配电负荷

配电负荷（精选9篇）

配电负荷 篇1

0 前言

石油化工企业工艺生产连续性强, 一旦中断正常供电, 将造成较大经济损失, 还可能引起主要设备损坏, 给恢复生产带来很大麻烦, 甚至引起着火爆炸、人身伤亡、恶性环保等事故。不但对公司的安全生产产生影响, 同时还会波及周边, 严重时会产生人身、环保重大事故。故要求供电系统必须安全, 可靠, 稳定, 灵敏性高。但实际生产中常常由于电气系统改造、电网事故等需要倒负荷即负荷转移。在不同情况下, 通过几种倒负荷方式的实际应用, 阐述保证生产连续运行的有效方法。

1 负荷切换的背景

电气系统隐患改造工程实施之前, 哈石化公司的两路66 k V电源“东炼线”和“电炼线”都为架空线路, 且电炼线源头也引自哈东变同一段母线, 2009 年4 月由于哈东变电所故障, 使哈石化两路电源中断, 造成公司停电。

为提高哈石化供电可靠性, 公司于2011 年对66 k V哈石化变进行升级改造, 改造工程结束后, 哈石化将具有两回66 k V线路与电力主网相连, 即66 k V东炼线接入220 k V哈东变、66 k V中炼线接入220 k V中心变, 正常运行方式下, 两回66 k V线路解环运行。在解决单电源隐患的同时, 公司电气系统由单母线并列运行方式 (合环运行) , 改为单母线分列运行 (解环运行) 。为此, 日后的运行中出现了不同形式的几种倒负荷方式。

2倒负荷概念

2.1倒负荷概念

倒负荷也称负荷切换, 又叫迁倒负荷或切倒负荷, 即通过电力系统运行方式的变化, 将用电负荷从一个电源 (变压器、线路、变电站、系统) 转到另一个电源 (变压器、线路、变电站、系统) 。

2.2倒负荷常用方式

由于哈石化公司是连续生产的化工企业, 属于一级负荷用户, 当一路电源出现故障或电气系统进行大的改造前后, 都会要求将一条电源线路上的负荷切换至另一条电源线路上。

3 常规倒负荷方式操作案例

哈石化公司总变电所隐患改造项目于2014 年9 月顺利完成, 66 k V东炼线及1#主变压器如期送电, 此时需把2#主变压器投入运行后, 单电源中炼线带的全厂负荷, 通过改变运行方式变成全厂双电源双变压器供电, 称为第三阶段倒负荷。经讨论确定:采用常规倒负荷切换方式进行, 即将东炼线电源从66 k V逐级送至各高配所和变电所, 再对每个装置进行倒闸切换。总变电所隐患改造后电气系统主接线图见图1。

3.1 倒负荷前应具备的条件

从9 月26 日起, 各装置倒负荷前应将设备尽最大能力切至系统Ⅱ段运行。同时电站2#发电机尽最大能力发电, 使其分担更多2#主变压器所带负荷。各高配所、变电所运行方式为Ⅱ段代Ⅰ段运行, 经过逐级送电Ⅰ段电已经在各高配所、变电所Ⅰ段进线开关电源侧。与调度协调各生产车间把机泵切换到系统Ⅱ段电源运行, 然后拉开相应所内母联开关, 合上相应所内Ⅰ段进线开关。

3.2 倒负荷过程

根据各生产车间把机泵切换到系统Ⅱ段电源运行的完成情况, 按步骤分批次完成倒负荷:9 月26 日常减压、二催化、气柜、甲乙酮、MTBE、饱和烃、供排水、电站老区切电完。9 月27 日苯抽提、加氢改质、PSA、汽油加氢、储运汽油变、储运柴油变、空分空压站切电完。9 月28 日电站新区、一催化、双脱、52 单元、热水变切电完。 9 月29 日联合装置、老总变 (含一气分、储运变、一二套聚丙烯、二水源变、办公楼变) 切电完。至此, 除硫磺2#风机系统不完善没进行低压负荷切换, 即采用硫磺2#变压器带硫磺全部负荷;二催烟机通过母联由Ⅱ段电源供电, 没进行切换外, 其余全部完成。

3.3 快切倒负荷方式

快速切换装置具有快速切换 (100 ms内, 分合命令同时发出) 、首次同相切换 (同期捕捉) 、残压切换、延时切换4 种切换方式, 此4 种方式程序由高到低自动判别。每种切换方式可单独投退。快速切换为主切换模式, 其他切换方式为后备切换模式。快速切换装置优先检同期, 进行快速切换, 当不满足快切条件时, 自动转入首次同相切换、残压切换和延时切换。哈石化总变电所共有4 段6 k V母线, 两套母联快切装置。

3.3.1 总变快切切换

优点是生产装置无需配合切泵;缺点是需要二次快切, 每次快切存在切换失败造成断电风险。

3.3.2 总变及下级高配所快切切换

优点为生产装置无需配合切泵, 如果总变快切切换失败, 不会影响重整高配所等5 处高配所的供电。缺点是需要7 次快切, 每次快切存在切换失败造成断电风险。

3.3.3 快切倒负荷方式操作成功案例

2014 年6 月21 日12:16 时, 团结镇百菜村固定大棚的铁丝被大风卷起挂到东炼线C相导线上, 造成东炼线66 k V的I段C相接地, 哈东变因接地电流过大, 消弧线圈严重过热喷油, 可能造成全所停电, 因此哈调强令5 min倒计时给公司停电。

为确保装置生产及设备安全, 机动处专业人员顶着巨大的压力下令采用快切装置, 带全负荷倒闸。14:53 时手动操作快切合603 成功, 14:54 时哈电业局断东炼线。全厂避免了一次I段停电事故。15:47 时东炼线C相故障处理完毕, 向哈电调申请送电, 18:40 时东炼线恢复送电。经充分评估、协调, 决定采用快切装置反向切换, 19:25 时全厂恢复正常供电方式。

3.4 短时电磁合环

3.4.1 两条线路合环运行的必要条件

(1) 合环点相位应一致。如首次合环或检修后可能引起相位变化的, 必须经测定证明合环点两侧相位一致;如属于电磁环网, 则环网内的变压器接线组别之差为零;特殊情况下, 经计算校验继电保护不会误动作及有关环路设备不过载, 允许变压器接线差30°时进行合环操作。

(2) 合环后不会引起环网内各元件过载;各母线电压不应超过规定值。

(3) 继电保护与安全自动装置应适应环网运行方式;电网稳定符合规定的要求。

3.4.2 电网解环操作应注意的问题

解环操作前, 应检查解环点的有功及无功潮流, 确保解环后电网电压质量在规定范围内, 潮流变化不超过电网稳定、设备容量等方面的控制范围和继电保护、安全自动装置的配合;解环前后应与有关方面联系。

3.4.3 短时电磁合、解环案例

为满足生产装置扩容, 哈石化公司总变电所隐患改造项目于2015 年9 月25 日完成, 2 台主变压器容量均由31.5 MV·A增容至现在的50/31.5-31.5 MV·A的分裂变。同时自单电源隐患改造完成后, 经过权威部门对66 k V哈石化变与220 k V电网进行短时电磁合环倒负荷操作可能导致的地区电网潮流和稳定问题深入地研究后, 并经过省、市两级调控中心核算, 同意在2015 年8 月中心变2#主变进行综合自动化系统升级改造时用短时电磁合环方式对哈石化中炼线倒负荷。

3.4.4 潮流计算举例

运行方式二合环前潮流见图2, 运行方式二合环后潮流见图3。计算结果表明, 合环后66 k V东炼线不过载, 但接近运行极限。

3.4.5 具体操作

(1) 2015 年9 月4 日6:00 至2015 年9 月16 日17:00 中炼线停电, 进行中炼线光纤纵差保护的改造。本次停、送电前, 采用短时电磁合环进行电负荷切换。9 月4 日4:00, 合环点为哈石化变66 k V母线分段开关;解环点为哈石化变66 k V中炼线开关。9 月16 日21:00, 合环点为哈石化变66 k V中炼线开关;解环点为哈石化变66 k V母线分段开关。

