路带电作业技术发展与上世纪五十年代初,在当时,电力工业不仅基础十分薄弱、网架单薄、设备还很是陈旧,需要人们经常停电检修和处理缺陷。因生产上的迫切需要,我国的各个电业管理局对配电线路不断地进行检修和更换,并且鞍山电业局首先在3.3到66kv配电线路上探究研究带电更换和检修设备,到1957年东北电业管理局首次在154到220kv高压线路上进行了不停电店检修。1958年我国进一步研究等电位作业的技术问题,并成功在220kv线路上首次进行了等电位带电检修检修的工作。随后,带电作业在全国得到了广泛的应用。最近几年,我国对输配电线路带电作业技术又进一步开展了紧凑型线路、同塔多回线路、750kv线路和特高压交直流输电线路带点作用的研究及运用,开展的工作主要有五个方面,总的来说,这五个工作主要有:(1)成立了带电作业专业组织;(2)对输配电线路带电作业技术制定了标准化工作;(3)对带电作业技术进行了理论与研究;(4)对带电作业的器具进行了研究与开发;(5)对带电作业人员的理论与操作进行了技术培训。

通过开展这五个方面的工作,我国的输配电线路带电作业技术有了很大的提高。成立的带电作业专业组织对全国带电作业技术的提高和发展起到了促进作用,而对带电作业制定的标准型工作使我国的带电作业国家标准和电力行业标准发展到了44个。不仅如此,对带电作业技术进行的理论与研究对我国开展带电作业的安全研究起到了指导性作用。除此之外,对带电作业的器具进行的研究与开发使我国的带电作业的器具进一步向系列化、标准化、更高电业等级、更高机械强度的方向发展。更重要的是,对带电作业人员的理论与操作的技术培训,对提高带电作业人员的理论和操作水平起到了促进作用。

三.配网带电作业安全防护措施

3.1合理选择配电网带电作业的防护用具

第一,对于绝缘屏蔽罩的选择,其可以对带电、非带电作业的导体进行保护,即对带电作业人员具有一定的保护效果,因此,在选择绝缘屏蔽罩中,应选用水平较高的绝缘屏蔽罩,避免因质量不过关而导致人身安全事故而对发生;第二,对于绝缘作业服的选择,在作业过程中,虽然其可以作为人与带电体之间静电体的隔离措施,但绝缘作业服是作为一种辅助绝缘工具,容易出现磨损的现象,并且绝缘作业服的绝缘手套和绝缘靴等附属设备也起着一定的防护作用,因此,在进行高压设备带电作业时,应注重绝缘手套和绝缘靴的检测和维护,严禁放在高温、油类等强腐蚀性区域,以保证绝缘附属设备的电气性能和机械性能;第三,绝缘斗臂车防护,引进国外先进技术进行绝缘斗臂车的组装,并且在作业过程中应确保作业人员的培训到位,使作业人员具有相应的操作技能。

3.2遵守带电作业技术要求和规范

在带电作业中,应严格按照带电作业技术要求和相关规范进行作业,在制定施工组织设计方案中,应综合考虑施工现场的实际情况来制定《现场带电作业指导书》和《电业安全工作规程》,设置专业的人员对带电作业施工进行监护,并确保作业人员与带电体的距离始终保持在标准的安全距离之内,以保证带电作业技术安全、高效的运行。

3.3加强带电作业安全管理

在带电作业过程中,电力企业应注重日常工作的安全管理,包括:第一,应建立一套严谨的程序来加强带电作业的安全管理,全面配套相应的安全措施,包括电力工程的现场勘察、施工计划、实施、施工结束等,以保证带电作业安全运行;第二,绝缘斗臂车作业法,具有很强的安全性,其可以直接接触带电体及穿越设备空间进行带电作业,采用绝缘斗臂车作业法,在绝缘斗臂车上,采用绝缘手套进行带电作业时,在相与地之间的绝缘斗臂车的绝缘臂可以起到主绝缘的作用,在相与相之间,绝缘遮蔽罩及全套绝缘防护用具可以防止作业人员误触两相导线造成电击,可以有效解决带电作业过程中空间间隙小和作业困难等问题,并且其可以最大程度保障人身的安全;第三,应注重在中性点直接接地系统中引起单相接地、相间短路带电作业等情况,若连续使用重合闸,则需要确保重合闸与调度联系好。

四.输配电路带电作业技术的未来的发展趋势

从世界范围来看,带电作业除继续开展常规带电作业项目外,有向两个方向发展的趋势和需要,一是随着特高压线路、紧凑型线路、超高压同塔多回线路、超高压直流线路的发展,对特高压、超高压线路带电作业提出了新的课题,要求研究相应的安全作业方法,配套工器具及人身安全防护工具;二是随着对供电可靠性要求越来越高,在配电网中开展带电作业不仅可提高供电可靠性,减少停电范围和时间,而且将具有明显的经济效益。

从目前上看,我国输配电线路带电作业技术的电网结构还比较薄弱,但总体上和以往相比近几年的发展还是用很大的进步的,其在未来的发展和研究,主要有以下几个方面:

4.1直升机应用于带电作业

应用直升飞机于带电作业应成为当前趋势,主要应用于巡线、架线、输电路快速安全检修及带电水冲洗。这些应用不仅大大的提高了输配电线路带电作业技术,还是输配电线路带电作业技术的发展进入了一个全新的领域。

4.2带电作业机械手

带电机械手与直升机应用于带电作业不同,随着带电作业机械手的开发,配电线路机械手已进入实用阶段,采用机械手进行带电作业时,由操作人员在地面或在高空控制台中遥控,机械手的前端配置上各种作业工具,即可自动地进行配电线路带电作业。从目前来看,对广泛实现带电作业的机械化和自动化仍有相当困难,需要研究工作者们进一步的开展与讨论。

4.3带电水冲洗系统

绝缘设备的带电清扫是防止和减少污秽闪络的一项有效手段,我国为了研究设计了各种电压等级变电站的最佳水压、排水量、喷水速率、喷射角度、水柱喷射距离及喷嘴的距离及形状,当绝缘子污秽积累到一定程度时即自动进行清洗。4.4新型的检测仪器及安全防护用具

新型的检测仪器及安全防护用具是指应用电子、红光、光纤、自动控制等技术于带点检测仪器及仪表,使带点检测更准确更便利,并且新型的检测仪器绝缘性能高,机械强度好,更便于人员的操作。

结论:

现如今,输配电线路在我国的地位越来越高,输配电线路带电作业技术的使用保证了我国国民经济发展的稳定性和持续性,其的发展促进了我国的输电线路的发展并且其在我国已占有着越来越重要的地位,它的发展推动了我国经济的快速增长,在未来,它的发展趋势会更加的明朗与光明。虽然输配电线路带电作业技术的发展与国外相比还是有很多的差距的,其的发展还是不够成熟,不够稳定,但相信,我国的输配电线路带电作业技术在研究者的努力下会发展的更快更好。

参考文献:

输配电线路论文篇3

【关键词】输配电 线路 故障分析 处理措施

1 前言

本文主要针对输配电线路的自身质量问题、人为因素及环境因素来进行分析输配电线路的故障,由于各种不同因素会导致短路故障和短线事故,因此本文进行合理地分析、提出增强线路的防护措施及采用有效措施来降低输配电线路的故障出现,对输配电线路的保护措施设备的确切情况进行完善。输配电线路故障成因复杂,线路故障率较高,预防输配电线路故障是一项长期、艰巨的任务,应通过理论、实践不断总结、发展、不断提高。

