程永 张拥军 朱海潮
摘 要:地区电网经济运行主要考虑的是全系统的经济性,是在保证地区电网(110kV以下的城区网、农网和企业网)的安全运行和保证供电质量的基础上,充分利用电网中现有输(配)变电设备,在系统有功负荷经济分配的前提下,做到配电网及其设备的经济运行是降低线损的有效措施。通过一些有效的措施来减低,使电网达到最优的经济运行,提高社会的经济效益,促进电网运行管理走向定量化、择优化、有序化的现代化管理。
关键词:电网;经济;运行;对策
1 概述
随着国民经济的快速发展,用电量的持续增加,电力能源的日益紧张,电网运行的经济性显得尤为重要,如何在确保电网安全运行的基础之上,充分利用现有设备,通过有效的手段,降低网损,提高电网输电效率是供电公司面临的实际问题。通过一些有效的措施来减低,使电网达到最优的经济运行,提高社会的经济效益,促进电网运行管理走向定量化、择优化、有序化的现代化管理。
2 地区电网经济运行影响因素分析
2.1 老化造成电网损耗增加
地区电网中运行时间超过20年的变压器、输电线路设备运行30年以上的老化现象,已经影响到电网的安全运行。另外,由于线路长、线路质量差造成线损率居高不下。
2.2 主变重载、轻载影响电网经济运行
经统计分析,虽然地区电网容载比满足要求,但部分新上较大大容量变压器因配套设施相对滞后,无法切转负荷,造成局部变电站重载,供电相对紧张,局部变电站负荷轻或无负荷,供电效率低。
2.3 主变负荷两极变化问题突出
受地方政府招商引资政策影响,徐州地区负荷相当一部分为钢铁负荷,且多为夜间低电价期间生产,造成电网部分变压器一天当中同时出现重载及轻载情况,十分不利于变压器的经济运行,且给电网的无功、力率的监控调整带来较大难度。
2.4 无功补偿短板问题
110kV、35kV徐州电网容性无功补偿配置容量充足,满足系统调节需求,但个别变电站配置容量、数量不足,造成局部无功补偿不足,调节手段收到限制。原因有如下几个方面:一是部分老变电站无法增加新的间隔,导致想增加电容器也无法安装。二是高耗能企业无功补偿容量不够,用户不愿意安装无功补偿装置。三是部分电容器老化,维护更新未及时跟进。
2.5 AVC调节系统问题
一是现场设备实时调节故障:因电容器投切频繁,导致部分电容器故障率较高;另外,有载调压主变调压次数较多,增加了检修次数。二是自动化通道故障:由于传输数据量较大时,会发生数据刷新较慢的情况;通道网络接口不稳定,导致数据不能正常采集,存在中断现象。
2.6 负荷突变造成无功力率自动调整受限
受峰谷电价政策的影响,地区负荷增长较快,且相当一部分为钢铁负荷,受峰谷电价政策影响,钢铁企业多为夜间低电价期间生产,造成地区电网负荷峰谷倒置情况严重。力率实时控制较为困难,上午八点前后电网负荷变化大,负荷曲线急剧下降,变电站电容器投切装置来不及反应。
2.7 用户力率考核标准和装置运行情况无法满足要求
目前110kV、35kV大用户的月平均力率仅要求为0.9,在高峰时段线路力率很多都低于0.9,必须通过电网侧进行补偿,加大了电网的损耗。另外,实际运行中,用户无功补偿装置的投切不能按照实际无功需求进行。
3 地区电网经济运行优化对策
3.1 加快老旧设备更新换代步伐
加大老旧设备技改和更新换代力度,提高设备健康运行水平。加强变电设备状态检修管理,做好状态评价及设备检修工作,适当缩短检修周期,提高设备健康状况。
3.2 合理解决主变重载、轻载问题
灵活调整运行方式,确保电网高负荷期间的安全、稳定运行;做好电网特殊运行方式下的风险预控,完善事故处理预案;做好分地区的有序用电措施和有序用电容量的落实工作;更有针对性地申报配网建设工程与增容工程。
3.3 逐步改善电网负荷结构
高耗能企业利用峰谷电价造成负荷严重不均衡目前没有有效手段控制,在以后新上的小型地槽钢厂要严格把关。对日负荷极端变化的变压器纳入重点调控对象,科学安排运行方式,逐步改善变压器负荷结构。
3.4 加强变电站无功补偿装置的改造
严格贯彻执行分层分区、就地平衡的无功补偿原则,对各电压等级电网层面的无功补偿开展配置和运行分析,对于运行年限长和故障率高的电容器设备、电抗率配置不合理的无功补偿装置、单组电容量大和投入率低的电容器设备要及时进行改造,提高设备的可用率和利用率;增加电容器成套装置的容量序列,增加分组投切电容器类型,便于高效投用。
3.5 加强用户侧无功补偿设备运行管理
加强对用户侧无功补偿设备运行管理,杜绝由于用户原因造成主网力率不合格,从源头上减轻电网侧的调压压力。营销部门应及时与用户联系、沟通、协调,切实发挥力率考核作用,努力提高用户的功率因数,寻求依托调控系统、营销负控系统,实现对用户力率的实时管控。
3.6 电压无功自动调节(AVC)系统优化改进
无功优化系统的正常运行必须依赖电网中各个变电设备的健康运行。因此,应加强变电所有关设备,如电容器及开关、主变有载开关的管理,搞好相关设备的检修与消缺管理。对调度SCADA系统的电压信息、主变档位、电容器开关等产生误发信造成的遥控失败进行分析,对远动通道的监视加强重点检查,发现问题及时联系远动班解决,确保无功优化系统的正常可靠运行。
3.7 负荷突变时段电压无功调整策略研究
每日的二十四点及早上八点电网负荷变化最为剧烈,此时段的无功电压调整较为困难,仅依靠现阶段的AVC系统自动调整很难达到要求。应针对性开发相关调整策略,实现系统的提前判断、自动调整功能。
4 结束语
电力调控中心应通过组织开展对市区、县区电网经济运行调研,初步掌握了当前徐州电网经济运行的真实状况,了解到目前存在的一些亟待解决的问题和对对电网发展、建设的迫切要求,以及有针对性地采取有效建议措施,全面提升电网经济运行管理水平。
参考文献
[1]国家电网公司.负荷特性及优化[M].中国电力出版社.
[2]李坚.商业化电网的经济运行及无功电压调整[M].中国电力出版社.
[3]麻兴斌.电网运行的可靠性、适应性和经济性研究[M].山东大学出版社.