英自才

摘要：在電力系統中，供配用電網絡作為直接面向廣大用戶的電力網，其供電的安全和穩定性是保障用戶用電安全、穩定生產生活的重要因素，所以對供配用電網絡進行改造，有利于提高供電可靠性、電壓合格率、降低電網線損率、提高電費回收率、便于科學管理，提高服務水平。本文就供用網絡、電能損耗、網絡改造、科學管理、降損增效方面進行分析。
關鍵詞：供用網絡；電能損耗；網絡改造；科學管理；降損增效
一、概述
根據我州內發供用電情況調查，發現發供用電的電能綜合損失率特別大，高達20—32%之間，當前用電負荷和用電容量已是過去的數倍，但是供用電網絡依然是過去的舊網絡，輸電導線截面和變壓器容量保持原來狀況，為改變供用電質量低下，產供銷經營比較差的狀況，必須抓依靠科技進步促發展，認真抓好城鄉電網建設與改造，深化供用電管理體制改革，為促進社會和經濟建設全面發展打下堅實基礎。
二、供用電網絡中存在的具體問題
在發供用電系統中，10kV及以下供用電網絡是整個電力系統中電能損耗的主體，其形成的電能損失占整個電力系統總電能損失的80%；在10kV及以下供用電網絡中，變壓器損耗又是電能損失的主體，變壓器損耗的電能是10kV及以下供用電網絡中總電能損失的80%；特別是在現有的供用電網絡中，有很多運行多年的變壓器都是六十、七十年代出產的SJ型、SL型、S型等，屬于高損耗電能的舊變壓器，加上供用電網絡中沒有無功補償裝置，無功補償缺量過大，變壓器損耗電能遠遠超出經濟指標；輸電線路架設不標準，輸電導線截面小，運行年限較長，已經嚴重老化，供用電質量很差，影向了發供.用電系統的穩定運行，供用電網絡中損、跑、偷、漏電現象極為嚴重，供電企業經營效益較差，現有城鄉供用電網絡已不適應于當前工農業生產的快速發展和人民生活水平的不斷提高。我們必須針對供用電網絡中存在的具體問題，依靠科技進步，采取相應措施進行技術改造，現就供用電網絡中存在的具體問題歸結如下。
（1）現有10kV及以下供用電網絡布局不盡合理，由各個小型水電站、110kV、35kV變電站送出的各條10kV線路送電負載分配不平衡，有的線路負載過重，而有的線路負載太輕，用戶10KV變壓器出線的低壓400V三相供電負載極不平衡，零序電壓過高；有的10KV線路送電距離特別長，最長的達80多公里，是10KV線路規范供電半徑15公里以內的5倍還要多，很多10kV線路架設運行年限較長，變壓器出線的低壓400V線路大多數也是送電距離較長，運行年限長，線路架設不規范，輸電導線粗細不均，導線一段粗一段細，稱之為“豬大腸”線路，輸電導線細而老化，導線接頭多，電阻和電壓降特別大，電能質量很差，嚴重影向了工農業生產和市民生活的正常供用電。
（2）在現有10kV供用電網絡中，六十、七十年代生產的高損耗電能變壓器，如SJ型、SL型、S型比較多，在我州供用電營業區內所占比重在60%左右，老式舊變壓器的電能空載損耗是新S9型變壓器的4倍多，負載損耗是2倍多。
（3）在現有10kV以下供配用電網絡中，缺乏合理的無功功率補償裝置，用電負荷側的無功功率欠缺量比較大，特別是有些工礦企業生產性用電負載，缺少應有的無功補償裝置，從有功功率和無功功率都必須經過較長的、送電線路送來，加大了送電線路負擔，有功功率輸送明顯減少，從而在生產時功率因數滯后，引起電能質量變壞，供電網絡運行不穩定，電能計量裝置計量不準確，有功電能計量明顯減少，電能損失率明顯增大。
（4）發輸配電力系統太小，小型水電站機組容量小，小電力系統獨立運行，各自為政，發供電條塊分割，當供電網絡負荷增減或輸電線路事故障時，引起電力系統波動較大，穩定性較差，很容易引起電力系統解例，機組缺少自動化操作系統，造成用電能質量變差，難以達到規范要求，計量裝置容易誤計量，電能損失率增大。