2 输配电线路的内涵

输配电线路主要是架设与发电厂到地区变电所、地区变电所与地区变电所之间的,用于输送电能的线路的总称。其中输配电线路的作用是输送和分配电能的效果。我国在农网改造及城网改造设计过程中,对输配电线路放盐雾腐蚀所提出较高的要求,从设计到施工及线路的维护,都要加强和改善输配电线路的安全、可靠运行,降低输配电线路事故率,会直接影响到电网安全、稳定剂供电可靠性,还影响到社会经济的发展和电力企业的经济效益。

输配电线路在运行时一般有电压较高、输送距离较远及输送容量较大等特点。输配电线路主要是针对我国现在的国情而言,电力系统不断发展完善中,其一,输配电线路运行的状况也逐渐变得复杂特性,输配电线路所覆盖的区间也极为广泛,而由于各种自然因素会给输配电线路带来不同的故障,所以严重的威胁着人类的安全及稳定的生活。例如:在那些被架设在高寒和高海拔的地区线路,还会受到夏季较炎热、冬季较寒冷而温差非常大的气候因素的地区,就会给输配电线路的规划建设及给输配电线路正常运行造成很严重的后果;其二,对于现代化的输配电线路在建设中,就要面临着搭建的危险和所占的空间及地面面积较大的问题。现代化的输配电所用到的新材料、新工艺及新技术的量比较大,就给输配电线路的建设及正常运行提出较高的、标准的要求。

3 输配电线路的故障原因

(1)输配电线路本身质量不佳。由于一些企业在生产中会出现一些粗糙的生产工艺、劣质的制作材料、非标准的规格尺寸等都是直接引发输配电线路故障的隐藏因素。还因线路设备自身的残缺故障,有些线路设备老化严重,由此就会常常引线路的短路、输配电线路之间接触不良、连接导线短路断路等故障。

(2)人为因素的影响。操作人员的使用习惯和应用水平也不容小觑,例如输配电线路的带电插拔设备、设备之间错误的插接方式、不正确的参数设置等均可导致输配电线路的故障。

(3)环境因素的影响。部分地区会面临一些干燥及潮湿、炎热及极寒的环境,就会特别容易使输配电线路出现故障,严重的威胁人类的安全、稳定生活,甚至导致社会及国家的发展,阻碍我国发展前进的步伐。

4 输配电线路的故障处理

对于线路的保护合理选择输配电线路所需要的设备、器材、施工时保持的间距,提高配电线路的绝缘水平,降低输配电线路短路的现象发生。

由于输配电线路的绝缘水平会较低,当线路遭受一些人为因素及环境因素时,特别容易造成线路短路等事故,因此在输配电线路中为了提供线路的可靠性,可以在输配电线路间安装联络开关,避免事故发生时不能及时供电,既可以继续供电,又可以减少停电面积。

针对输配电线路的特点,减少输配电线路在运行过程中出现的一些故障,有效的控制输配电线路的电压过高,通过间隙放电的分散性来保证输配电线路的可靠性,完全可以释放线路电流及吸收电压的能量。从而对线路的保护,提高供电的需求。电力作为我国能源结构中尤为重要的一环,电力能源能否安全、持续的供应,对我国能源安全起着至关重要的作用。因输变电路线是电力系统与用户紧紧相连的环节,实行的环境较为复杂,从而它的安全运行水平就直接影响着我国经济效益和社会企业的效益。

以上是对输配电线路故障所作的一个大致分析及故障简要书面上的处理。面对层出不穷的输配电线路故障,只要我们认真观察,冷静分析,细心操作,对于大部分故障都是可以自己解决的。相信技术与经验的沉淀也会使你逐渐成为一个高手的。

5 结论

综上所述,目前,我国对于用电量的需求是非常大的,不断发展电力工程才能为用户供电做好服务。运用过程中要做到科学的管理方法,使其达到最佳的使用状态,和最优化的使用方法。减少运行过程中可能出现的问题。只有加强相关管理手段,才能促进电力系统的发展,维护能源安全。我国对输配电线路的管理与安全非常重视,我们应从实践中总结经验,做好每一方面的管理工作,积极引进新技术、新设备,并且预防整个线路的事故发生,提高输配电线路的可靠性和安全性,从而保障电网经济的安全和稳定运行,能够满足人们日益增长的社会经济发展的需求。

参考文献

[1]陈烈.关于加强输配电线路维护管理的研究[J].硅谷,2013,21:122-122.

[2]张军.输配电线路运行维护与关键处理技术研究[J].低碳世界,2013,12X:113-114.

[3]王彬.输配电线路运行维护中出现的问题和对策探究[J].低碳世界,2013,11X:166-167.

输配电线路论文篇4

【关键词】配电网;线损管理;理论线损计算

1.引言

在电力系统中,电能在配网中进行输送,而由于配网中的各种元件要消耗一定的电能,这部分损耗称之为线损。实际运行中,电能表会统计出供电量,而电网公司的售电量和统计得出的供电量有一部分差距,这部分电量差距称为统计线损。统计线损不仅包含电能在配网传输过程中的损耗,也包含了由于管理等人为因素造成的损耗。可见,统计线损没有真实反映配电网的损耗情况,而需要计算理论线损才能反映配网中的实际损耗。通过理论线损与统计线损的对比,也可以对管理线损进行改进。因此,准确地进行理论线损的计算直接关系到配网线损的管理和经济效益。

2.线损理论计算方法现状介绍

在目前的配电网理论线损计算方面,以电压等级为区分,一般情况下,35kV等级以上的线路,以潮流计算为数据依托,用大中型计算机进行数据处理。这些电压等级较高的线路结构简单,管理线损几乎为0,因此理论线损计算结果与统计线损几乎一致。对于35kV一下的线路,以人工计算为主,但是这部分电压等级的线损计算非常复杂,且管理线损占据的比例也非常大,因此目前这部分电压等级线路的配网的理论线损计算是一个急需解决的问题。

在配网中,电能表装在用户侧,来计量用户的电量,但是电能表只采集电能信息,因此配网中的运行数据非常稀少。为了计算理论线损,一般采用等值电阻原理,用一等效电阻R来等效配网结构,R上的损耗为配电网的可变损耗WB,变压器的铁损为配电网的固定损耗WG,两者之和为总损耗W。该方法计算时以配网元件参数和运行数据为参考,元件参数、接线图用于计算R,运行数据用于计算WG。由于配网结构复杂,节点多、元件数量庞大、因此计算得出的R 往往会离实际有很大偏差。目前国内很多地区的等值电阻会用历史经验数据代替,或者简化计算得出,在配合变电站有功无功电能表和电压计算出线路平均电流,但是这种估计计算到来的误差非常大。近年来,一部分地区开始使用配网线损测量仪来对理论线损进行计算,收到了很好的成效。

3.配网线损测量仪简介

配网线损测量仪是通过对配网线路的运行参数进行实测,实现在线计算及理论计算,解决现有技术计算环节多、数据不可靠、不完整、人为因素多、工作量大的缺点。配网线损测量仪是一个快速有效的线损计量工具和管理工具,在保证理论线损的计算准确性更加精密的同时,减少了线损管理人员的劳动,提高了效率。

