浅谈电力计量在浅能降耗中的应用

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摘要：当前，随着工业经济发展，对电力资源的需求越来越大，全国各地都出现不同程度的电力供应紧张状况，电力能源短缺日益成为影响国家经济可持续发展的重要因素。因此，在有限的资源下如何尽量满足社会的电力需求，节能降耗显得尤其重要。降低线损不仅可以提高运行设备的效能，而且可以减少供电企业的运营成本。在目前电力供应紧张的环境下，降低线损等于在同等的条件下，输送出更多的电能，在一定程度下缓解电能供应的紧张状况。从供电企业角度来说，节能降耗工作就是在电力输送环节有效地降低电能输送的损耗，从技术上、管理上入手降低线损，节约电能。而电能损耗的“节”和“降”，离不开电能计量这个基础和保证。

关键词：电能计量；浅能；降耗 一、电能计量对节能降耗的作用电能计量不但是电力市场交易和营销的基本技术支撑和基础数据来源，同时也是生产技术单位对设备是否经济运行进行判别的基础数据来源，通过准确的计量核算，可以分析在用的电力变压器等电网设备的损耗是否超过允许值，对高损耗电网设备进行处理或更换，降低企业的单位能耗。    1.科学先进的电能计量工具为节能改造提供了准确的数据。电压、频率、有功、无功等主要数据的直接来源就是电能计量器具。计量器具的准确度、技术先进程度将直接影响数据的产生和分析应用。供电企业要加大投入，更新能源计量器具和进行技术创新，及时获得准确、系统的计量数据。 2.电能计量数据分析为节能改造提供了科学依据。要不断加强数据分析，向计量管理要效益。通过对运行中的电网设备实施节能监测，依据准确的计量数据进行研究分析和评价，发现存在的问题，实现有的放矢地对电网设备进行节能技术改造、运行方式调整等，有效提高电能利用率，减少电能损耗，提高电网经济运行水平。 二、电能计量在节能降耗中实践 1.建立计量器具信息管理系统，确保计量数据准确性。为提高计量管理水平，增强计量技术基础，促进计量管理在节能降耗方面发挥更多积极作用，江门供电局统一计量管理，严格按照《计量法》及有关法律条文规定，建立了计量器具信息管理系统，实现了计量部与直属供电局基层班组之间实现仪表使用情况和仪表检定结果进行无纸化传递及相关信息资源共享。该系统的应用，有效完善了强制检定仪表制度，全面落实了仪表周期检定，保证了仪表检定合格率，提高了计量管理水平。 2.以如何降低运行中的110千伏主变损耗为例。从技术上来看，电力变压器作为电力系统的重要电气元件，其将电能向不同电压等级的设备传输，使电力适用于广大的用户，但在能量转换的过程中必然产生损耗，其损耗分为铜耗和铁耗。铜耗是由于线圈直流电阻和漏磁场在导线、结构件以及油箱壁作用引起的，铁耗主要是变压器铁芯的磁滞损耗和涡流损耗、结构件的涡流损耗以及介质损耗。损耗的大小直接反映了变压器运行的经济性。因此，通过电能计量数据分析，可以准确判断变压器是否处于经济运行状态，从而及时采取各种节能降损措施使变压器能够在最佳运行区间运行，降低电力变压器的损耗，向负载提供最大的输出功率，促进降低线损，提高企业效益。江门供电局2005年线损率为7.46%，全区共有220千伏主变19台，110千伏主变137台，10千伏配电变压器2169 4台。按理论线损计算方法，理论线损值为6.9 77%，各类变压器损耗值为1.69 9%（大于1%），电变损占了线损的比重相当大，按当年110亿千瓦时供电量计算，每年损失近2亿千瓦时的电量，可见由于电力变压器作为电力系统一种高效率的电能转换元件，使用量大面广，其损耗的大小绝对不容忽视。根据计量信息管理系统，对江门市城区目前运行中的19个110千伏变电站的34台110千伏主变2005年的运行数据进行分析。按大型变压器损耗值应低于1%的要求，以其中11台损耗值较大的变压器的参数为例，如下表：根据变压器的效率计算公式：P0：额定电压下为空载损耗PK：为短路损耗SN：为主变视在功率：为I2/I2N二次电流与额定二次电流的比值COSφ2：为二次负载功率因数P0为常量，其余参数皆为运行中随实际负荷而变的。下面，我们从统计数据和理论计算公式来分析这些110千伏主变的工作状况和损耗的关系，并提出改造的建议。 1.主变老化。从统计数据来看,所列出数据其中大部分为旧主变，运行时间较长，设备老化以致损耗变大,如白沙#2主变、双龙#1主变等，应列入重点改造名单。 2.功率因数低。功率因数不高造成主变效率不高，如双龙#2主变、潮连#1主变、潮连#2主变功率因数均为0.8 9，礼乐#1主变功率因数为0.8 6，棠下中心站功率因数为0.8 4，均低于0.9。由理论计算公式可以看出COSφ的增大，能提高主变效率，使损耗降低，所以对主变的运行应加强监控，提高功率因数，确保电压、无功的管理达到规定的范围。 3.运行方式影响。由于顾及供电可靠性，部分变电站虽然负荷不重，两台主变还是采用并列运行方式，使主变负荷率不高，如农林站#1、#2主变，双龙站#1、#2主变。由于电力变压器的负载时刻变化，但一次侧长期挂在网上，铁损（空载损耗）总是存在的，P0为常数，所以当二次负载电流为50～60%的I2N时，变压器效率是最高的，如何使电力变压器尽可能多的运行于该区间也是我们研究的一个课题。 4.设计标准低。主要是部分主变由于生产和投运时间较早，采用的设计标准较旧、较低，如潮连站#2主变（SF1-20000/110），农林站#1、#2主变（SFZ 7-40000/110），这些老旧变压器运行损耗明显比SF9型的变压器大，这从电量核算也可看出。这类变压器也应重点考虑更换。 5.地区负荷分配不平衡。部分110千伏站负荷太轻，主变的容载比过高，存在“大马拉小车”的问题，造成效率不高，如东湖站#2主变约10%负荷，中东站负荷率小于5%，中心站与农林站负荷率也不高，这主要是由于负荷区域经济发展变化和当时电网规划时对负荷估计不足。因此，在进行电网规划时，要有超前考虑，力求准确预测未来负荷的增长，提高主变的利用效率，促进主变的降损节能。实践证明，电能计量数据分析为电网设备改造提供了科学的参考依据，三年来，通过对运行时间长、损耗大的变压器进行更新改造，目前损耗值逐步达到了低于1%的要求。电能计量数据的科学分析和运用，发挥了重要的、关键的基础作用，有效推动了电网设备节能技术改造，降低了电能损耗，提高了企业效益，促进了节能型社会的建设。