(2) 要求。短时合环期间, 哈石化公司发电机不并网。合环操作前, 哈石化变66 k V总下网负荷≤40 MW。中炼线采用短时电磁合环倒负荷取得成功。监测数据:9月4日, 3:35中炼线停电倒负荷开始, 4:52系统合环, 合环时母联电流99 A, 有功6 MW, 无功10 Mvar;5:02系统通过中炼线解环, 母联电流163 A, 有功18 MW, 无功6 Mvar。

4结论

综上所述, 常规倒负荷切换过程中可能出现的风险, 基本可控。但涉及人员多、时间长。需经过多部门较充分准备和努力, 哈石化至少5 d才能完成。两种切换方式适合电力系统, 尤其外部电源事故状态下的紧急情况采用, 2014年东炼线接地故障处理是极成功案例, 但在切换失败时会造成断电风险, 据了解, 其他地区公司有3起失败先例。所以, 短时电磁合环对哈石化公司最有利, 对生产操作影响最小, 不但节省了大量的人力物力在全厂各变电所、操作室、机泵间的奔波, 还避免了各种误操作和设备切换可能带来的所有风险。

参考文献

[1]刘家明, 石油炼制工程师手册 (第I卷) [M].北京:中国石化出版社, 2014.

[2]高春如, 发电厂厂用电及工业用电系统继电保护整定计算[M].北京:中国电力出版社, 2012.

[3]电力主设备继电保护的理论实践及运行案例[M].中国水利电力出版社, 2011.

配电负荷 篇2

1.负荷不平衡带来的危害

线损增加。线损增加体现在两个方面。第一个是变压器的损耗。空载损耗以及负载损耗是配电变压器损耗的两个组成部分。空载损耗与配电变压器的运行电压有关系，运行电压的变化会带来空载损耗的变化。在通常情况下，配电电压器的运行电压基本上没有什么变化，也就是说，对于空载损耗的影响不大。而负载损耗是与通过的电流呈一定的比例关系。准确的来说，负载损耗与通过电流的平方成正比。在输送容量相同的情况下，由于三相负荷的不平衡，导致了变压器的损耗增加。第二个方面是线路的损耗。大家都知道，在电流通过线路时，会产生功率的消耗。功率的消耗与变压器三相的不平衡有着密切的关系。不平衡度越大，功率的消耗就越大。线路的损耗也就越大。

变压器的利用率降低。变压器的出力是变压器利用率的衡量指标。变压器三相绕组的结构性能是相同的，按照正常情况来说，三相间的平衡可以保证变压器的出力达到最大，从而使得变压器的利用率最大。当三相的负荷不平衡时，每相的最大负荷值就有所不同。变压器会以能承受最大负荷的那个绕相所能承受的负荷为限。这样就降低了配电变压器的最大负荷值，在严重的情况下，如果变压器三相的负荷不平衡过大，使绕组的结构容易受到损坏。所以说，过载就会带来变压器被烧坏的后果。这使得变压器的利用率大大降低。

零序电流带来的威胁。当配电变压器的不平衡程度到达一定程度时，零序电流就很容易产生，零序电流通常集中在变压器的铁心中，随后会产生零序磁通。零序磁通会在变压器的相关结构下构成通路。构成通路以后便带来了麻烦。因为，变压器的这些结构在设置时并没有考虑导磁这些因素。由于零序磁通所带来的磁通量无法通到变压器外，只能在变压器的内部结构中造成危害，比如说造成磁滞和涡流损耗。该文原载于中国社会科学院文献信息中心主办的《环球市场信息导报》杂志http：//www.ems86.com总第539期2014年第07期-----转载须注名来源由此带来的后果是，通过线路所消耗的功率增加，于是变压器再次面临损耗的威胁，因为变压器的内部金属结构已经升高，变压器很有可能被烧坏。

电压的不平衡。电压的不平衡也是由三相负荷不平衡所导致。三相负荷不平衡时，每相通过的电流也就不一样，导致电压降就也不一样。通过电流大的，电压降就相应比较大，通过电流小的，电压降就相应的也就比较小。电压降就不一样造成每相的电压不用，这已经开始影响三相负荷的不平衡。变压器的出力已经变得不稳定，电能也在一个起伏的状态。换句话说，电能的质量也受到了影响。用户的照明生活肯定也受到了干扰。

输出功率降低，绕组温度升高。当变压器负荷不平衡导致电压输出不同以后，感应电动机中会产生逆序磁场。就字面上理解，逆序磁场肯定与正序旋转磁场相对应。逆序磁场有着一定的阻碍作用，但是，它无法完全消除正序旋转磁场的强大力量。换句话说，电动机在正，逆序旋转磁场的共同作用下做正序旋转运动。由于逆序旋转磁场的阻抗小，因此逆序旋转磁场的电流就比较大，电流增大以后，通过线路的功率就增加。电动机的输出功率会降低。每相的绕组温度就会升高，与前面所分析的内容一样，温度升高会带来变压器被烧坏的危险，容易出安全事故。

2配电变压器负荷不平衡对系统影响的原因分析

对三相负荷不平衡的重视不够。在比较早的时间里，大家潜意识里已经意识到三相负荷不平衡可能会带来的危害，但由于一味的在低线路改造方面做努力，忽略了负荷平衡的因素。管理人员没有按照规定去执行，在负荷平衡问题上缺乏监测的自觉性和审查力度。通常，它们普遍认为，只要线路没问题，电压能供应，不出安全事故，不影响用户的日常照明生活就可以了，没有重视负荷不平衡可能带来的潜在的危险，缺乏自觉性。

单向用电设备的增加。随着经济的发展，人们的生活水平逐渐提高。单相用电设备的普及程度以及使用频率也因此增加。单相用电设备通常是指一些功率比较大的电器。比如空调。这些设备有诸多优点。安全方便，节能环保，很受大部分家庭用户的喜爱。但是，这些电器的功率比较大，所以需要使用单相电源，这样更能满足这些设备的需求。但是，当单相电源承载的电量过大时，会造成对负荷不平衡的负面影响。也就是说，负荷不平衡的程度加大。

3.解决办法

对于基础资料的完善。对于任何事情，如果想解决好，必须先得有足够的了解。我们可以组织人专门针对用户各相的负荷情况做一个报表，便于分析。这个表需要及时的更新。比如新增的用户或者新的负荷数据。通过严格的检查，保证变压器的负荷平衡。

加强用电管理。管理人员在了解了负荷平衡的重要性后，就应该在这方面做出改革。管理人员要熟悉情况，对于负荷的调整与分配情况要有一定的把握与策略、

由于配电变压器的负荷不平衡问题已经成为一个困扰，因此对于它的探讨和解决方案的研究也就很有价值。这是一个长期并且很艰难的过程，我们必须要坚持下去，这对于变压器效率的提高和安全性的保障很有意义。我们要努力把它做好。

配电网电能质量敏感负荷分析 篇3

在配电网中有大量的负荷对电能质量较为敏感, 其突出表现为:在电能质量满足要求时, 能够保证生产运行的可靠性、稳定性和精度;当电能质量下降时, 轻则导致生产精度降低, 生产出大量的次品或者报废品, 重则生产停顿, 造成大量的浪费和破坏。对于这种电能质量敏感负荷, 有必要进行专门的研究。

1敏感负荷及影响因素

1.1几种敏感负荷

敏感负荷, 可以理解为是对电能质量敏感的某些电气元件或电气设备。这些电气元件往往对于生产运行有着至关重要的作用, 如控制核心设备的工作, 保证产品的质量与性能, 在计算机及电子设备越来越多地应用于生产领域的今天, 电能质量敏感负荷在电能质量出现问题时, 对于生产的影响越来越大。

在当前的配电网中, 典型的敏感负荷有: (1) 接触器控制的负荷; (2) 感应电动机; (3) 变频调速驱动的负荷; (4) 可编程控制器 (PLC) 控制的负荷; (5) 计算机控制的负荷。