3.1工作原理

配网线损测量仪的设计原理是根据等值电阻来进行计算,操作人员仅需要计算结构参数并输入仪器。它的核心是采用单片微处理器及其接口组成,采集交流信号,用数字滤波、MCU控制处理,根据《理论线损计算导则》实时计算。配网线损测量仪首先通过电流互感器检测出配网中的三相电流,通过放大器,变化成与电流互感器一次侧输入电流成正比的电压信号,经微处理器、模数变换、软件处理单元得到输出数据,送给显示单元和通讯单元。配网线损测量仪的设计原理是根据等值电阻来进行计算,操作人员仅需要计算结构参数并输入仪器。它的核心是采用单片微处理器及其接口组成,采集交流信号,用数字滤波、MCU控制处理,根据《理论线损计算导则》实时计算。配网线损测量仪首先通过电流互感器检测出配网中的三相电流,通过放大器,变化成与电流互感器一次侧输入电流成正比的电压信号,经微处理器、模数变换、软件处理单元得到输出数据,送给显示单元和通讯单元。

3.2硬件框图

在图1中,互感器单元由3个高精度电流互感器组成,直接与变压器二次侧的电流互感器连接,三相电流分别从三对端口输入,通过T1,T2,T3的变换,得到与输入电流成比例关系的弱电流信号。信号调理单元由高性能的放大器组成,将互感器输出的三相电流变换成适合模数转换的信号,并转换为相应的电压信号,本单元通过单片微处理器的控制改变增益,适应电压过载。单片机微处理单元是设备的核心单元,主要完成信号的采集、处理、计算、控制、显示和通信。通讯单元可直接联机上位机,是参数输入和数据输出的通道。在图1中,互感器单元由3个高精度电流互感器组成,直接与变压器二次侧的电流互感器连接,三相电流分别从三对端口输入,通过T1,T2,T3的变换,得到与输入电流成比例关系的弱电流信号。信号调理单元由高性能的放大器组成,将互感器输出的三相电流变换成适合模数转换的信号,并转换为相应的电压信号,本单元通过单片微处理器的控制改变增益,适应电压过载。单片机微处理单元是设备的核心单元,主要完成信号的采集、处理、计算、控制、显示和通信。通讯单元可直接联机上位机,是参数输入和数据输出的通道。

3.3完成的功能

依据配网现有的结构和运行的实际参数,通过输入有功功率、无功功率、电压、电流等参数,可以准确计算出配网中的理论线损,具体包括有导线损耗、变压器绕组铜损、变压器铁损、配网地区电表损耗等。

4.线损实测结果分析

通过在某一实际县级供电企业中应用配网线损测量仪,可以充分发挥其优势。该地区供电总面积2798平方公里,管辖15个供电局。500kV变电站1个,220kV变电站3个,110kV变电站24座。110kV主变总容量达137kVA,线路31条,总长度410km,10kV线路303条总长4689km。

通过配网线损测量仪的分析计算得出一年度内的理论线损计算结果为,本年度该地区的供电总量11860.68MWh,总损耗电量为420.12MWh,综合线损率为3.542%。其中,10kV配网线路的损耗电量为169.15MWh,10kV配变损耗的电量为23.98MWh,0.38kV配网损耗的电量为217.20MWh,电能表损耗电量为9.97MWh。统计结果显示,10kV部分和0.38kV部分的线损分别约占配网总损耗的46%和54%。

输配电线路论文篇5

关键词:电力系统;线损率;计算;管理

中图分类号:TM769 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 16-0000-01

电力系统线损的多少,关系到整个电网运行过程中的能耗,它不仅是企业生产效率和经济发展的重要指标,也是整个电力企业技术发展程度的重要指标之一。反映出的是电力企业综合管理发展水平。所以每个供电企业都应当在日常经营管理中注重线损的计算和考核,真正做到节能降耗。

一、线损的构成和分类

电力企业通常在输送电力的过程中,大到整条输电线路,小到设备变压器以及保护装置都会有能耗,也就是电能在运输的过程中会有一定的损耗,这种损耗就是电能损耗,用H(kWh)代替,指的就是单位时间内内有功率损耗。所有电力都是经历通过输送、变压,最后配送到用户的过程。

在电力系统输送电的过程中,电能通过输送、变压、配电的过程输送给用户,在这个过程中会有不可避免的损耗,损耗的大小主要和设备单位时间内的运行参数有关系。线损电量通常是由电度表显示的供电与售电量的差额确定的,主要包括运行电压相关的变压器铁芯、电容器和电缆的绝缘损耗,以及输电线路和变压器绕组的电能损耗等等,这些电耗通常都属于技术性损耗,可以通过计算得出,所以也叫做理论线损。

除了电力系统输送电力时产生的能耗,管理层面上也存在很多问题导致电能损耗,比如人为原因的抄错统计数据,抄表不及时,计算错误,或者遗漏数据等等,还有因为设备未及时检修导致的漏电,或者设备保护不到位有窃电情况的发生,这些电能损耗就被称作管理线损电量。

二、线损计算基础

电路线损的计算首先要考虑到多种原因,掌握电网的整体构造以及运行数据,还有电路中重要元件能耗占整体损耗的比重等,只有掌握好结构和数据,才能真正准确计算线路损耗,为提升电力企业的供电效率做贡献。一般计算包括:输电线路的损耗、变压器的损耗、接户线的损耗、并联电容器损耗、电表损耗等等。

三、35kV及以下配网理论线损计

(一)均方根电流法

(二)容量分摊法

容量分摊法是工程中较实用的一种方法,也是使用最多的一种方法。其基本思想:按各变压器的容量分摊电流。下面以实例进行说明。

例题:现运用此软件算法计算下图所示系统的潮流分布,系统中有四台变压器。

(三)低压380V线损计算

低压线损计算主要用于电压等级为380V的线损理论计算,系统以变台为单位细化到用户,根据低压图形和变台抄见以及用户抄见来进行低压理论线损计算。最基本和应用较广的潮流计算方法应该是前推回代法。前推回对于一个有N个节点的配电网,设已知根节点电压为 ,各节点负荷为 ,配电网拓扑结构和各支路阻抗亦已知。待求量为各节点电压 和各支路的潮流功率及线损。前推回代潮流计算法在第K次迭代中的步骤为:

输配电线路论文篇6

关键词:地面生产系统,660V,供电系统,中性点接地方式

 

一、引言

随着煤矿工业采煤机械化不断提高,矿井生产能力越来越大,与之配套的地面生产能力的规模也越来越大,造成单台电动机的容量相应增大,用电负荷随之增大,从而出现电压降增大、电能损耗增加、电缆截面不足等问题,故在煤矿地面生产系统设计中,传统的380V供电已不能满足配电的要求,需提高配电电压,如低压供电系统采用660V及更高电压。本文就地面生产系统供电电压由380V提高到660V电压技术问题进行探讨。

二、660V供电的国际国内发展概况

早在上世纪60年代,660V电压就被作为一种标准电压列入国际电压标准中。1967年国际电工标准IEC38/67推荐的额定电压中就有660V。在以后IEC38中均有660V电压作为额定电压。我国1959年的国标GB156/59中,只规定了220V、380V两种电压为额定电压。而在1980年的GB156/80中已把660V列入国家标准额定电压。我国现行国家额定电压标准中,660V电压仍为国家标准额定电压。

我国煤矿企业井下于70年代初基本实现全行业660V升压改造。1981年,我国开始对煤矿矿井地面生产系统和选煤厂进行了660V升压供电的试验和研究工作,经过长时间对各种系列电气元件等电气设备在660V条件下的试验和验证工作,于1986年11月建成我国第一座由660V配电电压供电的阳泉四矿选煤厂,并顺利投入运行,1988年6月通过了由能源、机电两部主持的技术鉴定。1990年原能源部发出在煤炭工业中新建地面生产系统及选煤厂应采用660V供电的通知,进一步推动了660V供电在煤矿生产中的发展。随后,九龙口矿、淮南南潘集三矿、大同晋华宫矿等多座大型选煤厂都采用了660V供电并投入运行。

