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[摘要]配電網及用電工程是小型水利泵站正常運行的基礎,但是目前輸配電及用電工程的線損問題,降低了小型水利泵站電力系統的穩定性與可靠性,進而直接影響了小型水利泵站的能耗,出現了“低效率,高能耗”的尷尬局面。為此,本文通過分析小型水利泵站輸配電及用電工程的線損原因,從電力線纜、電機與變壓器位置以及線路運行維護三個方面提出了降耗增效措施。
[關鍵詞]小型水利泵站;輸配電工程;用電工程;線損問題
通常情況下,對于小型水利泵站用電工程而言,其線損一般可體現在技術線損和管理線損兩個層面。其中,管理線損主要是指在電能的輸送、變壓以及配送過程和供電過程中出現的漏、送等因素而導致的耗損。一方面,是由于電表的綜合誤差以及錯算等原因導致的管理不到位;另一方面,是由于用電設備在應用過程中出現的漏電問題。對于技術線損具體可以涵蓋兩個層面:一是配電線路導線與變壓器繞組中的電能損失,也可以稱作為負載損失;二是與運行電壓有關的變壓器損失和電容電纜等絕緣介質損失,電能表電壓線圈損耗,也可以稱作為空載損失。這一問題出現的原因也有很多,包括電網規劃缺乏合理性、線路布局不科學、主設備存在的老化現象及存在的缺陷不能第一時間消除,使得泄漏增大、配電變壓器容量與負荷存在不匹配情況等。
1泵站輸配電及用電工程線損問題
1.1基礎性電力設施更新速度緩慢
電力工程運用過程中一些嚴重線損問題的存在難以良好保障供電質量,而為了確保將這一問題有效解決,需要從線路設備檢修維護方面加大力度,借助有效的檢修和維護措施,將線損問題有效地解決[1]。但從當前輸配電工程管理實際情況來看,管理過程中并沒有完善的電力基礎性設施,相應地也沒有針對一些基礎電力設備投入充足的建設資金,長時間以及較高負荷運行的電力工程不可避免就會出現這樣或那樣的問題,加之設備更新不及時,導致設備損耗較為嚴重,難以保障設備供電質量和電力用電工程的良好運行。
1.2輸配電結構配置不合理
在電力項目用電工程建設過程中,能夠發揮重要作用的就是輸配電結構布置。從當前我國輸配電供電管理實際情況來看,在歷史性因素影響下,在輸配電技術發展方面并不十分完善,同時對于輸配電結構來說,規劃部署性的缺乏導致的輸配電結構配置也出現許多不合理現象。如在輸配電供應線路架設較長的情況下,可能出現的電路傳輸電阻過大現象并造成電力資源浪費[2]?;诖?,為確保上述情況有效避免,應該從輸配電結構分析與完善方面加大力度,在為輸配電管理提供良好條件的同時,降低線損率,保障供電運行安全。
1.3配電設備應用效率較低
當前,我國建設的用電工程普遍存在供電設備應用效率較低,供電時也有不同線路架設情況存在于輸配電設備供應和管理方面,主要原因是在輸配電供應時,由于供電方向存在差異化特征,在進行輸配電設備架設時,往往會選擇不同應用方案。此外,在進行具體的輸配電工程用電管理時,用電耗能高峰現象也往往存在于用電過程中,這一情況往往會導致負載用電后空載供電現象的發生,不利于輸配電設備高效運用的同時,也導致輸配電供應效率降低,造成線損問題。
2降耗增效措施
目前,能源缺口已經成為制約國民經濟可持續發展的關鍵因素,所以小型水利泵站的“高能耗”必然會成為制約因素之一。但是,要想解決小型水利泵站“高能耗”問題,必須要精準地抓住項目的特征,進行深入的分析與探索,了解能源浪費的緣由。線損問題作為小型水利泵站輸配電及用電工程的主要能損問題之一,它不僅會降低電能的利用率,還會增加泵站運行故障的發生幾率,降低泵站的效率,損害用戶的利益。為此,筆者結合工作實踐經驗,針對性地提出了小型水利泵站降耗增效的措施。
2.1甄選科學、適配的電線電纜截面積(S)
電線電纜作為輸配電及用電工程的重要組成部分,其自身的線損問題必須受到足夠的重視。因為小型水利泵站的輸配電及用電工程所需要的電線電纜并非幾米而是長達幾千米,出現的電能損耗數量非常驚人。而且配電工程及用電工程的線路能耗受眾多因素的影響,如電線電纜橫截面積(S)、材料與規格、電線電纜長度、電網功率因素等,所以立足小型水利泵站的需要,對市面上電線電纜進行甄選,電線電纜橫截面積越大,電阻則會越小,而電能耗損也會越小,反之,電線電纜橫截面積(S)越小時,電阻、電能損耗則會越小。但是,電線電纜的橫截面積(S)越大時,經濟投入就會越大,因此甄選電線電纜時,既要考慮橫截面積,又要考慮經濟投入問題,盡可能選擇經濟承受范圍內電線電纜橫截面積較大的,進而實現降低電線電纜的線路損耗,如表1所示為我國經濟電流密度值。
2.2盡量縮短電機與變壓器兩者的間距(L)
對于小型水利泵站輸配電及用電工程來講,無論是電機還是變壓器都是較為重要的電氣設備,且兩者之間的距離(L)對能耗有直接的影響。因此,作為相關工作人員來說,必須深入地了解泵站建設的目的、建設項目的周圍布局情況,最大可能地縮短電機與變壓器兩者之間的距離(L),有助于實現泵站系統輸配電系統的優化設計,又能夠有效地緩解輸配電工程的線損問題,降低電力系統的能耗,避免小型水利泵站淪為“高能耗”的尷尬局面。通常情況下小型水利泵站較為適合采用“放射型”的輸電線路,這種布局在某種程度上,選擇“電機”與“變壓器”之間的恰當距離,能夠有效地縮短電線電纜的長度(l),從而降低線路的電能損耗。
2.3電網線路的運行維護
降低泵站輸配電及用電工程的線損問題,關注電線電纜橫截面積(S)、電機與變壓器兩者之間的間距(L)的同時,還要加強對泵站整個電力系統線路的運行管理,這樣才能夠最大限度地降低線路運行故障的發生幾率,也能夠提升電網運行的時效性。但在實際工作中發現,線路老化問題已然成為了各類線損現象的誘因,需要引起關注的是由于線路老化造成的較為嚴重的線損現象。在小型水力泵站輸配電及用電工程的線損問題中發現,線路運行維護管理工作的內容、要點都較多,而在落實過程中,要進行全方面的實時監測,才能確保監測結果的時效性與客觀性,同時針對具體的問題或者故障原因要進行深入、客觀、準確地分析,明確問題或者故障出現的緣由,為快速、準確解決問題或排除故障提供客觀、具有可操行性強的有效數據,進而保障輸配電及用電系統的正常運行,確保泵站的正常運行高可靠性和安全性。
3結語
線損問題不僅會影響電網系統的運行,產生“高能耗”,對于小型水利泵站也有較為直接的影響。具體來講,線損問題會降低泵站運行效率,損害用戶利益,增加電能的損耗量。因此作為相關工作人員,要抓住小型水利泵站“低效率,高能耗”的特征,針對輸配電及用電工程線損問題進行有效的監測分析,及時提出具有針對性地降耗增效的措施,確保小型水利泵站的高效正常運行。
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作者:陳俊興 單位:惠州市水電建筑工程有限公司