電網(wǎng)經(jīng)濟運行（電網(wǎng)經(jīng)濟運行）

作用

電網(wǎng)經(jīng)濟運行就是一項實(shí)用性很強的節能技術(shù)。這項技術(shù)是在保證技術(shù)安全、經(jīng)濟合理的條件下，充分利用現有的設備、元件，不投資或有較少的投資，通過(guò)相關(guān)技術(shù)論證，選取最佳運行方式、調整負荷、提高功率因數、調整或更換變壓器、電網(wǎng)改造等，在傳輸相同電量的基礎上，以達到減少系統損耗，從而達到提高經(jīng)濟效益的目的。

電網(wǎng)經(jīng)濟運行中的變壓器

電網(wǎng)的經(jīng)濟運行主要包括變壓器及其電力線(xiàn)路的經(jīng)濟運行，電力設備中變壓器是一種應用十分廣泛的電氣設備，變壓器自身要產(chǎn)生有功功率損耗和無(wú)功功率損耗。電力系統中變壓器產(chǎn)生的電能損耗占電力系統總損耗比例也很大，因此在電力系統中變壓器及其供電系統的經(jīng)濟運行，對降低電力系統、線(xiàn)損，有著(zhù)重要的意義。由于當前絕大部分的變壓器及其供電系統都在自然狀態(tài)下運行，加上傳統觀(guān)念及習慣性錯誤做法的影響，導致現有變壓器不一定運行在經(jīng)濟區間，因此必須要通過(guò)各種技術(shù)措施來(lái)降低。

電網(wǎng)經(jīng)濟運行降損的主要技術(shù)措施

1、合理進(jìn)行電網(wǎng)改造，降低電能損耗

由于各種原因電網(wǎng)送變電容量不足，出現“卡脖子”、供電半徑過(guò)長(cháng)等。這些問(wèn)題不但影響了供電的安全和質(zhì)量，而且也影響著(zhù)線(xiàn)損。電力網(wǎng)改造是一次機遇，要抓住城農網(wǎng)改造，認真徹底地改善不合理的布局與設備。要充分利用在現有電網(wǎng)的改造基礎上，提高電網(wǎng)供電容量和保證供電質(zhì)量的前提下，運用優(yōu)化定量技術(shù)降低城鄉電網(wǎng)的線(xiàn)損，如老舊變壓器淘汰中要劣中汰劣，新型變壓器選型中要優(yōu)中選優(yōu)，既要根據城網(wǎng)和農網(wǎng)負載分布的特點(diǎn)，調整變壓器運行位置與供電線(xiàn)路實(shí)現優(yōu)化組合，又要根據電網(wǎng)中變壓器與供電線(xiàn)路的分布狀況，優(yōu)化負載經(jīng)濟分配和電網(wǎng)經(jīng)濟運行方式。總之，由于電力行業(yè)是技術(shù)密集型行業(yè)，在城鄉電網(wǎng)改造中應貫徹“科教興電”的方針，依靠科技進(jìn)步和推廣以計算機應用為主要內容的先進(jìn)技術(shù)，提高電網(wǎng)安全經(jīng)濟供電的管理水平。在城鄉電網(wǎng)建設和改造過(guò)程中要優(yōu)化調整城鄉電網(wǎng)的電力結構和提高電網(wǎng)結構中的技術(shù)含量。把電網(wǎng)建成“安全經(jīng)濟型電網(wǎng)”，為電網(wǎng)安全供電奠定良好的基礎。在電網(wǎng)運行中最大限度地降低電網(wǎng)的線(xiàn)損，為縮小與發(fā)達國家電網(wǎng)線(xiàn)損的差距做出貢獻。

由于電網(wǎng)的線(xiàn)損主要是由變壓器損耗與電力線(xiàn)路損耗所組成，所以電網(wǎng)改造的節電降耗，也就是對電網(wǎng)中的所有變壓器和電力線(xiàn)路進(jìn)行擇優(yōu)選擇和優(yōu)化組合，組建成“安全經(jīng)濟型電網(wǎng)”。因此，應重點(diǎn)從以下幾方面考慮：