三、660V供电系统的可行性技术分析

1、供电输送能力提高

电网的输电能力与其供电电压的平方成正比,即:

式中:P——通过线路的输送功率,kW;

Z——线路阻抗,Ω;

Un——额定电压,V;

cosφ——线路功率因数;

ΔU%——电流通过线路的电压降百分数。

为便于分析比较,可认为输电质量ΔU%和功率因数cosφ不变,则线路中输电能力P·Z与电压Un平方成正比,即:

电网供电电压为380V时,电网输电能力为:

电网供电电压为660V时,电网输电能力为:

两种电压的输电能力比较:

可见,电压由380V升高到660V后,电压提高倍,线路输电能力为380V电压时的3倍,也就是说,如输电功率P不变,导线截面不变,则660V电压供电的输送距离为380V电压的3倍。同样,如输电线路阻抗Z不变,即电缆长度和截面不变,其输送功率也为380V电压的3倍。

2、电能损耗降低

电网供电电压从380V升高到660V后,电流将降至原来的1/,电能损耗与负载电流的平方成正比,因此用电设备均能降低电能损耗。用电设备的功率越大,使用660V供电的经济效果越好。

三相输电线路上有功功率损耗:

式中:ΔPL——有功功率损耗;

In——线路额定电流,A;

R——线路每相的电阻,Ω。科技论文。

现设定输送功率不变,线路长度不变,则380V、660V时输送线路上的功率损耗分别为:

两种供电电压输送线路上的功率损耗相比:

可见,在输送功率和线路不变的情况下,660V供电电压线路上的功率损耗是380V时的1/3,即可减少输电线路上功率损耗的2/3。

3、节约金属、减少投资

一般0.4kV低压配电系统中配电电缆采用0.6/1kV耐压等级,在用于0.66kV低压配电系统时,无需增加电缆耐压等级。另一方面,由于采用0.66kV配电电压,提高了电压等级,对为相同容量的电动机配电,则可以减少配电电缆截面或增大输送距离。

660V供电时的导线截面积约为380V时的57.7%,而导线、电缆截面由标准分级所决定,故通常至少可降一级标准截面来选取导线、电缆。通过技术分析,升压改造后电缆、配电开关等方面节约的材料达40%~55%。同时补偿功率因数用的电容器,相同容量情况下,在660V电压下使用时要比380V输出无功功率提高2倍(Qc=U2ωc),而价格只差50%,故可降低电容器投资约一半。

4、供电安全可靠

380V供电系统为中性点直接接地的三相四线制系统,一般为动力照明混和供电。660V供电系统为提高运行安全,采用中性点经电阻接地系统。

变压器接地方式一般分为四种:即不接地方式(中性点绝缘)、直接接地方式;电阻接地方式(数十Ω为低电阻接地,数百Ω为高电阻接地)、消弧线圈接地方式。中性点接地与否,对供电系统设计、维护运转及安全都有重大关系。当发生一相接地时,随着接地方式不同,电压差别很大。科技论文。对于直接接地和低电阻接地的电网,一相接地时,接地短路电流较大,除能使继电保护迅速动作外,还有降低内部过电压的优点。对不接地、高电阻接地和消弧线圈接地方式的电网,单相接地电流很小,对提高系统的稳定性和供电可靠性有利。对地面660V配电系统,其中性点接地方式目前没有明确的规定,《煤矿安全规程》规定,煤矿井下采用中性点不接地系统。中性点不接地系统的优点是单相接地电流小,从而避免了人触电时大接地电流对生命造成的危害。但缺点是由于网络电容电流和系统漏电电流很小,不便于实现保护的选择性。科技论文。为避开这一缺点,又能提高供电系统的稳定性和可靠性,因此地面660V供电系统一般采用中性点经高阻接地方式,通过适当调整接地电阻值,从而实现既能保证保护装置的选择性又可抑制单相电弧接地时的过电压。

660V供电系统必须装设选择性漏电保护装置,否则不能投入运行,而380V供电系统一般不装设这种保护,适当选择中性点接地电阻,可以增加故障点的零序电流,提高选择性漏电保护的灵敏性,实现有选择性的切除故障回路。660V供电系统采用上述保护措施后,人身触电后得到了有选择性的保护,比现在广泛使用的无漏电保护的380V系统具有更高的安全可靠性。

四、结语

通过对660V供电技术探讨,若矿井地面生产系统用电负荷较大,则采用660V电压供电为最佳方案。

参考文献:

[1] 顾永辉.工矿企业660V供电[M].北京:煤炭工业出版社,1997

输配电线路论文篇7

关键字:电网措施线损

LossofpowergridsandLossReductionMeasures

AnyangIronandSteelGroupCo.,Ltd.

Liquanliangsuozhangmiao

Abstract:distributionnetworkinthelossmanyreasons,onelinelossandnetlossisthemostimportanttwo.Thispaperfirstintroducedthelinelossesandlossoftheoreticalcalculationmethods,fromdifferentanglesandthenputforwardmeasurestoreducethedistributionnetwork.

Keyword:PowerGridmeasuresloss

一、损耗分析

1.1理论线损计算法

线损理论计算方法主要有均方根电流法、平均电流法、最大电流法、最大负荷损失小时法等。平均电流法、最大电流法是由均方根电流法派生出的方法,而最大负荷损失小时法主要适用于电力网的规划设计。比较有代表性的传统方法是均方根电流法。

均方根电流法的物理概念是线路中流过的均方根电流所产生的电能损耗,相当于实际负荷在同一时期内所消耗的电能。其计算公式如下:

应用均方根电流法计算10kV配电线路线损主要存在以下问题:

①由于配电变压器的额定容量不能体现其实际用电量情况,因此对于没有实测负荷记录的配电变压器,用均方根电流核与变压器额定容量成正比的关系来计算一般不是完全符合实际负荷情况的。

②各分支线和各线段的均方根电流根据各负荷的均方根电流代数相加减而得到,而在一般情况下,实际系统各个负荷点的负荷曲线形状和功率因数都不相同,因此用负荷的均方根电流直接代数相加减来得到各分支线和各线段的均方根电流不尽合理。这是产生误差的主要原因。

1.2网损计算法

1.2.1均方根电流法

均方根电流法原理简单,易于掌握,对局部电网和个别元件的电能损耗计算或当线路出日处仅装设电流表时是相当有效的,尤其是在0.4-10kV配电网的电能损耗计算中,该法易于推广和普及,但缺点是负荷测录工作量庞大,需24h监测,准确率差,计算精度小,日由于当前我国电力系统运行管理缺乏自动反馈用户用电信息的手段,给计算带来困难,所以该法适用范围具有局限性。