以上几种负荷对于不同的电能质量表现出的敏感性也不尽相同, 对这些负荷产生影响的主要电能质量问题为电压偏差, 特别是电压骤升和骤降。

1.2典型的干扰源

在单位所辖配电网范围内, 大功率交流电弧炉是典型的电能质量干扰源, 广泛应用于冶金行业, 如锰钢冶炼等, 其冶炼通过电极放电实现。放电过程中负荷的不停变化导致电弧炉冶炼过程中负荷电流的随机变化, 其特点为具有很强的非线性和启停过程中的强大冲击性。非线性负荷导致了电流富含谐波以及电压畸变, 冲击性导致电压在负荷投入退出时瞬间升高或降低。电流的随机变化还可能导致三相不平衡以及无功功率, 并使线路中电流增大, 线损增大, 从而进一步导致电压的不平衡和波动。电压持续波动是闪变这一目前最难以解决的电能质量问题产生的起源。

假如干扰源附近没有对应的补偿设备和措施, 交流电弧炉带来的电能质量问题会通过配电网传导至其他电力用户, 主要是电气距离较近的用户, 可能导致电压敏感设备的非正常运行, 如上边提到的过程控制、可编程逻辑控制、变频调速设备等。静止无功补偿器当前被大量用于交流电弧炉的电压补偿, 可以在一定程度上解决电弧炉导致的电压质量问题, 还能提高电弧炉的使用效率, 有效缩短冶炼时间。

2敏感负荷受影响分析

下面分别对几种敏感负荷及其可能受到的影响进行分析。

(1) 接触器是当前工业中广泛采用的控制器件。对由接触器控制的负荷而言, 会对电压骤降表现得尤为敏感, 并且与下降幅度及持续时间都有关系。而是否会产生影响, 还取决于电压骤降发生时刻的相位。如电压在0°相位时发生骤降, 由于接触器线圈内存储的能量为最大, 则躲过影响的可能性就较高;相应地, 电压骤降发生在90°相位时, 躲过的可能性就较低。一般来说, 电压幅值下降到0.6Un以下, 且持续时间超过20ms (即一个周波) 时, 接触器发生脱扣的可能性很大。

(2) 感应电动机是工业应用中最主要的负荷形式, 生产中有大量的转矩负荷由感应电动机驱动。感应电动机受电压降低的影响很大, 持续时间的长短则会决定造成影响的程度。由于感应电动机的转矩T正比于电压U的平方, 因此电压降低的程度越大, 造成的影响也就越来越大。当电压下降较少时, 电机尚能维持运行, 但有可能导致运转速度不平稳。当电压下降到一定程度时电机将停止运转, 从而导致生产的停止, 这对于流水线生产的影响是破坏性的, 因为电机停止运转的同时, 可能其他环节还在继续生产, 于是部分环节的停止就破坏了生产秩序。此外, 短时间停止后, 即使电压恢复, 也需要较大的启动电流才能启动, 这时电机转矩将出现短时间的波动, 可能对负荷产生不利影响, 甚至造成设备的机械损坏。

(3) 变频调速驱动的负荷主要是利用电力电子设备的通断性能来进行驱动和控制。变频器电路一般由整流、逆变、中间环节和控制等部分组成, 电压降低或升高将导致整流出的直流电压发生变化, 会导致被控制设备的转速、转矩或功率变化, 导致变频器性能降低, 更有可能造成设备过热损坏。对于电力电子设备而言, 发热是严重威胁, 为解决这一问题, 电力电子设备普遍配置了过电压、失压、过热等保护功能。但这些保护功能的动作, 却会导致被控制设备运行的停止, 给正常生产带来不利影响。

(4) PLC和计算机控制的负荷具有一定的共同点, 二者都是由电子器件组成, 一般包括电源、CPU、I/O模块 (输入/输出模块) 。当电源发生变化, 特别是电压降低时, 将导致CPU的逻辑判断出错, 影响I/O输出的正确性, 从而影响整个控制过程。由于PLC和计算机控制往往具有连续性和较强的逻辑性, 一旦某一个环节或某一个步骤出现错误, 将导致后续控制功能的持续错误, 从而造成一连串影响。这类控制负荷的突出特点表现为:短时间的、甚至不易检测出的电能质量问题, 却可能在生产结果中得到体现。可以认为, PLC和计算机控制的生产系统, 是检验电能质量水平的指示器。但由于电能质量问题的发生具有很强的偶然性, 如果没有适当的检测设备, 即使发生了问题, 也往往难以发现和证明是电能质量问题导致的, 这是此类问题难以得到有效解决的重要原因。

3问题的解决方法

如前分析, 对以上几类负荷产生影响的电能质量问题主要为电压降低, 非常短时间的电压降低都会产生严重的后果。因此, 解决此类问题需要有效的电压稳定手段。

引起电压波动的原因一般是负荷的急速变动。电焊机、轧钢机、电弧炉都是典型的冲击性负荷, 在运行中会导致配电网的电压波动。这类负荷导致的电压波动, 不但会引起电压的持续降低或升高, 还可能导致电机无法启动、电机转子振动、灯光闪烁等现象。

解决电压偏差问题的常规办法是进行电压调节, 当前采用的主要方法是调节变压器分接头。但当前10kV变压器普遍采用无载调压变压器, 调节电压需要对设备进行停电, 因此无法做到自动调节, 只能依据负荷变动情况按季节进行。在负荷侧装设稳压装置是有效的解决手段。稳压器的特点是调节电压升高或降低, 保证电压维持在一定范围内, 保障电压的持续性。无功补偿器对于冲击性负荷、短时较大负荷的稳压作用较为明显, 这是由于就地补偿了负荷消耗的无功, 避免了负荷范围内电压的短时降低;其缺点是不能改善电压过高的问题, 而且会使电压高的问题更为严重。

对于引起电压波动问题的负荷的处理, 也是解决此类问题的重要手段。可采取的措施有:

(1) 妥善安置负荷剧烈变动的大型电气设备, 可以采用专线或专门变压器供电。这类负荷包括大型机床、冲击性设备等。

(2) 增加供电容量。这可以在很大程度上改善配电网受到冲击性负荷时电压下降的程度。但由于冲击性负荷的不连续性, 增加供电容量会相应导致供电损耗的增加。

(3) 提高系统的短路容量。这一方法可以很好地削弱冲击性负荷的影响, 但也相应提高了发生短路故障时的短路电流, 需引起注意。

(4) 必要时切除负荷。当电压波动严重时, 可以通过切除冲击性负荷的方式, 保证受影响用户的电能供应。考虑到当前的供电服务问题, 需要事先与冲击性负荷所属单位协商。

4结语

本文分析了当前配电网中的主要敏感负荷, 负荷侧电能质量可能受到影响的原因。分析指出, 电压降低是影响这些负荷正常运行的重要原因。鉴于电压降低也是当前配电网最重要和普遍的电能质量问题之一, 提出了在负荷侧采用稳压器或无功补偿设备改进电压质量的方案。

参考文献

[1]许树楷, 宋强, 刘文华, 等.配电系统大功率交流电弧炉电能质量问题及方案治理研究[J].中国电机工程学报, 2007 (19) :93~98

配电负荷 篇4

关键词：配电线路；隔离开关；10kV配电网；问题；分析

电力系统的复杂性在于其构成元件非常多，主要包含有：用电设备、变压器及发电机等设备共同构成。10kV配电网在电力系统中占有一定位置，其主要方向是发展10kV配电线路的带电作业，因此要加强对配电网建设，采取有效措施提高供电的安全性和可靠性。

一、带负荷带电作业的方案和方法、适用范围

1.带负荷带电作业的方案和方法

根据带负荷10kV配电网更换隔离开关分析，其隔离开关经常在电路中使用，对于项目中的作业应采取先进绝缘手套直接作业方法。

在人员的准备上，应至少配备七位共组人员，包括工作负责人、监护人、斗内监护、斗内工作人员、地面电工等。

需要准备相关的绝缘工具包含有：绝缘斗臂车、绝缘绳、绝缘毯、导线、绝缘服和各种工具和材料，这些工具应放置在专业工具箱内，同时在运出之前要进行绝缘电阻的相关测试工作。

