1、析厂用电运行方式优化与经济运行【摘要】变压器的经济运行是节能降耗的保证，直接关系到电厂的经济效益。本文围绕用电系统的经济运行与优化进行分析，对加强供电系统的经济运行提出建议，供参考。 【关键词】厂用电系统；运行方式；优化；经济运行 中图分类号：F407.6 文献标识码： A 一、前言 在供电企业中，电网损耗直接关系到企业的经验效益。变压器的有功损耗又是电网损耗的重要部分。因此，加强对变压器的经济运行对企业经济效益的影响是非常大的。 二、厂用电系统概况和运行方式 水电站的厂用电系统负责为全厂各类厂用交流负荷及交流操作提供电源，是保证全厂安全生产和经济运行必不可少的重要组成部分。某电厂用电系统采用
2、机组自用电、全厂公用及厂坝区用电分开供电方式。每台机组设置 1 台专用的机组自用电变压器，以保证机组自用电负荷的可靠供电；全厂公用及厂坝区用电根据负荷分布情况分区供电。 由于厂用电和厂坝区用电负荷大，且厂坝区枢纽范围较大，某电厂用电系统在设计时采用了 3 路电源和二级电压供电方式。3 路电源中 1 路引自主变压器低压侧，全厂机组停运时可通过主变压器从系统倒送厂用电。另外 2 路为外来 10.5kV 电源和生态供水机组供电。从每台机端引接一组高压厂用变压器，降压至 10.5kV，10.5kV 高压厂用母线分 3 段，提高了厂用电供电可靠性。厂用电和厂坝区用电分区 0.4kV 侧采用单母线分段接线
3、。厂用电系统接线如图 1 所示。 该水电站厂用电系统主要有以下几种运行方式： 1、正常运行方式：10.5kV 厂用母线分段运行，即 1 号、2 号厂用变压器分别带厂用 10.5kV段、段母线，3 号厂用变压器带 10.5kV段、段母线；10.5kV-母联开关、10.5kV-母联开关在分位，10.5kV-母联开关备自投装置和 10.5kV-母联开关备自投装置均投入（厂用 10.5kV段母线间隔的 10.5kV 外来电源进线开关在冷备用状态） 。 图 1 厂用电系统接线 2、任一台厂用变压器故障或检修时，检修厂用变压器所供 10.5kV厂用母线与相邻母线联络运行，另一段 10.5kV 母线分段运行
4、。 3、由外来电源带厂用电 10.5kV，段母线或，段母线联络运行。 4、生态供水机组（4 号机）供电：4 号机接入厂用 10.5kV段母线运行，作为电厂的黑启动电源。由 4 号机带厂用电 10.5kV，段母线联络运行。 三、优化方法 那么，应该如何着力配电网运行方式的规范化管理以提升配电网运行管理水平呢？从上述配电网络的薄弱环节入手，配电网的运行方式安排及改造优化中应考虑以下因素： 1、优化变压器运行方式 变压器在电网运行中起着重要的作用，优化变压器运行方式，可以减少不必要的投资，降低网损，促进电网的经济运行。变压器经济运行需建立起在变压器安全性及供电质量不受影响的基础之上，采取相关措施，挑
5、选出变压器运行的最佳方式，调整负载并且促进变压器运行条件进一步改进，将变压器电能损耗控制在最低限度，促进电源侧功率因素的进一步提升。具体的做法有以下几点：对变压器三相负荷进行平衡，实现对变压器耗损的有效控制；对配电网运行电压加以调整，确保其合理性；开展变压器经济运行优化计算，绘制变压器经济运行曲线图以及选择合适的变压器容量等。 2、改造电网，对落后电网进行优化升级 当前，在我国的广大农村，尤其是偏远的山区，普遍存在输配变电容量不足、供电半径过长等问题，不仅提高了电能损耗，还影响了供电的质量和安全，降低了电网的经济运行效率。因而，需要通过合理选择、优化组合电网变压器以及电力线路，构建起安全经济型
6、电网，提高电网运行效率。在具体的改造电网过程中，需要做到以下几点：确定最适宜的变压器容量，在实践中可以选择子母变压器，防止出现大马拉小车的现象；优化电网布局，对网络结构进行合理调整，尽可能控制供电半径；此外，还需要选择节能设备，采用损耗较低的变压器，取代能耗较高的变压器；以及确定最佳的配变安装地点和最佳的导线截面等。 3、优化配网运行方式 电网需要保证区域电网（110-110kv 以上）和地区电网（110-110kv以下的城区网、农网和企业网）的安全运行和供电质量，而在运行的过程中存在一定的线损。在充分利用现在设备的前提下，优化配网运行方式，提高其经济运行效率需要做到以下几点：选择最适宜的配电