1.2.2节点等值功率法

节点等值功率法方法简单,适用范围广,对运行电网进行网损的理论分析时,所依据的运行数据来自计费用电能表,即使不知道具体的负荷曲线形状,也能对计算结果的最大可能误差作出估计,并且电能表本身的准确级别比电流表要高,又有严格的定期校验制度,因此发电及负荷24h的电量和其他运行参数等原始数据比较准确,且容易获取。这种方法使收集和整理原始资料的工作大为简化,在本质上,这种方法是将电能损耗的计算问题转化为功率损耗的计算问题,或进一步转化为潮流计算问题,这种方法相对比较准确而又容易实现,因而在负荷功率变化小大的场合下可用于任意网络线损的计算,井得到较为满意的结果。但缺点是该法实际计算过程费时费力,且计算结果精度低。因为该法只是通过将实际连续变化的节点功率曲线当作阶梯性变化的功率曲线处理或查负荷曲线形状系数的方式获取节点等效功率近似地考核系统状态。

二、降损措施

1.简化电网的电压等级.减少重复的变电容量城市电网改造工程要求做到:从500kV到380/220V之间只经过4次变压。除东北部分电网采用500kV、220kV、63kV、10kV、380/220V5个等级外。其它电网采用500(330)kV、220kV、110(或35)kV、10kV、380/220V5个等级。即高压配电电压在110kV或35kV之间选择其中之一作为发展方向。非发展方向的网络采用逐步淘汰或升压的措施。

2.提高输电容量,优化利用发电资源

建设新的交流或直流输电线路,升级现有线路和使现有线路的运行逼近它们的热稳定极限,是提高输电容量的三种主要方法。

当采用架空输电线路,远距离大容量传输电能时,高压直流输电线路(HVDC)的效率比高压交流输电线路更高一些。在同样的电压等级下,HVDC系统的输电容量是交流线路的2到5倍;而当传输的功率相同时,由于直流线路不传输无功功率,换流器的损耗仅为传输功率的1.0%~1.5%,因此HVDC输电系统的总损耗要小于交流系统。

提高现有线路的输电容量,可以提高电压等级,增加导线截面积及每相的分裂导线数,或采用耐高温线材。最近耐高温线材技术的进步,为减轻中短距离输电线的热稳定极限的限制提供了一条有效途径。采用耐高温线材的输电线传输的电流是普通线材输电线(例如铝包钢增强型导线)的2到3倍,而它的截面直径与普通导线相同,不会增加杆塔等支撑结构的负担。在许多情况下,由于电压约束、稳定性约束和系统运行约束的限制,输电线路的运行容量远低于线路的热稳定极限。许多技术即针对如何提高输电容量的利用程度而被发明出来。例如,当发生“并联支路潮流”或“环路潮流”问题时,调相器常被用来消除支路的热稳定限制。串联电容补偿是另一种远距离高压交流输电线路常用的提高输电容量的方法。现在人们利用大功率电力电子技术开发了一系列设备,统称为柔流输电设备,它可以使人们更好地利用输电线、电缆和变压器等相关设备的容量。据估计,柔流输电设备的推广应用,可以将现在受电压约束和稳定约束限制的线路的最大输电容量提高20%~40%。

3.合理进行无功补偿,提高电网的功率因素

无功补偿按补偿方式可分为集中补偿和分散补偿。

3.1集中补偿:

在变电站低压侧,安装无功补偿装置(电容器),安装配置容量按负荷高峰时的无功功率平衡计算,安装电容补偿装置的目的是根据负荷的功率因数的高低而合理及时投切电容器,从而保证电网的功率因数接近0.9,减少高压电网所输送的无功功率,使输电线路的电流减少,从而降低高压电网的网损。

3.2分散补偿:由于电力用户所使用的电器设备大多都是功率因数较低,例如工厂的电动机、电焊机的功率因数更低,为提高功率因数,要求大电力用户的变压器低压侧安装电力电容器,其补偿原理与变电站的无功补偿大致相同,不同的是用户就地补偿采用随机补偿,利用无功补偿自动投人装置及时、合理地投切无功补偿电容器,保证10kV电网的功率因数符合要求(接近0.9),从而减少10kV配电线路的电能损耗。例如:10kV线路末端进行无功补偿,如补偿前0.7到补偿后功率因数达到0.9,经过补偿后,电能损失减少了39.5%,节能效果可见一斑。

4.抓紧电网建设,更换高耗能设备

导线的电阻和电抗与其截面积成反比.因此,截面积小的线路电阻和电抗大,在输送相同容量负荷情况下,其有功和无功损耗大。目前,配电网,特别是农网中,部分线路线径截面小,负荷重,导致线损率偏高。此外,配电网中还存在相当数量的高耗能配电变压器,其空载损耗P、短路损耗P、空载电流百分值I%、短路电压百分比U%等参数偏大.根据这些情况,应抓紧网架建设,强化电网结构,并按配电网发展规划,有计划、有步骤地分期分批进行配电设施的技术改造,更换配电网中残旧线路、小截面线路以及高耗能变压器。

5.降低输送电流、合理配置变电器

5.1提高电网的电压运行水平,降低电网的输送电流。若变电站主变采用有载调压方式调压,调压比较方便,根据负荷情况,随时调节主变压器的分接开关保证电网电压处于规程规定的波动范围之内,最好略为偏高,避免负荷高峰期电网的电压水平过低而造成电能质量的下降,同时也可提高线路末端的电压,使线路电流下降,从而达到降损目的,例如:电压水平从额定值的95%升到105%时,线路所输送的电流降低9.5%,电能损耗下降18.2%。同样道理,对于用户配电变压器及10kV公用配变,可根据季节的变化,在规程规定电压波动范围内可合理调节配变的分接开关,尽量提高配网的电压运行水平,同样达到降损的目的。另外,可根据负荷的大小,利用变压器并列经济运行曲线分析负荷情况,合理切换,实行并列运行或是一单台主变运行,减少变电站的主变变损。

5.2提高输配电网效率的另一项关键技术,就是提高电气设备的效率。其中,提高配网变压器的效率尤其具有重大意义。从节能的观点来看,因为配网变压器数量多,大多数又长期处于运行状态,因此这些变压器的效率哪怕只提高千分之一,也会节省大量电能。基于现有的实用技术,高效节能变压器的损耗至少可以节省15%。

通常在评价变压器的损耗时,要考虑两种类型的损耗:铁芯损耗和线圈损耗。铁芯损耗通常是指变压器的空载损耗。因为需要在变压器的铁芯中建立磁场,所以不论负荷大小如何,它们都会发生。线圈损耗则发生在变压器的绕组中,并随负荷的大小而变化。因此它又被称为负荷损耗。

变压器的空载损耗可以通过采用铁磁材料或优化几何尺寸来减少。增加铁芯截面积,或减小每一匝的电压,都可以降低铁芯的磁通密度,进而降低铁芯损耗。减小导线的截面积,可以缩短磁通路径,也可以减小空载损耗。降低负荷损耗有多种方法,比如采用高导通率的线材,扩大导线截面积,或用铜导线来替代铝导线。采用低损耗的绕组相当于缩短了绕组导线的长度。更小的铁芯截面积和更少的匝数,都可以减少线圈损耗。

从以上的分析可见,减少空载损耗可能导致负荷损耗的增加,反之亦然。因此,降低变压器的损耗是一个优化的过程,它涉及物理、技术和经济等各方面因素,还要对变压器整个使用寿命周期进行经济分析。在大多数情况下,变压器的设计都要在考虑铁芯及绕组的材料、设计,以及变压器的业主总费用等各方面因素后,得到一个折中的方案。合理配置配电变压器,对各个配电台区要定期进行负荷测量,准确掌握各个台区的负荷情况及发展趋势,对于负荷分配不合理的台区可通过适当调整配电变压器的供电负荷,使各台区的负荷率尽量接近75%,此时配变处于经济运行状态。在低压配电网的规划时,也要考虑该区的负荷增长趋势,准确合理选用配电变压器的容量,不宜过大也不宜过小,避免“大马拉小车”的现象。另外严格按国家有关规定选用低耗变压器,对于历史遗留运行中的高损耗变压器,在经济条件许可的情况下,逐步更换为低损耗变压器,减少配电网的变损,从而提高电网的经济效益。