2.带负荷带电作业的适用范围

其适用的范围在10kV线路中垂直排列、水平排列的杆塔等各种更换隔离开关的相关作业。在开展项目作业前要做好准备工作，对隔离开关的损伤情况及相关位置、杆塔型式及工作的有关环境，应进行勘察分析。按照实际分析，对带电作业进行判定，确定相关作业的危险点及采取的措施和方法。

按照具体的勘察结果进行申报工作计划，并填写带电作业指导书及危险源的点票，不可涂抹或任意更改，最后签发并生效。

二、负荷下10kV配电网线路更换隔离开关的操作步骤分析

1.负荷下10kV配电网线路更换隔离开关的操作步骤

首先，在进入现场后应按照相关标准化的作业指导进行操作，有关工作负责人对作业的线路进行负责，检查相关作业的环境和区域线路，经许可之后再开始工作。

然后，所有作业人员中由负责人宣读工作票后，再进行作业交底工作，对作业的方案及布置的任务做出分工，确认好危险源及做好相关的预防措施，由工作人员进行确认并进行签字。

2.负荷下10kV配电网线路更换隔离开关的注意事项

（1）在现场作业中，应设置好附近的围栏，系好警示带，非工作人员不可进入现场。将绝缘工具及有关材料放到防潮布上，检查隔离好开关，测试隔离开关的性能，同时再涂抹润滑剂。

（2）在检查绝缘斗臂车的车况是否正常后，先测试操作再将车辆升降并悬空，对液压及回转和伸缩系统进行确认，保证相关装置都可靠、安全。

（3）工作人员将绝缘用品穿戴好，带上工具进入绝缘斗内，并系好安全带。在工作的过程上，如果上升时，对有可能触及带电部件的情况应加强绝缘的遮蔽。在工作斗升到一定位置后，需对身旁附近导线安装遮蔽罩，并将遮蔽罩进行下方开口并固定好，避免出现松脱等不良情况。

（4）按照先带电体后地体的方式，根据从低到高、从近到远的方式进行遮蔽后，再遮蔽三相导线，对绝缘子和隔离开关及连接的构件和电杆都要进行有效的遮蔽。对于隔离挡板一定要装置在鳄梨开关和电杆之间。将两相隔离的开关引线进行科学拆除，同时再将引线进行固定并加强遮蔽。

（5）在配电网检修负荷转移方面，应事先确定好方案，相关检修人员给出负荷转移方案。在进行负荷转移时，要注意一些原则，要满足配单网的潮流约束的前提下，同时配电网的负荷在运行受到约束的时候，可运用开关操作，实现负荷转移。如果失电区含有分布式发电，而且还有联络开关和其他的相关馈线进行连接，那么就要按照分布式发电的其他类型进行选择，然后进行负荷转移。

3.负荷下10kV配电网线路更换隔离开关的常用方法

（1）为满足人们的日常生活需要，避免由于断电而对人们的生产和生活造成影响，通常都采用带电工作的，隔离开关的更换作业。同时这也是为了电力企业的经济利益，减少断电带来的损失，避免由于更换隔离开关而导致的其它影響。

（2）采用利用转移负荷的方式进行，利用现场勘查的方式，选择绝缘引流线，然后将隔离开关的引线进行拆除，从而进行调换隔离开关，并最后拆除有关绝缘引流线。

三、配电线路更换隔离开关的安全措施和相关注意的问题

（1）在工作的前期阶段，应做好准备工作，对调度进行申请停用重合闸，做出明确的线路跳闸，不能强送电工作。

（2）带电作业时，应选择好天气，如果遇到雨雪、雷雨天气，应避免进行带电作业。尤其是在风力较大的情况下，湿度达到80%以上，应禁止带电作业。

（3）在群众稠密的地方，要充分注意到过往的行人和车辆，采取科学的预防措施。工作中的绝缘斗一定不要熄火，在作业的过程中，其绝缘臂的长度要求在1m以上。

（4）斗内的监护人员及斗内工作人员不可互换工作，应加强自身的工作和责任，进行辅助性的工作。在多辆绝缘车同时工作时，在交叉点只可一辆车进行工作，应有监护人员进行操作和安排。如果有交叉性的跨越工作，应加强安全距离，同时对斗内的监护人进行安全监护。

（5）绝缘措施方面，工作人员应穿好绝缘服，严格使用绝缘用品，保证工作过程中无漏电现象。同时在作业前，做好绝缘遮蔽措施，身体不可碰到带电体，在遮蔽工具间的搭接处要保证足够的距离重叠，重叠的距离要大于20cm。

带负荷10kV配电线路在更换隔离开关时，应保证安全操作和科学更换工作。在不间断供电的过程中，有效解决用户的需求，保证用户和设备以及供电等多方面的需求，使配电网供电的效率有所提高。

参考文献：

[1]姚志刚，刘强声.10kV带负荷配电线路更换隔离开关时的作业方法及安全措施研究[J].山东工业技术，2013，（14）：216-217.

[2]吕华山.10kV柱上开关的选择与使用[J].供用电，2003，20（5）：41-42.

[3]叶爱民.南昌市10kV配电网系统电容电流的测量和分析[J].江西电力，1997，（2）：47-48.

配电网规划负荷预测的应用探讨 篇5

1 负荷预测方法在电网规划中的应用

1.1 县级配电网规划中的负荷预测

通过对负荷的特性进行分析, 可以把在整个县级中的配电网进行合理分类, 分为点负荷以及常规负荷, 并对电网中最大容量的负荷以及电量实施监测。在常规电网操作过程中, 城规负荷会随着时间的增长而不断扩大, 并且通常以6%-8%为准, 并对负荷现象进行详细说明, 例如:负荷中出现的最小数值, 下乡用电不断增长的因素;此外在下乡经济增长过程中应重视其有效性。对于用电量过大的用户应给予相关预测措施, 根据用电量过大的用户实际情况制定低、中、高等三种方案;对于高方案主要是指在构建项目以及项目核对过程中, 应给予准确核对, 确保项目工作实施的有效性;并将核对项目以及在建项目相互结合。中方案在主要是指在建项目以及目前项目的总和。低方案主要是指在建项目以及当前用电用户的总和。而全部项目资料都是由政府管理部门所提供的, 有助于提高数据信息的准确性。

1.1.1 分区负荷检测

通对电网实际管理状况以及数据资料分部信息进行详细分析, 对负荷检测进行合理分区可严格按照政府区域、土地性能或者供电区域进行合理划分。在进行检测期间, 可以对整个供电区域进行不同划分, 然后根据不同区域的特征给予相关检测措施, 由于操作措施基本相同, 但仍然需要把负荷区分为点负荷以及常规负荷。等到分区检测操作完毕后, 可以把各个检测区域中所获得的数据、电量等信息相互叠加, 然后获取总电量以及总负荷数, 并对最终负荷数据进行核对。

1.1.2 全局负荷检测

常规负荷最终数据结果可选用线性回归法进行总结, 因此在检测过程中可以选用现行回归方式进行检测操作, 点负荷是通过对政府各项报告进行合理分析, 然后将用户进行加大规模生产, 与此同时通过节能等方式获得最终数据。并把这两项检测数据结果实施总汇, 最终获得更多有效数据, 明确整体区域的检测结果。

1.2 空间负荷预测

1.2.1 县城区域空间负荷预测

县城区域可将其分为农村、县城等两个区域, 县城通常是在常规用地中实现空间负荷性划分, 然后再对其进行预测工作;农村负荷部位主要是对大用户以及居民用户的负荷进行划分, 然后对两者进行分开负荷预测, 重点还是落在大用户以及居民用户等位置中。最终电量负荷量是将大用户以及自然用户的数据信息向加所得。对电力进行预测可运用这两种措施开展工作, 例如:相互核对, 对最终信息进行分析后获取结果。所以还可以选用电力弹性系数方式或者装机容量的方式对最终预测数据进行核对。

