電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

1、電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是運(yùn)用優(yōu)化定量化的科學(xué)判定方法，利用現(xiàn)有的設(shè)備，經(jīng)過技術(shù)論證，通過選取最佳運(yùn)行方式、調(diào)整負(fù)荷、提高功率因數(shù)、調(diào)整或更換變壓器、電網(wǎng)改造等技術(shù)手段挖掘電網(wǎng)損耗中的節(jié)電潛力。 在保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行和電能質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)的前提下，盡量努力提高電能生產(chǎn)和輸送的效率。盡量降低供電的燃料消耗和供電成本。,電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的主要范疇　　電網(wǎng)包括企業(yè)電網(wǎng)、城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)和區(qū)域網(wǎng)。企業(yè)網(wǎng)、城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)的電壓等級大部分在1

2、10kV以下，其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行統(tǒng)稱配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，也就是雙繞組變壓器及其供電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。區(qū)域電網(wǎng)的電壓等級大都在110kV以上，其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行稱為輸電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，即三繞組變壓器及其供電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。以下所指的電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行范疇既包括配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，也包括輸電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。下面所指的變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式及負(fù)載經(jīng)濟(jì)調(diào)度，既包括雙繞組變壓器，也包括三繞組變壓器。,網(wǎng)損率是衡量電力企業(yè)管理水平的重要指標(biāo)之一，減少無功功率的傳送，合理組織電力網(wǎng)的運(yùn)行方式，改善

3、電力網(wǎng)絡(luò)中潮流的分布等等都是降低網(wǎng)絡(luò)功率損耗的方法，任何一種降損措施都不應(yīng)該降低電能質(zhì)量和供電可靠性。以提高充足的、可靠的、優(yōu)質(zhì)的電力供應(yīng)為目的，對原有的配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行擴(kuò)建和改造，也是降低網(wǎng)絡(luò)損耗的有效措施。,電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式調(diào)整的主要目的是對電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式進(jìn)行優(yōu)化選擇，即優(yōu)選雙繞組變壓器、三繞組變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式，達(dá)到降低配電網(wǎng)線損的目的，其中包含的方面 1、降低發(fā)電損耗 2、降低廠用電 3、降低變壓器的損

4、耗 4、降低輸配電線路的損耗 5、電力系統(tǒng)分散電源的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 6、用戶負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式包含如下內(nèi)容：1、火力發(fā)電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配2、水火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配3、無功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配4、電力網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配（高壓網(wǎng)、低壓網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)）,發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行指涉及到發(fā)電廠內(nèi)部廠用變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，各發(fā)電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行指電力系統(tǒng)的負(fù)荷在各機(jī)組之間如何分配最優(yōu)，其按機(jī)

5、組的等耗量為增率進(jìn)行分配。這和機(jī)組的特性有關(guān)。 根據(jù)負(fù)荷變化，按照順序優(yōu)化組合，合理安排水電廠、火電廠、抽水蓄能電站、核電站的發(fā)電出力，使發(fā)電設(shè)備高效率運(yùn)行。,電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行表現(xiàn)為四個(gè)方面：1、合理調(diào)整系統(tǒng)的運(yùn)行電壓2、線路的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行3、變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行4、調(diào)整負(fù)荷曲線和平衡三相負(fù)荷。,1、電力網(wǎng)線損電量 在電力網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行中輸、變、配電環(huán)節(jié)中所有元件產(chǎn)生的電能損耗稱為線損電量，通常是根據(jù)電能表所計(jì)量的總“供電量

6、”和總“售電量”之差得出。統(tǒng)計(jì)線損電量也稱實(shí)際線損，它是根據(jù)電能表記的讀數(shù)計(jì)算出的，即供電量與售電量兩者的差值，是上級考核線損指標(biāo)完成情況的唯一依據(jù)。其準(zhǔn)確度決定于計(jì)量表記的準(zhǔn)確度、抄表時(shí)間及統(tǒng)計(jì)計(jì)算的準(zhǔn)確度。2、統(tǒng)計(jì)線損電量是由理論線損和管理線損組成。 理論線損是根據(jù)供電設(shè)備的參數(shù)和電力網(wǎng)當(dāng)時(shí)的運(yùn)行方式及潮流分布情況，由理論計(jì)算得出的線損。因此又稱技術(shù)損耗?？煞譃榭勺儞p耗和固定損耗。,電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行涉及到的幾個(gè)概念,（1）

7、可變損耗：這部分損耗是電能在輸配電過程中不可避免的 ?？勺儞p耗是隨著負(fù)荷的變動而變化的，它與各元件中的負(fù)荷功率或電流的平方成正比，電流越大損失越大。也稱為銅損?？勺儞p失主要包括升壓、降壓、配電變壓器的銅損既電流流過線圈的損失，導(dǎo)線損失，調(diào)相機(jī)、電抗器、互感器等。 （2）固定損耗：也稱空載損耗，它不隨負(fù)荷變動而變化，只要設(shè)備帶有電壓就要消耗電能就有損失，也稱為鐵損。固定損耗主要包括變壓器的鐵損、電暈損失、調(diào)壓器、電抗器消弧線圈等設(shè)備的