6.降低导线阻抗

随着城区开发面积不断扩张,低压配电网也越来越大,10kV配电网也不断延伸,如何规划好各个供电台区的供电范围将至关重要,随着居民生活水平的不断提高,用电负荷与日俱增,为了解决0.4kV线路过长、负荷过重的问题,在安全规程允许的情况下,将10kV电源尽量引到负荷中心,并且根据负荷情况,合理选择10kV配变的分布点,尽量缩小0.4kV的供电半径(一般为250m左右为宜),避免迂回供电或长距离低压供电。目前,研究人员正在研究高温超导体,用它制成的高温超导输电线所能传输的电能是普通铜质线材的3到5倍。即使算上用于超导材料冷却的消耗,采用高温超导线材的输电网的损耗,也要远小于普通的架空输电线和电缆。与普通线材的5%到8%的电网损耗相比,采用高温超导线材的电网损耗仅为0.5%。而且,如果用超导线材替代传统变压器绕组中的铜导线,还可以进一步降低网损。以一个100兆瓦变压器为例,超导线圈变压器的总损耗(包括线损,铁耗和线圈冷却消耗)一般是普通变压器的65%到70%。

无论高低压的线路截面选择都对线损影响极大,在规划时要有超前意识,准确预测好该处在未来几年内的负荷发展,不得因负荷推测不准而造成导线在短期内过载。在准确推测负荷发展的前提下,按导线的经济电流密度进行选型,并留有一定裕度,以保证配电网处于经济运行状态,实现节能的目的。

7.降损的管理措施

由管理因素和人的因素造成的线损称为管理线损。降低管理线损的措施有多种,而定期展开线损分析对于确保取得最佳的降耗目标和经济效益起着非常重要的作用。首先要比较统计线损率与理论线损率,若统计线损率过高,说明电力网漏电严重或管理方面存在较多问题.其次理论线损率与最佳线损率比较,如果理论线损率过高就说明了电力网结构或布局不合理,电力网运行不经济,最后如果固定损耗和可变损耗对比,若固定损耗所占比例较大,就说明了线路处于轻负荷运行状态,配电变压器负荷率低或者电力网长期在高于额定电压下运行。总之展开定期线损分析工作不仅可找出当前线损工作中的不足,指明降损方向,还可以找出电力网络结构的薄弱环节,发现电力网运行中存在的问题,并可以查找出线损升、降的原因,确立今后降损的主攻方向。

降损节电是复杂而艰巨的工作,既要从微观抓好各个环节具体的降损措施,又要从宏观上加强管理:从上到下建立起有技术负责人参加的线损管理队伍,定期进行线损分析,及时制定降损措施实施计划;搞好线损理论计算工作,推广理论线损在线测量,及时掌握网损分布和薄弱环节;制定切实可行的网损率计划指标,实行逐级承包考核,并与经济利益挂钩;搞好电网规划设计和电网改造工作,使网络布局趋于合理,运行处于经济状态;加强计量管理,落实有关规程。

虽然降低损耗的方式多种多样,但我们不应盲目模仿,而应按照具体要求来采取不同的降损措施。

参考文献:

[1]DL/T686-1999.中华人民共和国电力网电能损耗计算导则[S],2000

[2]高慧,配电网的网损计算与降损措施分析,安徽电力,2005

[3]张伯明,陈寿孙,高等电力网络分析[M],北京清华大学出版社,1996

[4]龙俸来,浅谈配电网的降损措施,华中电力,1999

[5]罗毅芳,刘巍,施流忠.电网线损理论计算与分析系统的研制,中国电力,1997(9)

输配电线路论文篇8

【关键词】高压输电;输电线路;保护配置;研究

1.引言

高压输电线路,具有输送的功率比较大、输送的线路较长、电压高、阻抗较小、波阻较小、电容分布大一级线路的充电电容电流比较大等特征,而这些特征就使得电气的特点容易发生比较大的变化,进而为高压输电线路的继电保护一级相关的工作带来了一些不利的影响,深入的针对这些影响因素进行分析和探究,是保证输电线路正常稳定运行以及工作的重中之重。下文将从实际的角度出发,针对高压输电线路当中面临的实际问题进行探析,提出切实可行的改进措施和方案,力求为此项技术的进步做出积极的贡献。

2.高压输电线路继电保护工作当中的主要问题

在目前的高压输电线路继电保护工作当中,面临的主要问题和难点有以下几个方面。

(1)受到电容以及电流等的影响。在高压输电线路当中,由于自然的功率比较大,并且单位长度之内的电容较大,进而就造成阻抗较大,所以在输电线路当中相关的电容将会超过额定的数值,这样的情况就给此项工作带来极大的不便,同时也会给差动保护带来较大的困难。另外一个方面,由于存在有分布电容的影响,所以在发生故障之时会使得距离继电保护器和故障点之间不会呈现出线性的关系,反而是呈现出一种双曲正切的函数关系,这样的情况也会给实际的工作带来较大的不便。

(2)受到电压的影响。高压输电线路在发生故障之时,由于其中的非故障线路之上的静电感应电压会比较高,所以,相应的,电弧熄灭的时间也会延长,严重之时甚至会出现电弧不消弧现象的发生,而这一情况就将直接的影响到重合闸动作的成功与否。在实践操作当中,也需要针对这一方面的问题引起足够程度的重视。

(3)受到电磁暂态过程的影响。在高压输电线路当中,由于其电线比较的长,所以,在发生相应的故障之时,操作过程之中的生产高频量的分值会比较的大,较为接近于工频,而这一点也会给实际的工作带来极大的不便。高频的分量,其不仅仅会使得暂态元件受到一定程度的影响,还会导致稳态的电气测量结果出现较大的误差,为继电保护工作带来非常大的困难,所以,需要针对这一情况进行合理的改善。

3.高压输电线路保护配置的设计

根据上文的详细阐述和分析,可以对目前高压输电线路当中主要存在的问题和难点有着详细的了解和掌握。接下来,将针对其中的问题和不足之处,进行改善和解决,提出切实可行的改进措施方案,并且明确基本的设计原则,力求为此项技术的进步和发展做出积极的贡献。

(1)高压输电线路保护配置设计的基本原则。高压输电线路当中,相关保护配置的首要任务,就是切实的保障电力线路在运行和工作的过程当中不会受到相关的影响,不会被一些因素危及到电力设备装置以及绝缘子的过电压等,同时,还需要很好的保障高压输电线路的稳定工作。所以,针对设计的基本原则,需要有着明晰的掌握,而在设计的过程当中,需要在保证了灵敏性、速动性、可靠性以及选择性等的基础之上,针对保护的配置进行详细的设计,力求其具有更加强大的独立性以及更大的冗余度,进而可以在故障发生之时可以非常迅速的切除故障发生点,并且有效的避免发生系统的稳定性遭到破坏或者是过电压等情况,在最大程度之上保障电力系统的正常稳定运行和工作。