（1）調整不合的網(wǎng)絡(luò )結構。

合理設計、改善電網(wǎng)的布局和結構；避免或減少城農網(wǎng)線(xiàn)路的交錯、重疊和迂回供電，減少供電半徑太大的現象。

（2）采用子母變壓器，合理選用變壓器容量。避免“大馬拉小車(chē)”現象。城農網(wǎng)改造應注意合理分配變壓器臺數與容載比，一般負荷在65%～75%時(shí)效益最高，30%以下算“大馬拉小車(chē)”。可根據負載波動(dòng)及對季節性波動(dòng)的負載，選擇二臺容量不等變壓器經(jīng)濟運行，即子母變壓器，以滿(mǎn)足不季節不同時(shí)間農網(wǎng)對電量的需求。

（3）配變的安裝地點(diǎn)應合理、經(jīng)濟。

針對配變單端供電情況，應適當將配變安裝在負荷中心處，這樣可使低壓線(xiàn)路由一路輸出變?yōu)閹茁份敵觯瑥亩岣唠妷嘿|(zhì)量，降低了低壓線(xiàn)損。

（4）農網(wǎng)應積極應用節能裝備。

農網(wǎng)配變多為生活、動(dòng)力及農排混合供電，因而存在有峰谷負荷相關(guān)懸殊，低谷用時(shí)間內配變二次電壓升高以及配變的實(shí)際電能轉換效率低的問(wèn)題，而如果安裝使用了配變節能自動(dòng)相數轉換開(kāi)關(guān)，就可以解決上述問(wèn)題，從而有效地降低了變壓器、線(xiàn)路的空載、輕載損耗。

（5）按經(jīng)濟電流密度優(yōu)化合理選擇電力線(xiàn)路導線(xiàn)截面。

導線(xiàn)選擇應按經(jīng)濟電流密度優(yōu)化合理選擇并考慮留有一定發(fā)展的余度，這樣既可以降低線(xiàn)路損耗又可以減少重復投資。

（6）簡(jiǎn)化電網(wǎng)的電壓等級，降低網(wǎng)絡(luò )損耗。

電壓如能簡(jiǎn)化一級，這樣可減少一級設備，減少運行管理和檢修工作，減少線(xiàn)損。城市負荷中心應盡量用高壓引入，可以縮短配電線(xiàn)路的供電距離；如具備經(jīng)濟技術(shù)條件應對線(xiàn)路升壓改造，根據線(xiàn)路輸送容量和輸送距離，以及發(fā)展要求合理選擇升壓方案，而且升壓投資回收率較快，因此適當考慮升壓供電是可行的。

（7）選用節能型變壓器，淘汰高能耗變壓器。

S9系列變壓器為目前我國10kV和35kV的電力變壓器低損耗產(chǎn)品，對還在使用中的高能耗變壓器應利用改造，合理規劃，予以淘汰或更新改造。在電網(wǎng)改造設計中對新型變壓器的容量選擇，不僅應考慮到變壓器容量利用率，同時(shí)更應考慮到變壓器的運行效率。使變壓器運行中的有功損耗和無(wú)功消耗最低。2、合理安排變壓器的運行方式，保證變壓器經(jīng)濟運行

變壓器經(jīng)濟運行應在確保變壓器安全運行和保證供電質(zhì)量的基礎上，充分利用現有設備，通過(guò)擇優(yōu)選取變壓器最佳運行方式、負載調整的優(yōu)化、變壓器運行位置最佳組合以及改善變壓器運行條件等技術(shù)措施，從而最大限度地降低變壓器的電能損失和提高其電源側的功率因數，所以變壓器經(jīng)濟運行的實(shí)質(zhì)就是變壓器節電運行。變壓器經(jīng)濟運行節電技術(shù)是把變壓器經(jīng)濟運行的優(yōu)化理論及定量化的計算方法與變壓器各種實(shí)際運行工況密切結合的一項應用技術(shù)，該項節電技術(shù)不用投資，在某些情況下還能節約投資(節約電容器投資和減少變壓器投資)。所以，變壓器經(jīng)濟運行節電技術(shù)屬于知識經(jīng)濟范疇，是向智力挖潛、向管理挖潛實(shí)施內涵節電的一種科學(xué)方法。