7、线路联络方式；对于采取环型运行方式的供电网络，在确定网络断开点的时候要以经济功率的分布状况为主要依据，以实现对线路电能损耗的有效控制；此外，在确保安全的前提下，推行带电作业方式，有效控制线路停电时间。 4、进行有效的经济调度，降低网损 根据用电的规律，合理调整电网年度、季度运行方式，把各种变电设备和线路有机地组合起来充分挖掘设备的潜力，减少网络损耗，优化电网的运行方式；此外，还需要根据电网的实际潮流变化，及时合理地调整运行方式，做好无功平衡，在改善电压质量的同时，提高电网的经济运行效率。 5、满足线路 N-1 安全准则 N-1 安全准则即：中压配电网一回线路或配电站内一台配电变电器发生故障停运
8、时，在正常情况下，经转供电后除故障段外不停电；在计划检修情况下，又发生故障停运时，允许部分用户停电，待故障修复后恢复供电。为最大限度保证线路满足 N-1 安全准则，新建或改造的组网线路应优先选择 N 供一备（N=4） 、单环网、双环网方式的接线方式，实现接线方式的标准化，避免无序联络、避免支线多级放射。 6、线路负荷和供电节点均衡 各相关联络线路的负荷分配须基本平衡，且满足线路安全载流量的要求；单条线路所带的配电站或开关站数量须基本均衡，一般不宜超过6 个，防止主干线路供电节点过多。 7、固定联络开关点的选择 优先交通方便，且属于供电局资产的户外设备，没有无特殊原因不将联络点设置在用户设备及户
9、内设备，避免转供电操作耗费不必要的时间；对架空线路，应避免使用单一刀闸作为线路联络点，规避操作风险；对已经进行配网自动化改造的线路，联络点优先选择具备遥控功能的开关，利于调度台端对设备的遥控操作，如未进行配网自动化改造的线路，联络点的选择应考虑是否适合进行配网自动化改造。 8、满足用户供电要求 对相互联络的线路，应避免线路供电均来自同一变电站的同一母线，防止母线失压时用户供电电源全失。此外，还应考虑重要用户的可靠供电，目前很多地方配电网的重要用户分一级、二级两类，对一级重要电力用户具备两路电源供电条件，两路电源应当来自两个不同的变电站，当一路电源发生故障时，另一路电源能保证独立正常供电；对二级
10、重要电力用户具备双回路供电条件，供电电源可以来自同一个变电站的不同母线段；尽量避免单条线路供多个重要用户，一条线路不宜超过 1 个重要用户。 四、配电网运行方式优化的成效 考虑上述因素的城市配电网方式安排与优化，一方面提出了在现有配电网络结构下运行方式的安排原则，另一方面提出对配电网络构架薄弱环节进行优化改造的大体思路。遵循上述原则的城市配电网方式安排与优化，固化了配电网联络开关点，优化了配电网络，对配电网的安全、优质、经济运行有着显著促进作用。基层运行人员通过制定线路联络表、转供电操作开关表、正常方式图等手段，不仅便捷地掌握了本区配电网线路、联络开关、重要用户等信息，利于开展日常运行维护，更
11、可在故障停电情况下，快速掌握故障停电范围，快速进行转供电操作，缩短停电时间，提高供电可靠性，提高客户服务水平。从运行指标的提升来看，试点地区的配电网线路可转供率逐年攀升，用户平均停电时间、用户平均停电次数均逐年减少，供电可靠率有所上升。此外，上述原则还可以前移至规划建设环节，用于指导配电网的规划，在配网规划与运行之间形成闭环的一体化管理，实现配电网络架构的超前规划，从根本提升配电网的运行管理水平。 五、结束语 综上所述，要提高电网的运行稳定和经济，就要不断加强优化，降低变压器的损耗，这样才能从根本上降低发电成本，为企业带来更多的经济效益。 参考文献 1王涛，黄民翔电网经济运行降损节能研究J华东电力，2012 2张占锋当前电力经济运行中存在的问题及对策分析J中国科技博览，2012 3胡景生.变压器能效与节点技术M.北京：机械工业出版社,2012