8、鐵損。,管理線損也稱為其他損耗：一般是由于管理上的漏洞造成的損耗，造成這些電能損耗的原因是多方面的，如計(jì)量裝置故障和計(jì)量誤差，用戶的竊電、違章用電，帶電設(shè)備的絕緣不良引起泄露損失，供售電量的抄表時(shí)間不統(tǒng)一或漏抄、漏記等。 電力網(wǎng)線損率 電力網(wǎng)線損率是線損電量占供電量的百分率，簡稱線損率，計(jì)算公式 線損電量 線損率= ——————×100 %

9、 供電量 供電量—售電量 = ———————×100 %,線損率根據(jù)管轄范圍和電壓等級可分為一次網(wǎng)損率和地區(qū)網(wǎng)損率，地區(qū)網(wǎng)損率還可分為地區(qū)網(wǎng)損率和配電線損率。 一次網(wǎng)損是指由省、市電力公司調(diào)度管理的送、變電設(shè)備產(chǎn)生的電能損耗，一次供電損失的電量占一次供電量的百分率，稱為一次網(wǎng)損率。主網(wǎng)損率由省調(diào)歸口部門具體進(jìn)行計(jì)算，并

10、接受上級部門的主網(wǎng)損率指標(biāo)考核。地區(qū)線損率是由供電局調(diào)度管理的送、變、配電設(shè)備產(chǎn)生的損耗。 地區(qū)線損電量占地區(qū)供電量的百分率稱為地區(qū)線損率。地區(qū)線損按電壓等級分為110、 35千伏地區(qū)網(wǎng)損和10（6）千伏以下的配電線損。地區(qū)線損由電業(yè)局負(fù)責(zé)管理，并根據(jù)分壓、分級管理的原則，地區(qū)線損分別由電業(yè)局下屬的調(diào)度、供電所、縣電力局負(fù)責(zé)管理并接受上級部門的考核。,電網(wǎng)線損計(jì)算,常用公式：,1、線路中電能損耗的計(jì)算方法A：公式法：,U為末

11、端平均電壓（kV），S為用戶視在功率（kVA）。,B：均方根電流法：,,,C：最大功率損耗時(shí)間法,,,T為最大功率消耗時(shí)間，為電氣設(shè)備一直保持為最大負(fù)荷功率Smax，在T時(shí)間內(nèi)的電能損耗恰好等于設(shè)備全年的實(shí)際負(fù)荷在其上引起的電能損耗。（這里假定電壓接近恒定）T=功率的平方在一年的積分/最大功率值平方。,2.變壓器功率損耗計(jì)算： 變壓器功率損耗分為兩部分，與負(fù)荷無關(guān)的稱為空載損耗，隨負(fù)荷變化的損耗稱為負(fù)載損耗。 空載損耗

12、是指變壓器的鐵芯損耗它與變壓器的容量與電壓有關(guān) ： 負(fù)載損耗又稱短路損耗，是指變壓器的繞組中的損耗，它與負(fù)荷有關(guān)，當(dāng)變壓器通過負(fù)荷時(shí)有功功率損耗等于繞組中的銅損，無功功率損耗等于繞組中的漏抗損耗。,變壓器的等值電路參數(shù)計(jì)算：,1、均方根電流法,2、最大功率損耗時(shí)間法一臺變壓器一年的電能損耗計(jì)算式為：,Smax電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的最大視在功率（kVA）Se變壓器的額定容量Rt變壓器的等值電阻（規(guī)算到某一側(cè)）Imax變壓器的最大負(fù)荷

13、電流（與Rt規(guī)算至同一側(cè)）,若電網(wǎng)中有兩臺同容量的變壓器并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，則在一年中的電能損耗計(jì)算式為：,例：某降壓變電所，有兩臺并聯(lián)運(yùn)行的SFL1-20000/110型變壓器，其電壓為110/10.5。低壓側(cè)最大負(fù)荷為25MW，T（最大功率損耗時(shí)間）為3700h，計(jì)算變壓器全年的電能損耗。先將變壓器的參數(shù)找出：短路損耗：135kW， 空載損耗：22kW短路電壓百分?jǐn)?shù)：10.5% 空載電流百分?jǐn)?shù)：0.8%利用公

14、式：24*365=8760,復(fù)雜電網(wǎng)的網(wǎng)損計(jì)算方法：1、通過手算潮流進(jìn)行計(jì)算公式如前：2、計(jì)算機(jī)算法：通過專門的程序計(jì)算損耗：,電網(wǎng)降損的技術(shù)措施有以下幾點(diǎn)：1.    電力網(wǎng)的升壓改造2、 供配電線路改造 合理的選擇線路導(dǎo)線截面 換粗導(dǎo)線截面3.  合理調(diào)整運(yùn)行電壓4、線路及變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,1.    電力網(wǎng)的升壓改造