（1）合理計算變壓器經(jīng)濟負載系數，使變壓器處于最佳的經(jīng)濟運行區。

變壓器并非在額定時(shí)最經(jīng)濟，當負荷的銅損和鐵損相等時(shí)才最經(jīng)濟，即效率最高。兩臺以上主變壓器的變電所應繪出主變壓器經(jīng)濟運行曲線(xiàn)，確定其經(jīng)濟運行區域，負荷小于臨界負荷時(shí)，一臺運行。負荷大于臨界負荷時(shí)兩臺運行。

（2）平衡變壓器三相負荷，降低變壓器損耗。

變壓器不平衡度越大，損耗也越大，因此，一般要求電力變壓器低壓電流的不平衡度不得超過(guò)10%，低壓干線(xiàn)及主變支線(xiàn)始端的電流不平衡度不得超過(guò)20%。

（3）合理調配變壓器的并列與分列的經(jīng)濟運行方式。

按備用變、負載變化規律、臺數組合等因素，優(yōu)先考慮技術(shù)特性?xún)?yōu)及并、分列經(jīng)濟的變壓器運行方式。

（4）變壓器運行電壓分接頭優(yōu)化選擇。

在滿(mǎn)足變壓器負載側電壓需要的前提下，用定量計算方法，按電源側電壓的高低和按工況負載的大小，對變壓器運行電壓分接頭進(jìn)行優(yōu)化選擇，從而降低變壓器損耗，提高其運行效率。

（5）合理考慮變壓器的特殊經(jīng)濟運行方式，降低損耗。

變壓器由于使用范圍較廣，根據不同的運行方式與電網(wǎng)結構，需要考慮一些特殊的運行方式，以達到經(jīng)濟運行。如三繞組與雙繞組并列、兩側并列與另一側分列及負載有備用電源等等不同的組合運行方式，達到最佳的經(jīng)濟運行。

（6）根據不同用戶(hù)，采用一些特種變壓器。

由于供電系統的用戶(hù)范圍廣大，對一些特殊用戶(hù)要考慮特殊的供電方式才能使投入的變壓器達到最佳的經(jīng)濟運行狀態(tài)。如單相變、電爐變、調壓變、專(zhuān)用變等，以滿(mǎn)足專(zhuān)一用戶(hù)而不影響其他用戶(hù)的經(jīng)濟運行。3、合理調節配網(wǎng)運方使其經(jīng)濟運行

電力系統的經(jīng)濟運行主要是確定機組的最佳組合和經(jīng)濟地分配負荷。電網(wǎng)要考慮的是全系統的經(jīng)濟性，是在保證區域電網(wǎng)(110kV以上)和地區電網(wǎng)(110kV以下的城區網(wǎng)、農網(wǎng)和企業(yè)網(wǎng))的安全運行和保證供電質(zhì)量的基礎上，充分利用電網(wǎng)中現有輸(配)變電設備，在系統有功負荷經(jīng)濟分配的前提下，做到配電網(wǎng)及其設備的經(jīng)濟運行是降低線(xiàn)損的有效措施。

（1）合理調整配電線(xiàn)路的聯(lián)絡(luò )方式。

配電線(xiàn)路應該采取最佳運行方式使其損耗達到最小，如通過(guò)互為備用線(xiàn)路、手接手線(xiàn)路、環(huán)網(wǎng)線(xiàn)路、并聯(lián)線(xiàn)路、雙回線(xiàn)路等是可以達到的。

（2）環(huán)形供電網(wǎng)絡(luò )，按經(jīng)濟功率的分布選擇網(wǎng)絡(luò )的斷開(kāi)點(diǎn)。

對于環(huán)形的供電網(wǎng)絡(luò )，正常需要運行斷開(kāi)，應根據兩側壓降基本相等的原則，找到一個(gè)經(jīng)濟功率的斷開(kāi)點(diǎn)，使線(xiàn)路的電能損耗最小。

（3）推廣帶電作業(yè)，減少線(xiàn)路停電時(shí)間。

對雙回線(xiàn)路供電的網(wǎng)絡(luò )，雙回線(xiàn)路并列是最經(jīng)濟的，如因檢修工作，其中一條線(xiàn)路停電，則由于負荷電流全部通過(guò)另一條運行的線(xiàn)路，會(huì )使線(xiàn)損大增加，因此要盡量利用帶電作業(yè)，減少雙回線(xiàn)的停電次數與時(shí)間。4、合理配置電網(wǎng)的補償裝置合理安排補償容量