(2)输电线路的保护。在输电线路的保护当中,相关的构成较多,但是,还需要根据实际的运行状况以及电力线路的特征等,来详细的确定具体的设计方案。针对高压的输电线路,其中的第一套保护,可以使用分相的电流差动保护或者是工频的变化分量纵联保护的原理和规定,而第二套主保护的方案,则可以使用负序方向的纵联保护或者是采取电压补偿的方式来进行相关的工作,两种保护的基本方案,需要采用不同的通道,以便最大程度之上发挥其应有的效应,并且充分的使用通信通道来更好的发挥保护的作用。

(3)线路后保护以及自动重合闸。针对高压输电线路,需要很好的保证在两套主保护的程序都退出了实际的工作之时,相应的输电线路的两端故障排除的时间在允许的范围之内,这一点对于实际的工作来讲有着非常重要的作用和意义。针对相关的后备保护,需要配置好相应的三段式的间距以及接地保护的有效距离,同时,在保护的过程当中,还需要保证其相应的动作遵循一定的原则,充分的发挥出保护的优越性以及动作方面的特性。另外一个方面,针对自动的重合闸,主要的方式有单相重合闸、快速重合闸以及三相重合闸等三种,其主要工作的质量是取决于过电压的实际水平,每一个动作之间需要有效的配合、尽量的协调,及时的进行调整以便快速的解决故障。

4.高压输电线路保护配置的应用

在明确了基本的设计原则和设计的方案之后,则可以进行相关的应用。针对相关的高压输电线路,在其两侧都配置好两套保护装置,而每一套保护都能够及时的解决各类故障,并且还兼具完整的后备保护的功能,针对主保护的配置,需要保障其能够在最短的时间之内进行反应同时采用多通道的距离保护方案设计,而两套保护,均是采用复合光纤的通道。同时,本侧的和线路相关的两个断路器在三相均跳开之后,如果在本侧当中,有过电压的保护动作,则可以使用线路保护的基本方式来进行远传回路,同时,经过线路对两侧的远传之后,需要就地的判别装置,及时的跳开测相的断路器。每一个断路器的配置,需要有一套保护装置以及一个相关的分相操作装置,保证具有断路器失灵保护、自动的重合闸保护以及充电保护等功能。

5.结束语

综上所述,根据对高压输电线路的保护配置设计以及相关的应用进行详细的分析和阐述,从实际的角度出发,针对具体的设计原则、设计的基本方案等,进行了探析,力求更进一步的加强此项工作和技术的发展,为高压输电线路工作的前进做出积极的贡献。

参考文献

[1]张华宇.浅议高压输电线路当中的继电保护配置的基本原则和设计的主要方案[J].电力线路设计资讯,2011,10.

输配电线路论文篇9

关键词:输配电线路;节能降耗技术;解决措施

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.054

0 引言

得益于质量过硬的电能和强大完善的电力系统以及电网的支持,我国社会各方面才得以高速发展,但是电能损耗一直是电力系统和电网在实际运行过程中所要面临的最大问题,所以,为了提高使输配电线路节能降耗的技术,加强电力系统完善管理,努力开拓创新已经刻不容缓,为实现节能降耗进行深入探讨与研究。本文也将针对电力系统中相关问题进行分析探讨,以求促进电力输配电线路节能技术的实施。

1 电力输配电线路节能降耗的必要性

从资源上讲,在电能的产生,传输,使用过程中,都会使配电原件产生电阻。而电路中的内阻电力系统正是电力输配电线路中的能源耗损的原因,传输过程汇总中的资源消耗一方面造成里巨大的资源浪费,另一方面大大增加了管理成本,这两方面就需要降低输配电路耗能。

从技术上讲,电力能源输送造成电能损耗可分为两种形式:一种是固定消耗,是无法避免的,属于基本消耗,而另外一种就是人为的操作或者管理不当等一些其他因素所导致的电能耗损。显然后者我们应该加以重视研究,或许就可以减少或者避免。从电力企业讲,对于电力企业来说,电力系统带来的电能无用消耗,给电力企业带来经济损失,企业经济效益损失的多少就是由其决定的。因此,电力企业如果想提升自己的企业受益,就必须致力于实现电力系统传输的节能降耗。从国家讲,我国经济建设正处于上升阶段,人民的生活质量不断提高。各种各样的电器设备出现在我们的生活家庭中。这也意味着我国的居民用电量正在不断的增加。这就使得我国的电网产生的负荷不断上升。电力系统在其中扮演着非常重要的作用,然而电能损耗的量会随着电力系统的不断发展而增加,如果不重视这些,很可能得不偿失。所以,电力输配电线路节能降耗技术的实施也迫在眉睫。因此,全面有效地提高电力输配电线路的节能降耗从多个角度都有着重要的战略意义。

2 电力输配电线路节能降耗中的影响因素及解决办法

2.1 线路的长度影响耗电

就像水流一样,河道长的话水流速速也会受到影响,河道越长,水流就越不顺畅,阻力就越大,流失的可能性也越多,在电路中,如果电路太越长,产生的电阻就会加大,从而电力损耗也就越多。所以在选择电路路线的时候,尽可能让电路走直线,从而有效缩短线路距离,进而减少电路的电阻,达到节能降耗的目的。因此,施工的时候我们要注意做好线路设计,尽量减少导线的长度,减少电能的损耗。

2.2 耗电设备功率因素

功率因素同样影响着能源的耗损,家用电器与电动机存在电感性负荷,部分电流由于做无用功,从而产生电能损耗,也有可能造成了不必要的浪费,解决的个问题的一种方法是提高功率,可以通过安装电容补偿柜从根本上解决供配电系统中无用功电流的产生。

2.3 电流因素

谐波电流是导致会导致电能的无用消耗,它危害电力设备的同时,还会体现在电路的整个系统之中。其引发的过电压和过电流会严重威胁到电容器本身,以及串联的电器,并且电容器电能损耗也是由于谐波作用造成的。为了抑制谐波的危害,通过设置源滤波器,和无源滤波器,混合使用这两者,大大消除电流因素带来大耗电影响。

3 电力输配电线节能降耗的措施

3.1 完善电网规划

完善电网规划指的是在城市电网中,为了实现线路的节能降耗,要对电网的规划方案做出更加科学合理的调整完善。电网规划是节能降耗的关键之处。但是当前的电力企业往往对电网规划在节能降耗的重要性重视不够。所以供电企业应该制定并完善一套完整的科学管理系统。完善电网的规划,达到节能降耗得目的。

3.2 使用新型设备

通过科学技术的创新,改进变电器内部的一些关键技术,不断发明新的变电器,在一定程度上降低电力消耗,比如:非晶合金铁芯作为一代的软磁材料,相对其他传统的材料,有很大的优势,其消耗的电能更加小,同时产生的噪音小,损耗小。低消耗的同时,其全封闭的设计,大大方便了维护修理的费用。此外非晶配电变压器中的节能体现在发电量的增加,对推进节能减排和建设低碳经济有明显的促进作用。

3.3 导线的选择

3.3.1 扩大导线的载流水平

一般来说,按照导线截面的选择原则,都会选择一定会满足要求的最小截面导线。但是经过有关实验研究可知,用横截面较大的导线替换横截面较小的导线可以有效降低线路的电能消耗量。

3.3.2 使用新型绝缘导线

输配电线路中的节能降耗还可以通过利用新型绝缘导线来实现,它能起到了很好节能的作用。这种新型的导线相对传统导线具备很多优势,能够有效地降低电抗的同时,还能够增加输配电线路导线的载流量。最重要的是,这种导线相比常规导线更具有安全环保性。

4 结语

综上所述,通过对节能降耗技术的意义,问题所在,解决办法及措施各方面分析。为了减少企业和国家的能源浪费,减少经济损失,必须要进一步加强对电力输配电线路节能的研究力度。从造成电能损耗的原因入手,尽量减少带来电能损耗因素的存在,做好输配电线路的管理工作,同时更要保护生态环境,进一步减少对自然资源的浪费。在“节能环保”的前提下进行创新,寻找更适应社会发展趋势的节能途径。

参考文献:

[1]史建祥,郭起宏.关于输配电线路节能降耗技术相关问题的探讨[J].中国电业(技术版),2014(03):8-10.