（5）供用電營銷管理體制不夠科學，營銷管理方法落后，供用電營銷員工的職業技能業務素質還比較低，缺乏相應的供用電營銷技能業務知識；職業道德，政治思想和“主人翁”責任感還較差，缺少相應的計量裝置校驗，供用電計量是否正確不得而知；在供用電營銷管理中，電能計量裝置的裝表接電二次接線失誤，電壓線斷線，引起的電量誤計量，造成電能計量的成倍減少；在抄表收費中的漏抄、抄錯、收錯、算錯、缺收等現象時有出現，使供用電損失率明顯增大，供用電營銷效益變差。
三、對供用電網絡改造應采取的措施
為適應在市場經濟建設體制下，工農業生產和人民生活水平不斷提高的需要，抓住西部大開發，電力體制改革，城鄉電網建設與改造的機遇，遵循“三改一加強”和科技是第一生產力的方針，實施好城鄉供用電網絡的建設與改造，努力提高供用電經營效益，結合供用電網絡存在的具體問題，應采取相應的技術改造和管理措施。
（1）對現有10kV及以下供用電網絡輸電線路進行配套建設與改造，分配與平衡各條線路供電負載，對10kV送電距離較長的線路，架設35kV輸電線路來取代，改造陳舊的10kV及以下線路，更換粗細不均的輸電導線，擴大導線截面，合理布局供用電網絡，實施建設與改造規范的送電線路，保持10kV送電線路供電半徑在15km以內，合理布局10kV用電臺區變壓器，保持低壓400V供電半徑小于500M，農村最大不得超過1000M，調整平衡低壓線路用電負荷，降低零序電壓，提高電能質量，減小電壓降，降低輸電線路電能損耗，保證計量裝置的準確無誤，從而達到提高供電營銷效益的目標。
（2）爭取從多渠道籌集資金，在城鄉電網改造中分期分批更換現有的高損耗電能變壓器，降低損耗，提高電能質量，用幾年的時間更換這些陳舊的老變壓器，將會取得可喜的供用電營銷經濟效益，我們應把這項工作例為城鄉電網改造的重中之重。
（3）按照《電力法》和《供用電條例》的有關規定，在城鄉電網建設與改造的設計中，必須按照110kV、35 kV變電站和10 kV臺區變壓器的容量大小，合理配置相應容量的無功功率補償裝置，特別是工礦企業生產用電負荷大，動力用電負載達到或超過規定容量的，必須增設相應容量的無功補償裝置，才能準許投入運行生產；供電網絡中有了相應容量的無功功率，才能保證電網中有功與無功的平衡，電力網絡的穩定運行，提高電能質量，提高計量裝置的計量準確性，提高供用電的營銷經濟效益。
（4）在加強城鄉電網建設與改造的新形勢下，深化電力體制改革，實現全州電力聯網，企業聯合，擴大電力網并爭取與大電網聯網，避免小電網獨立運行，條塊分割，區域優勢得不到發揮；產供銷運行效益差的狀況，只有在實現電力聯網，余缺調劑，優勢互補，提高供電質量，供電可靠性和電力系統穩定性的情況下才得以轉變。
（5）要加強供用電營銷管理員工的職業技能培訓，提高其職業技能業務水平和職業道德素質，特別是用電檢查、抄表、收費、計量校驗、裝表接電員工的技能培訓；設置專門的有較高技能業務素質的用電檢查、計量裝置校驗的專業人員，實行定期或不定期的用電檢查和計量裝置校驗；檢查裝表接線的錯誤，檢查偷、漏、少計電量造成的電量損失，加強供用電科學化管理，將供用電量回收率、損失率納入目標化管理，實現電表抄收微機信息化，盡力避免抄錯、抄漏、計算錯的現象，努力提高供用電營銷經濟效益。
四、用S9型高效低耗變壓器替換舊變壓器的效益分析