（1）增裝無(wú)功補償設備，提高功率因數。

對農網(wǎng)線(xiàn)路，合理增設電容器，增強無(wú)功補償，提高功率因數，根據供電網(wǎng)絡(luò )情況，運用集中補償和分散補償相結合的方法，變電所可通過(guò)高壓柜靈活控制功率因數的變化。

（2）無(wú)功功率的合理分布。

在有功功率合理分配的同時(shí)，應做到無(wú)功功率的合理分布。按照就近的原則安排減少無(wú)功遠距離輸送。對各種方式進(jìn)行線(xiàn)損計算制定合理的補償方式；

（3）合理考慮并聯(lián)補償電容器的運行

電網(wǎng)經(jīng)濟調度是以電網(wǎng)安全運行調度為基礎，以降低電網(wǎng)線(xiàn)損為目標的調度方式。電網(wǎng)經(jīng)濟調度是屬于知識密集和技術(shù)密集型領(lǐng)域，是按電網(wǎng)經(jīng)濟運行的科學(xué)理論，實(shí)施全面電網(wǎng)經(jīng)濟運行的調度方式。

（1）合理制定電網(wǎng)的運行方式。

合理調整電網(wǎng)年度、季度運行方式，把各種變電設備和線(xiàn)路有機地組合起來(lái)充分挖掘設備的潛力，減少網(wǎng)絡(luò )損耗，提高供電的可靠性。

（2）根據電網(wǎng)實(shí)際潮流變化及時(shí)調整運行方式。

做好電網(wǎng)的經(jīng)濟調度，根據電網(wǎng)的實(shí)際潮流變化，及時(shí)合理地調整運行方式，做好無(wú)功平衡，改善電壓質(zhì)量，組織定期的負荷實(shí)測和理論計算，使電網(wǎng)線(xiàn)損與運行方式密切結合，實(shí)現電網(wǎng)運行的最大經(jīng)濟效益。尤其在農網(wǎng)運行中，應合理調度電力負荷，強化用電負荷管理，從而達到配電網(wǎng)絡(luò )的降損節能。另外，合理調整負荷，提高負荷率及調整三相不平衡電流。在相同的總用電量條件下，負荷率越高，峰谷差越小，則線(xiàn)損越小，因此合理調整負荷，提高負荷率、削峰填谷、適時(shí)分、并列及轉移負荷有利于降低線(xiàn)損。由于線(xiàn)路負載三相平衡度大，則不僅增加相線(xiàn)和中線(xiàn)上的損耗，同時(shí)危及配變的安全運行。必須及時(shí)進(jìn)行設整。

結束語(yǔ)：由于當前絕大部分供、用電單位的變壓器及其供電線(xiàn)路都在自然狀態(tài)下運行。而恰恰又受到某些傳統錯誤觀(guān)點(diǎn)和習慣性錯誤作法的影響，再加上不合理的電價(jià)制度的制約，導致現在運行的變壓器大都不是經(jīng)濟運行方式。同時(shí)，我國正處在節能型變壓器、冷軋硅鋼片變壓器和熱軋硅鋼片變壓器的交替時(shí)期，因此全面開(kāi)展變壓器經(jīng)濟運行意義重大。

變壓器及其供電系統經(jīng)濟運行降損的社會(huì )效益有：節約資金，即節約電容器的投資和減少變壓器的投資；減少電壓損耗，提高供電質(zhì)量，進(jìn)一步降低線(xiàn)損，改善環(huán)境；節約資源，為子孫后代造福。

由此可見(jiàn)，電網(wǎng)的損耗是可以通過(guò)一些有效的措施來(lái)減低，使電網(wǎng)達到最優(yōu)的經(jīng)濟運行，提高社會(huì )的經(jīng)濟效益，促進(jìn)電網(wǎng)運行管理走向定量化、擇優(yōu)化、有序化的現代化管理。因此在電力系統中推廣電網(wǎng)經(jīng)濟運行降損措施，其節電潛力巨大，經(jīng)濟效益顯著(zhù)，具有現實(shí)意義。