[2]杜晓.电力输配电线路节能降耗技术探索[J].产业与科技论坛,2013,12(16):223-224.

输配电线路论文篇10

关键词:矿山电力;输配电线路;电力输送;电力供应;线路运行维护 文献标识码:A

中图分类号:TM726 文章编号:1009-2374(2015)13-0162-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.13.081

1 输配电线路的运行特点及运行维护难点

1.1 输配电线路的运行特点

输配电线路运行中主要存在以下三个方面的问题:一是受到地域面积的影响,铺设难度增大;二是受到自然气候的影响,线路架设难度增大;三是受到技术革新的影响,安装难度增加。具体说来,针对国民生产生活的需要,电力供应的范围逐渐增大,配电线路普及到了各个地区,这就使得铺设的面积增大,导致铺设的难度增加;我国疆土从低纬度地区一直延伸到中高纬度地区,气候类型也一应俱全,这就使得输配电线路经过多种气候区,炎热、寒冷、沙漠、沿海、昼夜温差大、干燥多风等,为了保证供电安全,在这些地区都要对架设线路做出相应的调整,例如高寒地区需要增加保温皮,架设线路时要在两个电线杆之间留出足够的余线以免热胀冷缩时线路断裂。

1.2 输配电线路的运行维护难点

输配电线路运行维护的难点主要在于以下四个方面:一是线路铺设面积非常大,维护检修工程量巨大;二是气候差异大,对于其维护的方法需要因地制宜,难以做到统一维修;三是难以预料的自然灾害突然发生,致使应急措施超出日常事故预案的预算;四是输配电线路的材料和技术的更新速度及其维修设备和器械匹配度不高,出现事故时不能及时进行维修。

2 输配电线路运行维护与管理水平方法的提高

2.1 运行维护时要遵守管理制度

安装敷设输配电线路时要有专业部门对相关路线及敷设方式进行及时审查,输配电线路工程有关单位也要积极投入到该线路安装敷设审核的工作当中,并根据自身经验和对该区域所了解的信息情况提出科学合理性的建议。尤其是输配电线路安装敷设的施工单位更要积极参与到前期的勘测准备工作中来,对重点的地形、地貌进行详细的记录,作为输配电线路设计和架设时的参考依据,工程竣工时还可作为验收的数据资料。对于那些容易出现问题的区域,例如覆冰很严重的输配电线路、容易发生舞动的区域等,一定要依据相关规定对该区域进行设计、施工和验收,从而最大限度地保证安装后的输配电线路能够正常运行。输配电线路施工完成后,相关部门应该为其配备专业的维护人员和先进的检验用仪器仪表等设备,安装好的线路在正式投入运行之前,需要对其进行试运行,如果发现其在安装中存有不合理地方,将由建设单位会同勘察单位、设计单位、监理单位及施工单位等几个部门进行研究和探讨,对其有缺陷的及不合理的地方进行改正并解决。

2.2 应重视输配电线路的巡视检查工作

在输配电线路投入运行之后,需经常对线路及设备进行巡视,检查设备是否正常工作,输配电线路与接户线之间的距离及与地面、建筑物之间的交叉距离是否符合相关规定,特洛伊木马在运行时是否有过热、异常响声等现象,更要仔细观察线路绝缘层是否有老化或破皮等现象,并要能判断线路的损坏程度是否影响到输配电线路的正常运行,如果对正常运行有影响的话,则应由专人对其进行更换,保证更换后的设备及线路能正常运行。如暂时不影响运行,就增加巡视次数,注意它的运行状况,以便及时了解情况,不使损坏程度扩大影响到生产运行。输配电线路中存在着很多的接触点,巡查人员要仔细观察这些接触点中是否存在着电化腐蚀的现象,还要注意观察输配电线路的弧度是否合理,有没有树枝、房屋等与线路的距离过近,不能达到安全距离,是否有不合理混线的存在,输配电线路附近是否存在着影响其正常运行的工程存在。例如:输配电线路附近如果有需要爆破的工程,应及时与其单位联系,检查它是否具备完善的爆破申请手续,爆破时,是否已经获得审批,安全措施是否做得合理、到位,对输配电线路是否有影响等。树木对输配电线路正常运行情况的影响在每年的夏季很明显,每年的春、秋两季要及时对超高的树木进行修剪和清除,防止出现树木在夏天长得过高碰到输配电线路上,引起输配电线路的跳闸及其他事故,在有关规定中,明确规定了不同电压等级的输配电线路导线和树木之间的安全距离。

2.3 实施安全生产责任制度,把责任落实到人

在输配电线路当中,其运行是否安全可靠和稳定对于供电企业和用电客户来说非常重要。为了保证供电企业的利益和用电客户的需要,一定要落实作业生产安全责任制度。要制定切实可行的科学合理的生产安全责任制度,让制度来管理生产,让制度来保证安全。在安全生产责任制度中,一定要明确各个岗位的具体分工,每种分工具体的工作内容,其内容一定要非常详细,对于这种技术性极高的工作要规范工作流程,细化到每一个步骤,并且将每个岗位的责任落实到人头上。这样出现问题就可以直接问责相关负责人,以此来提高其生产安全意识。另外,也要制定相应的监督和检查制度,监督和检查制度同样要非常详尽并切合实际,并发挥检查问题的作用,监督检查制度一定要执行彻底,以便起到应有的威慑作用。当工作制度发挥效力时,工作人员就会养成良好的职业习惯,好的习惯决定了工作的质量。在上述中提及的制度中,都要规定定期进行不同规模的安全生产培训和学习工作,安全培训大致可以分为三级,分别为厂级、车间级和班组级,安全培训一定要落实到位,不能走形式、不能走过场,让所有受培训的人员都能掌握培训的知识,并将其应用到生产中去。

2.4 做好输配电线路的防火工作

在输配电线路中,由于自身供电负荷过大或者外部原因等都会引起火灾。这个需要在技术上对输电线路的材质进行改革,也需要在架设线路的时候避开易燃物,还需要相关工作人员铺设线路后对线路进行全面的火险隐患检查工作。同时还要对相关方面做好安全放电防火的科普知识普及,教育居民如何防电火灾的发生,对市政部门进行有效沟通,尤其控制绿化树木和电线之间的距离,同时要进行普遍范围内的用电安全的宣传工作。此外,配电线路要定时对责任段的线路进行检查、维修、养护和管理。

3 结语

电力能源是国家生产生活中不可或缺的能源,社会发展和经济建设需要供电配线线路遍及大江南北,同时对配线线路的技术和质量提出了新的要求。这就需要相关工作人员充分利用已有的工作经验,结合现有的技术进行运行维护方面的研究,从而减少用电事故的发生,做好输配线路的管理工作,不仅是对本行业负责,更是对人民的生命财产安全和国家的经济发展负责。

参考文献

[1] 姜作有.探讨输配电线路施工仿真系统的设计策略及应用[J].科技与企业,2012,(16).