隨著電力設備科學技術的創新與發展，電力變壓器生產在不斷加快更新換代步伐，現在已發展到大規模生產S9型、S11型、非金合金SH-M型高效低耗節能變壓器，國家已下令停止生產再使用S7型、S8型電力變壓器，要求生產使用S9型、S11型、SH-M型高效低耗能電力變壓器來替換六十、七十、八十年代生產的SJ型、SL型、SJL型、S6型、S型等高耗能陳舊的電力變壓器，對于S7型、S8型電力變壓器，在近幾年內才生產的可作為過度替代產品，在城鄉電網建設與改造工程項目規劃中分批用S9型、S11型、SH-M型電力變壓器更換到位，電力網中對電力變壓器進行更新換代，將使電能損失率大幅度降低，從而提高電力網供用電營銷效益。現對一臺容量為1000kVA的S9型高效低耗能新變壓器，一臺容量為1000KVA的SJ型高損耗能舊變壓器，在同等負載運行條件下，進行相應的經濟投資與損耗電能收效的經濟運行進行比較分析。當S9型、SJ型新老變壓器的負荷率均為75%，利用率7%，S9型新變壓器空載損耗每kva是2.35kwh/月，負載損耗每kva是8.33kwh/月，SJ型舊變壓器的空載損耗每kva是9.9kwh/月，負載損耗每kva是10.97Kwh，對其新舊變壓器的電能損耗進行相應比較，SJ型舊變壓器是S9型新變壓器的4.25倍和1.32倍；在全年中SJ型舊變壓器每kVA的綜合損失總電量是180.3kwh，1000kVA的舊變壓器一年損失電能為180萬kwh；而S9型新變壓器每kVA的綜合損失電能是90.27kwh，1000kVA的新變壓器一年損失電能90.3萬kwh；SJ型舊變壓器的電能損耗是S9型新變壓器的電能損耗的2倍。目前一臺1000KVA的新變壓器出廠價是10萬元，如果以新換舊，一年可少損耗電能90萬kwh，按現行電價0.45元/kwh計算，只需10萬元除以90萬kwh乘以0.45元為2.5年，也就是說兩年半已經收回了投資，兩年半找回一臺1000kVA新的變壓器，兩年半以后每年少損耗的電能90萬kwh，每年可獲得收，N4-5萬元，就是供用電營銷中的純利潤了。經統計在怒江電網中，高耗能舊變壓器總容量在5000KVA以上，所占比重非常大，經綜合測算，高耗能舊變壓器每kVA一年平均損耗電能40kwh，在全州電網中一年就損失電能200萬kwh以上，經濟損失價值80-100萬元；將所有高耗損能舊變壓器用低損耗節能新變壓器替換，三年后每年就能多取近100萬元的供用電營銷經濟效益，如果實施城鄉電網建設與改造，就以此方式折算其經濟回收期。因此，一定要認真搞好城鄉電網改造，特別是變壓器的以新換舊要堅決抓實，大幅降低變壓器損耗，提高電能質量，使發輸配供用電容量得到充分發揮利用，特別是電力網中水電站的發電裝機容量得到充分發揮，整體經濟運行得到提高。從多渠道爭取籌集相應資金，用高效低耗能新變壓器替換高耗能舊變壓器，優化各變壓器臺區的合理布局，在城鄉電網改造中要著重變壓器擴容，臺區變壓器容量要與本區域用電容量相合理，加強臺區變壓器的管理，合理增設或調整無功功率補償，是提高供用電營銷效益的關鍵。
五、在供用電網絡中增裝無功補償的效益分析
在發供電力網中，所謂的無功功率，并不是沒有用的功率，無功功率是電力系統中進行能量交換，穩定電力網運行，保證電能質量的重要部分。在供用電負荷中即要消耗有功功率，又必須消耗無功功率，特別是供用電網絡中的變壓器、電動機、電感器等電力設備所消耗的無功功率比較大；因此，水電站的發電機即發出有功功率，也發出無功功率，才能保證發供用電系統的穩定運行。電能在輸電線路的遠距離輸送中，因輸電導線受限，當有功負載需量較大時，有功電流優先占有輸電通道，使無功電流受阻，無功功率就難以實現遠距離輸送；在輸電線路低荷載時，由于較長距離輸電導線的絕緣子容性，導致輸送電線路的用電終端電壓高于送電首端電壓；但在這時的供用電網絡中，有功負載和無功負載都不需要。為了穩定電力網，提高電能質量和供電可靠性，在供用電網絡中應合理配置無功補償裝置，在110kV、35kV變電站的10kV進出線母線側，用電負荷在100kVA及以上的10kV臺區變壓器的低壓側，都要配置相應容量的無功補償裝置；特別是工礦業的動力用電負載達80kw及以上，更需要配置相應容量的無功補償裝置。