1.2.2 城市内配电网规整中的负荷预测

对城市内配网电网进行整理规划, 主要是对城市内以及城市外区域中供电电能以及所分配到的电能进行负荷预测。城市内负荷数据信息存在以下几个特征: (1) 可城市中各个地区中的规划作为参考, 并在内部获取后期土地使用信息量。 (2) 可以运用历史性数据信息对城市中未来负荷电量进行规划, 然后预测配电网未来负荷的发展方向, 当其数值接近饱和状态时, 那么负荷数据信息就会变小, 以及无增长迹象。 (3) 对城市各个负荷进行检测, 是对城市各个区域中的负荷进行预测, 因此城市中点负荷所占的比例较小。对城市中配电网进行规划过程中不可将点负荷以及常规负荷两种方式分开进行, 因此可以选用区域性负荷方式进行安城市负荷预测。

1.3 负荷预测各方式间的检验

当然在采用不同方式进行预测那么其结果也会有所不同, 需要对最终结果进行检验、校核, 最后通过总结选取一个较为有效的预测方案。常见预测方案包含有:分区负荷、电力弹性系数、整体负荷预测、区域性预测等四种方案。

1.4 分电压级别负荷预测以及电力平衡

在获得负荷预测整体数值之后, 应严格按照电网规划区域性的原则进行划分, 然后对各项电压负荷供应状况给予相关分析, 最后通过整体分析计划年公用变电站中整体容量的增长状况。

2. 负荷预测中的问题与对策

2.1 同时率

在把各个区域中的负荷数值相加期间, 应对负荷问题给予相关考虑。负荷中预测率主要是指各个用电用户和系统中负荷峰值两者之间总数的总和;由于两者之间的峰值数据不能在相同的时间出现, 所以同时率的数据是小于以及等于1的正整数, 由于数据的大小会对负荷构造、当地经济发展、季节温度等带来较大的影响, 在不同系统中会存在不同级别的同时率, 在常规划分过程中可采用以下方式获取。例如: (1) 在缺少相关统计数据材料期间, 应严格按照计划和经验机规划同时率。 (2) 如当地区域用电情况变化较小, 因此可以把前期同时率置于负荷预测规划过程中。 (3) 运用叠加的方式在负荷曲线数值中获取同时率。

2.2 点负荷

采用点负荷对用电用户进行预测, 主要是由代大用电用户所属的部门来进行管理, 并未存在指定大容量以及小容量这样的一个规定, 并未规定点负荷是属于哪一个电力用户, 所以不同区域所获得的点负荷数据会具备不同数据;对于经济较为发达的区域以及工业发达地区, 由于小型企业较多, 因此当地区域中的大企业和小型企业均可视为常规点负荷;相反, 对于经济发展较为落后的区域, 一个点负荷量较为明显以及较重的区域也可将其视为电负荷。总而言之, 对于点负荷方式可根据不同区域的经济情况进行确定, 通常选取10-20家作为研究对象, 在对项目进行规划过程中应对负荷、单耗、规模、小时等数据进行核对。

在对县级中配电网规划进行常规负荷检测过程中, 可能会存在早期以及计划期变化, 例如:突然上升、突然下降等现象, 主要因素在于过大点负荷的区域出现停产、投产的情况。除此之外, 运用点负荷以及常规负荷对其进行分开预测, 这样整体性的预测措施所获得的数据通常显示的比较小, 主要出现在点负荷过程中。对点负荷进行规划发展期间会因为不同的因素受到影响, 如果在进行点负荷预测期间只将申报项目、批复项目作为主要对象, 那么最后获得的数据也会偏小。为解决这一现象只有采用电力弹性系数法, 最后把两者所获得的结果进行核对, 由于国家政府现已做出国民经济规划方案, 采用国家规划年产数值和电力弹性系数息息相关, 采用这样的方式对负荷进行预测首先应将市场经济因素作为考虑条件, 只有严格按照具备问题具体分析, 运用这一方式由合宏观的角度对整个区域的负荷量以及电量进行预测、整理, 可以获得一个较为有效的预测数据。但要格外注意, 可采用电力弹性系数措施运用在常规产业构造区域中进行负荷预测。

2.3 所需系数

所需系数包含有Kr, 主要运用在电阻装置在投入使用期间, 由电网常规使用功率以及电装置设备的功率之比:Kr=ΣPγ/ΣPε。ΣPγ表示的是电装置中负荷线路中功率负荷数值 (k W) ;同时也可表示为用电装置中的整体容量 (k W) 。

2.4 最大负荷利用小时数

最大负荷数据可运用Tmax作为用户电量, 也就是采用年消费电量和负荷数值相除, 两者计算公式显示:Tmax=W/Pmax, 由于早期负荷数据和时间数据存在较大联系, 很难运用统计学处理获取数据, 同时时间数据和早期电量数据存在联系, 这样才能合理从供电局中获取有效资料, 所以在负荷进行预测可采用Tmax以及在电量预测进行计算, 这样所获得的数据才更有效。

2.5 饱和年限以及饱和密度

由于在负荷发展运用的时间比较短暂, 并且所持续的时间较短, 但会持续在指定负荷中, 并出现上下波动的现象, 由表1可显示出分类负荷的数据结果, 也就是密度值、饱和数值等。负荷数值会由开始的数值组间增长, 并维持到最大的一个高度, 在指定高度时需要相关年限, 也就是饱和年限。

结语

综上所讲, 在配电网运行、监控过程中配电网负荷预测工作显得尤为重要, 并且是配电网计划、审查的重要基础。由于电网负荷实际状况以及变化发展较为繁杂, 因此在实施负荷预测措施过程中存在一定难度。因此为了更有效、合理的进行相关预测工作, 那么就要对该工作难点、易点进行分析, 并作出有效决策, 这样才能提高负荷预测数据的精准度。

摘要：本文主要针对配电网规划负荷预测的应用展开了探讨, 系统介绍了工程实践中常用的负荷预测方法, 指出了实际负荷预测中会出现的问题并就此提出了对策, 以期能为有关方面的需要提供有意的参考借鉴。

关键词：配电网,配电网规划,负荷预测

参考文献

[1]刘大海.浅析配电网规划中的负荷预测[J].科技资讯.2012 (31) .

浅谈配电变压器三相负荷平衡问题 篇6

1.1 线损增加

配电变压器的负载损耗随变压器的负载电流变化而变化, 并与负载电流的平方成正比, 在变压器输送相同容量的情况下, 三相负荷不平衡, 其有功损耗增大。另外, 导线上也将产生功率损耗。不平衡度越大, 线路损耗就越大。

1.2 降低变压器出力, 影响安全运行

在三相负荷不平衡情况下运行, 变压器出力将受到限制, 过载能力降低, 在严重不平衡时, 可能会因某相过载而造成过热烧坏绕组。

1.3 零序电流增大, 导致局部金属构件温度升高

三相负荷不平衡运行下的配电变压器, 产生的零序电流随不对称程度大小而变化, 不对称程度越大, 零序电流就越大。零序电流在变压器铁心中产生零序磁通, 这些零序磁通在变压器的油箱壁及钢构件中通过构成通路。造成变压器局部金属构件温度升高, 并使功率损耗增加, 严重时将导致变压器运行事故发生。

1.4 三相输出电压不平衡, 影响电能质量

三相负荷不平衡时, 变压器各相电流就不一样, 其每相的内部电压降也就不相同, 造成三相输出电压不对称, 中性点漂移, 影响电压合格率。

1.5 电动机的输出功率降低, 绕组温度升高

三相负荷不平衡造成的三相电压不对称, 将在感应电动机定子中产生逆序磁场。此时由于转子逆序阻抗小, 逆序电流将很大。逆序磁场、逆序电流将产生较大的制动力矩, 使电动机输出功率降低, 绕组温度升高, 危及电动机安全运行。

