● 廣州市奔流電力科技有限公司 曹琪娜 張?jiān)娊?/p>
配電變壓器是配電環(huán)節(jié)至為關(guān)鍵的一環(huán),既是電壓變換的核心設(shè)備,又是用戶用電取電的直接上級(jí)電源,由于使用數(shù)量巨大,在配電網(wǎng)資產(chǎn)中占有相當(dāng)大的比重。近年來(lái),隨著配電網(wǎng)的發(fā)展,配電變壓器的數(shù)量規(guī)模也不斷擴(kuò)大,在配變基數(shù)迅速增長(zhǎng)的同時(shí),配變的輕載、重載、過(guò)載問(wèn)題也日益突出,如何高效、經(jīng)濟(jì)地解決這些問(wèn)題已成為當(dāng)前電力企業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)之一。
本文立足于配變輕重過(guò)載影響因素分析,研究分析傳統(tǒng)配變輕重過(guò)載的治理方法,提出基于資源優(yōu)化的配變輕重過(guò)載治理方法,成為一種新的解決途徑。
式中:β是配變負(fù)載率;L是配變一段時(shí)間內(nèi)(一般為一年)出現(xiàn)的最大負(fù)荷;C為配變自身的容量。
配變正常年最大負(fù)載率是指配變年最大負(fù)載率介于20%至80%之間。一般來(lái)講,輕載配變是指年最大負(fù)載率小于20%的配變。重載配變是指年最大負(fù)載率介于80%到100%的配變。過(guò)載配變是指年最大負(fù)載率大于100%的配變。
從以上定義公式可知,配變負(fù)荷及容量直接影響配變負(fù)載率的大小。對(duì)這2個(gè)因素進(jìn)一步分析總結(jié),可以得出配變輕重過(guò)載影響因素包括2個(gè)方面:配變?nèi)萘恳?guī)劃方面和配變運(yùn)行方面。
在配變?nèi)萘恳?guī)劃方面,合理的配變?nèi)萘颗c地區(qū)預(yù)期負(fù)荷的比值,可以提高正常負(fù)載配變的比例。相反,較低的配變?nèi)萘颗c地區(qū)負(fù)荷的比值,會(huì)造成普遍的配變重過(guò)載現(xiàn)象。而較高的配變?nèi)萘颗c地區(qū)負(fù)荷的比值,則會(huì)造成普遍的配變輕載現(xiàn)象。
在配變運(yùn)行方面,配變負(fù)荷驟變、負(fù)荷預(yù)測(cè)與實(shí)際增長(zhǎng)差異、三相不平衡等因素,均可引起配變負(fù)載率問(wèn)題。其中配變負(fù)荷驟變、負(fù)荷預(yù)測(cè)與實(shí)際增長(zhǎng)差異均可以導(dǎo)致配變輕重過(guò)載問(wèn)題,如配變供電區(qū)域某一大用戶搬遷,造成配變輕載問(wèn)題;地區(qū)預(yù)測(cè)負(fù)荷增長(zhǎng)超過(guò)預(yù)期,導(dǎo)致配變重過(guò)載問(wèn)題等,而三相不平衡因素較多的是引起配變重過(guò)載問(wèn)題。
配電變壓器負(fù)載率定義為配電變壓器所帶最大負(fù)荷與設(shè)備額定容量之比,其定義公式為:
傳統(tǒng)策略對(duì)于配變輕載問(wèn)題并無(wú)較好的解決措施,一般而言,供電企業(yè)會(huì)在負(fù)荷報(bào)裝時(shí)加以嚴(yán)格審計(jì),但難以避免部分報(bào)裝用戶在短時(shí)間內(nèi)負(fù)荷較輕的問(wèn)題。
對(duì)于配變重過(guò)載問(wèn)題,傳統(tǒng)策略有新增布點(diǎn)、增容改造、切割負(fù)荷等,各策略的對(duì)比如表1所示。