才根據《供用電規則》第四十一條規定，動力用電負載在100kVa及以上變壓器，必須就地增加配置無功補償裝置，提高功率因數和電能質量，避免無功功率的遠距離輸送，在供配用電網絡中，合理配置了無功補償，依靠當前科技進步，最好安裝具有自動調節補償功能的電容器作為無功補償裝置，隨著各用電戶有功負載的增加與減少，無功補償裝置可自動地補入或退出無功功率，無功補償裝置的合理配置，能有校地平衡有功負載與無功功率，穩定電力系統，可使水電站的發電機組少發無功功率，多發有功功率，從而提高發電機組的經濟運行效率，使水電站發電機組的裝機容量得到有校發揮；各種電壓等級的輸送電線路在減少無功功率輸送的情況下，能明顯增大有功負載的輸送，從而提高電能輸送的經濟效益。如果在供用電負荷側配置增加無功功率補償，將功率因數提高a%，則有功功率損耗可減少
數△（△P）：
△（△P）=△P1-△P2=
=……
=2a%△P1
當a=1時△（△P）=2a%△P
當a=2時△（△P）=4a%△P
經推算說明，增加無功補償配置的投入，提高功率因數COS￠值很有經濟效果，如果在負荷側將功率因數COS￠值比原來提高1%，則用電負荷前段送電線路及變壓器的損耗將比原來沒有增設無功補償時下降了2%；同時又提高了電壓，保證了電壓質量，當電壓比原來提高1%時，則損耗又比原來下降了2%，其綜合損耗就下降了大約4%。例如某動力生產企業有一臺800KVA的變壓器，月平均用電量達15萬Kwh，沒有配置無功補償裝置，當主要生產動力設備投入運行時，控制臺上功率因數COS~值指示為0.5，電壓指示值低于規范標準值5%，如果要提高COS~值達0.95以上，電壓值也相應提高了5%到規范值，電能計量裝置也就能保證準確計量，電能綜合損失率下降了近20%，一年綜合核算可少損失電量達357萬kwh，折合電費約167元，投資增加無功補償裝置只需資金67多元，也就是說，不到半年的時間就收回了配置無功補償的投資，降低損耗，增加利潤。對每個生產性用電單位合理配置無功補償，以動力生產設備投入運行時，用標準功率因數表測試值為基數，計算出所需配置安裝的無功補償容量。通過供配用電網絡，理論和實踐相結合的核算分析，在電力網中的用電負荷側合理配置相應的無功補償裝置有著重要作用。如果能夠實現這一增加無功補償配置的目標，將在一定程度上大幅降低有功電能損失，提高了電力網的穩定性、電能質量和可靠性，降低了供用電運行成本，保證了計量裝置的計量準確無誤，輸電線路增加有功負載送電能力，有利于提高電力系統的整體經濟效益。
六、加強供用電硬軟管理的效益分析
加強供用電管理是一項極為重要的工作，供用電營銷管理的綜合性比較強，是硬件和軟件兩大部份相結合的統一體，硬件就是輸變供配用電網絡、電力設備、計量裝置、表計校驗和營銷管理所需的工具、器材、車輛等；軟件就是供用電營銷管理員工、規章制度、員工職業技能業務素質、職業道德、信息系統管理軟件等。在供用電營銷管理中，硬件和軟件是對立統一的，兩者缺一不可，必須把硬件和軟件都抓活，才能把供用電營銷經濟效益抓上去。
隨著電力科技不斷進步，推陳出新，電力設備在不斷更新換代，日新月異，電力系統綜合自動化在進一步信息化、科學化，高新技術在電力系統中廣泛的應用；通過實施城鄉電網建設與改造，供用電網絡將不斷規范化、自動化和現代化，遠距離輸送電力按規定提高了電壓等級，更換了陳舊的供配用電力設備，使供用電硬件裝置得到完全改善，供用電網絡電能損耗將大幅度降低，硬件經濟運行效益將明顯提高。但是，僅僅實現城鄉電網建設與改造，改善現有硬件條件是很不夠的，硬件營銷運行效益的提高必須通過軟件的科學化運作管理來實現。在供用電市場規范化、信息自動化、管理科學化的條件下，對軟件提出了新的高要求，關鍵就是供用電營銷員工的管理業務、職業技能、政治思想、職業道德等素質適應于硬件的發展需求；只有軟件控制了硬件，充分發揮了硬件的功能作用，才能全面提高供用電營銷經濟效益。有力地促進社會和經濟建設的可持續全面發展。