2 造成三相负荷不平衡的原因

(1) 对三相负荷平衡的重要性认识不够。管理人员在管理上没有严格按规程规定去做, 更没有按考核要求执行。 (2) 单相用电设备的大量存在。近年来大量的中高档、大功率单相电器已经进入寻常百姓家。在单相负载用电量极大增长的情况下, 加上同时使用的几率不一致, 可能使低压电网的三相负荷不平衡度加大。 (3) 由于管理人员对台区的三相负荷变化规律和分配的情况不熟悉, 造成在新增单相用户用电申请时, 特别是大的单相设备在分配时不能按三相负荷平衡分配。 (4) 临时用电和季节性用电量增大, 如夏季、冬季、节假日期间, 各用户用电量增加幅度不一致, 造成三相负荷不平衡。 (5) 忽视了三相四线制用户中三相负荷平衡问题。

3 改善措施

3.1 加强管理工作

(1) 每年组织专人在春季对台区绘制一次配电变压器网络图和负荷分配图, 把每个台区各相上的用电户数、电能表的型号等有关数据制定成方便易查的表格, 并检查有无遗漏或新增用户, 结合负荷变化情况, 及时更新。 (2) 给专人配备钳形表, 每月至少进行一次负荷测试, 检查三相负荷不平衡情况, 特殊情况时可增加测量次数, 当新增负荷或者负荷变化较大时, 可随时测量。 (3) 针对临时用电、季节性用电, 要求管理人员必须熟悉用户的基本情况、安装地点、用电量的变化情况等, 然后根据情况及时调整。 (4) 新增单相设备申请用电, 做好负荷的功率分配, 尽可能均匀分配到三相电路上。

3.2 调整三相不平衡负荷, 做到“四平衡”

“四平衡”既计量点平衡、各支路平衡、主干线平衡和变压器低压出口侧平衡。在这4个平衡当中, 重点是计量点和各支路平衡, 可把用户平均用电量做为调整依据, 把用电量大致相同的作为一类, 分别均匀调整到三相上。

3.3 将三相线路同时引入负荷点

由于三相同时引入负荷点比单相引入负荷点时损耗明显减少, 为了取得三相负载的对称, 应将三相线路同时引入负荷点。尽量扩大三相四线制的配电区域, 减少单相供电干线长度, 接户线应尽量由同一电杆上分别从U、V、W三相引入, 且三组单相接户线的负载应尽量平衡。

3.4 合理设计电网改造方案

配电负荷 篇7

线损率是电力生产中的一个重要技术经济指标,降低线损是提高电力企业经济效益和社会效益的主要途径之一,而理论线损计算是做好线损管理以及有效实施降损工作的基础。10 k V及以下配电网的损耗在整个电网损耗中占据着相当大的比重,以北京地区220 k V及以下电网为例,在2006年的代表日理论线损计算中,10 k V及以下配电网的损耗合计5 532 MWh,占220 k V及以下全网总损耗的62.1%,可见研究配电网的理论线损计算,做好配电网降损工作,具有很强的现实意义。

目前进行配电网理论线损计算的方法有很多种,文献[1]介绍了均方根电流法、平均电流法、最大电流法、损失因数法、等值电阻法等传统方法;文献[2-5]讨论了配电网线损计算的潮流算法;文献[6-7]用人工神经网络来计算线损;文献[8-9]对利用某些负荷数据的配电网线损计算进行了研究。但是这些方法不同程度地存在着一些局限性,例如没有准确考虑负荷曲线变化的差异、各负荷节点的实际功率、节点电压、线路电抗,以及有时计算不能可靠收敛、计算工作量很大、实际应用还不成熟等。

随着配电网自动化水平的不断提高,各种自动数据采集系统不断出现,它可以实时远方采集到各个负荷节点的电压、电流、有功、无功等数据,这就为配电网的理论线损计算提供了更充足的数据,使得精确计算配电网的线损成为可能。而且由于数据采集的自动化,采集效率很高,为此可以通过增加线损计算次数以尽量反映负荷曲线对线损计算的影响。同时还可以实现配电网理论线损的自动在线计算,以更好地监测配电网运行情况,反映线路具体损耗情况,以指导降损工作的开展。

基于上述情况,有必要对可以采集到完整负荷数据情况下的配电网线损理论计算进行探讨。本文给出一种基于负荷实测的线损计算方法,充分利用负荷实测数据,逐步回代精确计算各条线路损耗,并最后给出实例计算。

1 本文算法的基本原理

根据文献[10],在线路阻抗参数已知的情况下,只要测量到负荷节点的有功、无功、电压有效值,就可以很精确地求出负荷节点与其上级节点之间线路上的损耗,以及上级节点的电压,而且计算线路损耗和节点电压都避免了复数乘除。

如图1所示,节点2到3之间线路l2-3每相阻抗为Z2-3=R2-3+j X2-3,(在配电网计算中一般忽略掉线路导纳),同时测量到节点3的三相输出功率为P3+j Q3,线电压有效值为U3。

根据文献[10]中的推导,线路l2-3上的有功功率损耗为

无功功率损耗为

节点2的输出功率为

节点2的电压有效值U2为

2 利用负荷实测数据进行线损计算的实现

假设某一10 k V配电系统,其结构如图2所示。该系统共有12个节点,已知各个结点之间的电阻、电抗,并且通过数据采集系统已经得到了各个负荷节点的有功功率、无功功率、电压有效值。

算法的具体实现步骤如下:

(1)首先进行节点分类并编号,分清电源节点、末端负荷节点、中间负荷节点、分支节点。

以图2为例,0是电源节点,1、2、3、4、5是末端负荷节点,6、7是中间负荷节点,8、9、10、11是分支节点。

(2)利用各个末端负荷节点的实测数据,分别计算与其相连的上级节点之间线路的损耗,以及上级节点的电压有效值、功率输出值。若上级节点电压有实测值,则取实测值;若没有,则进行回代计算,且当多个末端负荷节点对应同一个上级节点时,上级节点电压取均值。

如图2所示,可以求得线路l1-8、l2-8、l3-10、l4-11、l5-11的有功、无功损耗,节点8、11的功率输出值,节点8、10、11的电压有效值(以节点8为例,由于1、2节点都对应同一上级节点8,故将由1、2节点分别求得的节点8电压有效值取均值)。

(3)搜寻未知损耗的线路,列为集合A。

(4)将A集合中可以计算损耗的线路进行计算,同时也求得线路的始端输出功率、电压有效值(只要线路末端功率输出值、电压有效值已知,就可以计算,对于有实测或已计算电压的节点不计算节点电压),随后将这些线路对应上级节点中可以计算输出功率的节点计算出节点输出功率。再将计算完成的线路从集合A中移出。

以图2为例,可以对线路l8-9、l11-7进行计算。并得到节点7的输出功率(即线路l7-10的末端输出功率)。

(5)重复步骤(4),直到所有线路的损耗都已计算出来为止,即直到A集合为空集。

以图2为例,对线路l7-10进行计算,接着是线路l10-9,然后是线路l9-6,最后是线路l6-0。

(6)计算所有公用变压器的损耗,计算时,利用实测的节点负荷、电压值计算变压器的铜损和铁损。这样一来,变压器损耗计算就充分考虑到了负荷、电压的影响。

(7)利用节点6的已知数据,计算通过线路l6-0的电流I0-6:

其中:P6、Q6、U6分别为节点6的有功、无功、电压有效值。再记节点0处的电流实测值为I0,则文献[1]中所述计算配电网线损的等值电阻法,对线损计算结果进行修正,将各条线路的损耗和各个公用变压器的铜损乘以修正系数K,此处