表1 傳統(tǒng)的配變重過(guò)載治理方法
傳統(tǒng)的治理策略僅是注重于配變負(fù)載率,落點(diǎn)并不在于配變資源的優(yōu)化利用,因此各手段的配變重過(guò)載治理效果明顯,但對(duì)于配變的利用方面并無(wú)可觀的收益,甚至?xí)档团渥兊睦眯Ч?。此外,新增配變和配變?cè)鋈荻夹枰^大的前期投資,工程量也較大,加之工程審批的時(shí)間較長(zhǎng),往往難以及時(shí)解決配變重過(guò)載及資源利用問(wèn)題。而切割負(fù)荷為最為直接的方法,一般往往先采取該策略,但在實(shí)際運(yùn)行中,運(yùn)用了該策略之后,仍存在較多的配變重過(guò)載。因此,需要一種注重于配變資源優(yōu)化,又兼顧解決配變重過(guò)載問(wèn)題,具備可操作性和經(jīng)濟(jì)性的策略,以解決目前部分城市配變資源利用整體提升空間較大且配變重過(guò)載問(wèn)題突出等難題。
鑒于當(dāng)前配變輕重過(guò)載問(wèn)題共存,配變基數(shù)大的現(xiàn)象,本文提出一種基于資源優(yōu)化的配變輕重過(guò)載治理方法。資源優(yōu)化的配變治理方法其主要目的是綜合優(yōu)化地區(qū)的配變資源分配,減少區(qū)域因配變?nèi)萘颗c負(fù)荷不匹配,造成的配變輕重過(guò)載問(wèn)題。
其以重過(guò)載變壓器為切入點(diǎn),進(jìn)行配變的運(yùn)維調(diào)換,減少重過(guò)載變壓器運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),并兼顧考慮處于輕載的變壓器,使得配變負(fù)載率進(jìn)行優(yōu)劣互補(bǔ),提升整體配變資源的利用率。
資源優(yōu)化的配變輕重過(guò)載治理方法需考慮以下幾個(gè)因素。
(1)配變?nèi)萘科ヅ湟蛩?,重過(guò)載配變?nèi)萘啃栊∮谳p載配變?nèi)萘浚疫\(yùn)維調(diào)換后,負(fù)載率處于正常負(fù)載率區(qū)間。
(2)配變基礎(chǔ)匹配因素,調(diào)換配變類(lèi)型一致,即其配變類(lèi)型(配電室、柱上、箱式)、配變絕緣冷卻方式(干式、油浸)一致,保證基礎(chǔ)架構(gòu)的適用性。
(3)負(fù)荷增長(zhǎng)因素,需考慮再優(yōu)化分配的2臺(tái)配變的負(fù)荷增長(zhǎng),選取負(fù)荷處于穩(wěn)定或小幅度增長(zhǎng)的配變進(jìn)行調(diào)換,避免調(diào)換后,因短時(shí)間內(nèi)負(fù)荷增長(zhǎng)出現(xiàn)的再一次配變重過(guò)載問(wèn)題。
資源優(yōu)化治理方法立足于配變資源的優(yōu)化,將大容量輕載的配變與小容量重載、過(guò)載配變進(jìn)行匹配調(diào)換,降低重過(guò)載配變的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),提升輕載配變的負(fù)載率,達(dá)到配變資源再優(yōu)化分配,整體配變運(yùn)行于良好的負(fù)載率水平的治理效果。
針對(duì)當(dāng)前配變輕重過(guò)載現(xiàn)象突出的問(wèn)題,從資源再優(yōu)化分配的角度,提出一種配變輕重過(guò)載的綜合治理方法。將該方法應(yīng)用于實(shí)際工作中,可以降低重過(guò)載配變的負(fù)載率,提高配變運(yùn)行安全性,提升輕載配變的負(fù)載率和配變資源的利用率,且操作簡(jiǎn)便,治理成本較低。