15、 電力網(wǎng)的升壓改造主要是在用電負(fù)荷增長造成線路輸送容量不夠或者能耗大幅度上升達(dá)到明顯不經(jīng)濟(jì)的地步。其次是為了簡化電壓等級淘汰非標(biāo)準(zhǔn)電壓所采取的技術(shù)措施。在設(shè)計(jì)中應(yīng)將降損節(jié)能、保證電壓質(zhì)量、無功裝置優(yōu)化合理配置。 電源點(diǎn)和變電站布局符合“短半徑、密布點(diǎn)”的原則。 無功配置符合“分級補(bǔ)償、就地平衡”的原則。并達(dá)到主變?nèi)萘康?0%。 將變壓器換為節(jié)能型設(shè)備、有載調(diào)壓型設(shè)備。,電力網(wǎng)的升壓改造 電壓升高，在輸

16、送容量一定的情況下，電流變小，則損耗變小。 對負(fù)荷較大的線路，升壓后，可能使線路達(dá)到經(jīng)濟(jì)電流運(yùn)行。 S=1.732*U*I,2.  合理調(diào)整運(yùn)行電壓 為保證電網(wǎng)運(yùn)行的電壓質(zhì)量，合理配置無功補(bǔ)償設(shè)備做到無功就地補(bǔ)償，分區(qū)、分壓平衡達(dá)到降損節(jié)電的效果。還可以通過調(diào)整發(fā)電機(jī)端電壓和變壓器分接頭，在母線上投切電容器及調(diào)相機(jī)調(diào)壓等手段， 當(dāng)電網(wǎng)的負(fù)載損耗與空載損耗的比值C大于數(shù)值時(shí)，可提高運(yùn)行電壓有降損節(jié)

17、電效果 當(dāng)電網(wǎng)的負(fù)載損耗與空載損耗的比值C小于數(shù)值時(shí)，可降低運(yùn)行電壓有降損節(jié)電效果,通過以上分析，由于變壓器供電負(fù)荷較大，電網(wǎng)可變損耗占的比例一般大于50％，因此地區(qū)調(diào)度(地調(diào))可以采用以下方法組織電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，適當(dāng)提高電網(wǎng)的運(yùn)行電壓水平：(1)在系統(tǒng)無功充足的情況下，適時(shí)調(diào)整220kV變電所主變分接頭檔位，適當(dāng)提高1lOkV母線電壓，以提高1lOkV電網(wǎng)運(yùn)行電壓。(2) 適時(shí)調(diào)整管轄范圍內(nèi)1lOkV各變電所主

18、變分接頭檔位，提高各所lOkV母線電壓，并控制在電壓合格范圍，從而提高1lOkV配電網(wǎng)的電壓水平。(3) 加強(qiáng)管轄變電所電容補(bǔ)償裝置的投退，在負(fù)荷高峰期，盡量投入電容器，在負(fù)荷低谷期，適當(dāng)退出電容器，使各所lOkV母線電壓維持在較高的合格水平。,(4)在年負(fù)荷高峰期，應(yīng)要求各供電公司(所)及時(shí)調(diào)整配網(wǎng)變壓器臺檔位，適當(dāng)提高lOkV變壓器低壓側(cè)380V配電網(wǎng)的運(yùn)行電壓。(5)要求各統(tǒng)調(diào)發(fā)電廠以功率因數(shù)0．8為標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電，盡量多發(fā)無功

19、功率，以提高1lOkV電網(wǎng)電壓水平。2 加強(qiáng)無功運(yùn)行管理，提高電網(wǎng)功率因數(shù) 對于運(yùn)行中的電網(wǎng)，無功功率在電網(wǎng)中傳輸，增加了導(dǎo)線的有功功率損耗，而實(shí)現(xiàn)無功功率的分層分區(qū)就地平衡，不僅可改善電壓質(zhì)量，對提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性也有重大作用。 線路功率損耗與電網(wǎng)功率因數(shù)的平方成反比，功率因數(shù)提高時(shí)，電網(wǎng)能量損耗下降。為此應(yīng)采取以下措施，加強(qiáng)無功管理，提高電網(wǎng)功率因數(shù)：,1)在安排系統(tǒng)運(yùn)行方式上，應(yīng)及時(shí)調(diào)整變電所電容器的補(bǔ)償容量。(2)

20、應(yīng)及時(shí)投退各變電所電容器組，并靈活掌握，有條件的可以采用VQC(無功自投裝置)，適時(shí)調(diào)整系統(tǒng)電壓。(3)及時(shí)對系統(tǒng)無功補(bǔ)償容量進(jìn)行計(jì)算分析，對補(bǔ)償容量不足的變電所，應(yīng)通過改造加裝電容器組。(4)各供電公司(所)應(yīng)在負(fù)荷較重的10kV線路加裝無功補(bǔ)償裝置，并加強(qiáng)管理。(5)嚴(yán)格考核大工業(yè)用戶功率因數(shù)，要求裝設(shè)電容器組，并加裝無功電能表，采取獎罰制度。(6)鼓勵大工業(yè)企業(yè)裝設(shè)的同步電動機(jī)，在負(fù)荷高峰期過勵磁運(yùn)行。,4 合理安