(8)统计各种线损率,并将各条线路、各个变压器的损耗情况排序,便于及时发现卡脖子线路、重损变压器等,可以更好地指导降损工作。

该方法利用负荷实测数据由各个末端负荷节点逐步回代计算,最终计算出所有线路的损耗。

3 实例计算

以图2所示配电系统为例,其线路阻抗及负荷实测功率、电压如图3所示。

其中,0节点实测电流有效值为95 A,导线型号如下

运用本文2节中步骤(2)所述方法进行计算,得到的数据如表1。

下面搜寻未知损耗的线路如下:l6-0、l9-6、l8-9、l10-9、l7-10、l11-7,将它们列为集合A。

接着结合表1中得到的数据,依照步骤(4),初次将A集合中可以计算损耗的线路进行计算,计算结果如表2。

继续依照步骤(5),再结合表2中数据,按照线路损耗的可计算条件,依次计算出线路l7-10、l10-9、l9-6、l6-0的损耗,计算结果如表3。

再根据2节中步骤(7),经过计算可得通过线路l6-0的电流I0-6=94 A,则修正系数K=1.021,将各条线路的损耗乘以修正系数,便得到最终的线路损耗情况。

4 结论

本文给出的配电网线损理论计算方法原理简单,思路清晰,同时充分考虑了线路电抗、实际负荷分布、节点电压等对理论线损计算精度有影响的因素,而且不需进行循环计算,也就不存在收敛性的问题。随着配电网综合自动化水平的不断提高,各种远方自动数据采集系统的逐渐应用,配电网测量数据也将会越来越完整、准确,为此改进传统的配电网理论线损计算方法,提高计算精度将是必要的,在这里也希望本文可以为以后的深入研究提供一个参考。

摘要：给出一种基于负荷实测的线损理论计算方法,利用配电网各个负荷节点功率、电压数据,精确地求出负荷节点与其上级节点之间线路上的损耗以及上级节点的电压、输出功率,再按照线路损耗的可计算条件,依次回代计算出所有剩余线路的损耗,之后再运用等值电阻法将计算结果进行修正。该方法充分考虑了线路阻抗、实际负荷分布、节点电压等对线损计算精度有影响的因素。通过对某10 kV配电系统进行实例计算,表明了该算法的可行性。

关键词：线损计算,配电网,负荷实测,等值电阻,回代计算

参考文献

[1]虞忠年,陈星莺,刘昊.电力网电能损耗[M].北京:中国电力出版社,1995:12-30.

[2]卫志农,鞠平,董峰,等.基于潮流计算的电力网线损理论计算[J].河海大学学报:自然科学版,2000,28(6):43-46.WEI Zhi-nong,JU Ping,DONG Feng,et al.Calculation of theoretical transmission energy loss based on load flow[J].Journal of Hohai University:Natural Sciences,2000,28(6):43-46.

[3]孙健,江道灼,刘志华.基于前推回代的配电网潮流改进算法[J].电力系统自动化设备,2004,3(21):13-16.SUN Jian,JIANG Dao-zhuo,LIU Zhi-hua.Modified power flow algorithm of distribution network based on forward/backward sweep method[J].Electric Power Automation Equipment,2004,3(21):13-16.

[4]马瑾,徐建源,王胜辉,等.辐射状配电网的潮流计算[J].沈阳工业大学学报,2004,26(1):37-40.MA Jin,XU Jian-yuan,WANG Sheng-hui,et al.Power flow calculation for radial distribution networks[J].Journal of Shenyang University of Technology,2004,26(1):37-40.

[5]丁心海,罗毅芳,刘巍,等.配电网线损理论计算的实用方法—改进迭代法[J].电网技术,2000,24(1):39-42.DING Xin-hai,LUO Yi-fang,LIU Wei,et al.A new practical method for calculating line loss of distribution network-improved iteration method[J].Power System Technology,2000,24(1):39-42.

[6]黄训诚,何方国,齐欢.基于支持向量回归的配电网线损计算模型[J].电力系统保护与控制,2008,36(18):51-54.HUANG Xun-cheng,HE Fang-guo,QI Huan.Calculation of energy losses in distribution system based on a support vector regression model[J].Power System Protection and Control,2008,36(18):51-54.

[7]李秀卿,汪海,许传伟,等.基于免疫遗传算法优化的神经网络配电网网损计算[J].电力系统保护与控制,2009,37(11):36-39.LI Xiu-qing,WANG Hai,XU Chuan-wei,et al.Calculation of line losses in distribution systems using artificial neural network aided by immune genetic algorithm[J].Power System Protection and Control,2009,37(11):36-39.

[8]陈得治,郭志忠.基于负荷获取和匹配潮流方法的配电网理论线损计算[J].电网技术,2005,29(1):80-84.CHEN De-zhi,GUO Zhi-zhong.Distribution system theoretical line loss calculation based on load obtaining and matching power flow[J].Power System Technology,2005,29(1):80-84.

[9]杨霖,王卫东,陈得治,等.基于测量的中压配电网线损计算研究[J].继电器,2005,33(3):28-33.YANG Lin,WANG Wei-dong,CHEN De-zhi,et al.A Research on theoretical energy loss of medium-voltage distribution networks based on measurements[J].Relay,2005,33(3):28-33.

配电负荷 篇8

1 变压器负荷不平衡对应用系统的影响

变压器负荷不平衡不仅对用户造成严重的影响, 同时对应用系统也带来很多不便。以下将对变压器负荷不平衡对应用系统的影响进行分析。

1.1 增加配电网的电能消耗

由于电网线路比较长, 尤其是在偏远地区, 经常出现很长一段距离才会有变压器, 如果出现变压器负荷不平衡的情况, 会导致导线截面得不到有效的应用, 增加线路损坏率。此外用户的用电设备得不到安全保障, 会造成设备出现故障[1]。

1.2 影响用电设备安全

如果配电变压器的技术要求和用电安全受到威胁, 变压器电压超过5% 后, 会对设备安全造成一定的不利影响[2]。一旦出现变压器不平衡的情况, 致使电压值逐渐升高, 超出规定范围值, 会增加用电的安全隐患。

1.3 工作效率低

变压器负荷的稳定性对配电系统有一定的作用, 如果没有按照既定的程序对其进行控制管理, 电机线圈容易出现烧毁的情况, 受到磁场压力的影响, 会出现负荷不平衡的情况, 超过固定值, 造成电机功率随之降低。

2 配电变压器负荷不平衡的原因

2.1 电网格局不合理

在电网设计阶段, 对用电量需求较大, 需要考虑到当地发展特色, 保证设计理念满足现有的发展要求。但是很多地区采用单相供电, 造成局部供电压力大, 如果调整不及时, 会无法满足供电需求, 进而出现负荷不平衡的情况。

2.2 季节性用电影响大

临时用电和季节性有一定的差异。如果用电时间掌握不好, 会出现管理监测不到位的情况, 造成用电量差距大, 出现负荷不平衡的情况。此外和用电位置有一定的联系, 要想保证负载平衡, 要强调调节力的作用, 避免出现无法满足实践需求的情况, 从而出现用电差距大的现象。

2.3 管理系统不合理

在配电变压器实践中, 供电系统受到其他因素的影响, 要对供电环节进行适当的监督和管理。但是在实际管理中, 存在配电变压器负荷不平衡的情况, 管理系统对各个管理细节没有明确的规定, 缺乏严格的审核标准, 进而达到部分管理体系无法落实到实处, 出现负荷不平衡的情况。

3 如何解决配电变压器负荷不平衡运行的问题

针对变压器负荷不平衡对应用系统的影响及配电变压器负荷不平衡的原因, 需要相关工作人员对其引起重视, 解决实际问题。以下将对如何解决配电变压器负荷不平衡运行的问题进行分析。

3.1 从格局上进行规划

对于变压器管理存在的问题, 要制定严格的管理制度, 必要时建立负荷管理等级评价制度。工作人员要具备一定的责任心, 将各种制度落实到实处, 不能存在侥幸的心理。为了提升工作人员的技术操作能力, 要定期对其进行适当的培训, 掌握技术性规范的同时, 提升大家的工作责任感, 做好配电变压器的监测工作, 对监测中存在的问题进行系统的分析, 及时进行处理, 达到调整负荷结构的目的[3]。同时需要对当期的用电情况进行充分的了解, 按照技术要求设置变压器, 按照实际格局要求, 建立计算机控制系统, 根据变压器的实际工作情况, 对其进行实时监控和监测。

3.2 加强对用户的管理

电网运行是以变压器为媒介的, 变压器的负荷和用户有直接的联系。在日常管理中, 供电部门要在根据季节性差异和用户类型合理对用电量进行分配。按照用户需求及其在应用中存在的问题, 采用合理的管理模式进行系统的管理, 包括制定用电策略、实现用户用电量和变压器平衡等。由于用户是配电变压器的主体, 在操作过程中有重要的地位, 如果管理不到位, 会出现变压器负荷不平衡情况加重的现象。

3.3 进行无功补偿管理

配电变压器负荷受到多种因素的影响, 要根据实际情况, 对其进行无功补偿管理, 达到提升电网供电量的目的。根据技术规范要求, 由于供电线路的传输距离较长, 在供电过程中要适当增加供电量, 用过无功补偿的方式, 保证负荷就地平衡。线路供电会受到其他因素的影响, 出现磨损的情况, 因此在统计信息方面, 要计算好线路应用周期, 对变压器进行实时跟踪, 对用电信息进行反馈和调整, 保证各相之间负载量的平衡。无功补偿管理的形式可以提升变压器的利用效率, 对故障处用电量进行计算, 进而明确负荷不平衡的故障原因。

4 结束语

针对配电变压器负荷不平衡运行的现状, 相关工作人员要对其引起重视, 明确变压器的操作方式及应用类型, 结合实际情况, 采取正确的措施, 保证变压器的平稳运行。在本次研究中分别列举了促进负荷平衡的措施, 包括从格局上进行规划、加强对用户的管理、进行无功补偿管理等, 保证电网按照既定的程序运行。用户要了解配电系统的应用当时, 尤其对单相设备申请用电, 要进行合理搭接, 提升电网运行效率的同时, 解决变压器负荷不平衡的问题。

参考文献

[1]来庆松, 钱晓丽.配电变压器负荷不平衡运行问题分析[J].农村电工, 2012.

[2]黄伟.汪志鹏配电变压器三相负荷不平衡对线损的影响分析[J].中国高新技术企业, 2012.

[3]姜天福, 赵敬良.配电变压器三相负荷不平衡运行的管理[J].农村电气化, 2013.

配电负荷 篇9

1 配电变压器的损坏情况

1.1 保护配置和保护设施存在的问题

为了实现电网与配电变压器的安全作业, 常常要对配电变压器实施短路保护、过载保护和防雷电保护。然而, 配电变压器的防雷保护通常是借助装设无间隙金属氧化物避雷器实施电压保护, 从而避免因高低压线路侵入的高压雷电波而造成变压器里面绝缘被击穿, 最大限度地避免出现雷击损坏现象。

1.2 负荷管理中出现的问题

配电变压器的负荷管理中最重要的环节就是设施的安全作业、经济运行和企业的最优服务, 随时对变压器的负荷、电压变化进行监控, 为变压器安全、经济运行提供必要保障, 对负荷进行适当控制是确保变压器安全、经济作业和电能质量的主要条件。

2 保护对策

2.1 技术方面的对策

配电变压器的损坏在技术方面主要是因为在温度、电气化学与机械等等因素的影响下出现老化、变质现象, 最终出现热击穿、电击穿或化学击穿结果。

2.1.1 温度方面

研究表明, 击穿电压随着周围温度的增加而明显下降, 与温度是指数反比的关系。在作业过程中, 要避免变压器的温升超出规定的数值, 从而防止缩短其使用寿命和出现击穿破坏的情况。为了避免出现温度过高的情况, 首先要做的就是对变压器的长期过载进行约束和避免短路。由焦耳—楞次定律Q=0.24I2Rt可知, 发热量主要由I决定, I越大, I2增值越快, 在很短的时间里面就极有可能烧毁变压器。另外, 虽然电流量超过的不是特别大, 但是过负荷的时间特别长, 因为热量积累的关系也会出现烧毁变压器的情况。

2.1.2 绝缘方面

绝缘介质的质量、绝缘结构的完善对各种击穿有很大的影响, 假如绝缘介质的导热性能较好、热导很大, 则不容易出现热击穿的情况。假如变压器油里面有很多的水分和杂质的时候, 它的击穿强度也会在很大程度上被降低。在设计制造的过程中要最大限度地保持绝缘材料的质量, 尽可能做到均匀致密, 保证层数, 保证包扎合理均匀。在去掉导线里面的毛刺、尖角绕制线圈的过程中, 避免用力捶打。在检修的过程中, 可以合理地增加某些部位的绝缘强度或者是增大绝缘间隔, 例如对层间相对薄弱的变压器, 可加强端部线圈匝间的绝缘 (大约是所有线圈的5%) 。在实施浸漆烘干工作时, 要最大限度地避免出现漆泡和漆瘤的现象, 消除绝缘里面的水分气泡。在作业的过程中, 要尽量避免出现线圈受潮、绝缘功能弱化的情况, 要做好变压器的油务监督工作, 避免变压器出现渗油漏油, 避免空气和水分进入变压器以及变压器油里面出现杂质。

2.1.3 电压方面

过电压对变压器的损坏特别大, 例如大气过电压。由于其幅值特别高, 通常高达电压的几十倍, 且持续时间特别短, 一般不会超过几十微秒, 因此, 其危害性特别大, 性质也相对比较特殊。通常用的方法就是在变压器的高低出口侧安装上伐型避雷器, 在安装投运避雷器前, 要进行严格的实验, 同时满足作业要求。

2.2 负荷管理对策

在选择配电变压器的过程中, 应根据具体负荷以及5~10年的用电发展规划来选择。通常依据变压器容量的45%~70%进行选择。做好用电负荷的测量工作, 在用电的高峰期, 做好每台配电变压器的负荷测量工作, 必要的时候可以增加测量次数, 及时发现并更换长时间过负荷作业的变压器。对于那些三相电流不平衡的配电变压器, 要实施相应的负荷调整工作, 避免出现中线电流过大而烧断引线的情况。三相负荷应最大限度地保持平衡, 不能只用一相或者两相电流供电, 中性线电流不能超过低压测额定电流的25%, 尽可能做到配变不超载和不偏载作业的情况。

2.3 运行维护策略

做好巡视检查工作, 了解其作业情况, 随时发现问题。配电变压器可能出现的问题及其原因主要以下两点:1声音异常。发出的声音比以往正常工作的“嗡嗡”声大, 比较沉重但是没有杂音, 是过负荷和发出放电的劈裂声。有可能是因为缺芯接地线断裂, 发出不连续放电的“吱吱”的声音, 也可能是因为芯片接地接触不良。2油位出现异常。当气温和变压器温度出现变化的时候, 油位也会随之出现升降的现象, 渗漏油或者是取抽样的时候都会导致油位下降。因为油最重要的作用就是绝缘和降低温度。油面特别低, 就无法进行绝缘, 很容易出现放电的现象, 导致线圈受潮, 温度出现偏差。如果变压器超过负荷, 分接开关连接出现故障, 线圈间短路, 则说明硅钢片的绝缘效果较差。变压器少油, 穿芯的螺丝和铁芯之间绝缘较差等都会导致温度上升。通常变压器上都有温度计插孔, 能够借助温度计进行检查。

3 结束语

要想使配电变压器长期安全、可靠地运行, 不仅需要严格按照变压器的运行标准对其日常运行情况进行管理, 进一步提高配置水平和技术水平, 还要及时对变压器进行检测、维护和测量。只有这样, 才能及时发现存在的问题, 并尽早采取各种可行的措施来保护变压器, 以防再次出现类似的问题或故障, 进而确保配电网的稳定、可靠、安全运行。

参考文献

[1]乔国振, 郑巍.10 k V配电网建设中的合理设计探讨[J].民营科技.2011 (10) .