تحليل أسباب فقدان خطوط الكهرباء وطرق تقليل الخسائر

في بناء شبكة الكهرباء، يجب أن نركز على الظروف الفعلية وأن ننشئ تخطيطاً للشبكة يناسب احتياجاتنا. علينا تقليل خسارة الطاقة في الشبكة وحفظ استثمارات الموارد الاجتماعية وتحسين فوائد الاقتصاد الصيني بشكل شامل. يجب على الأقسام ذات الصلة بتزويد وتوزيع الكهرباء أن تضع أهداف عمل مركزية حول تقليل خسارة الطاقة بفعالية، والاستجابة لنداءات توفير الطاقة، وبناء فوائد اجتماعية واقتصادية خضراء للصين.

1. الحالة الحالية لتطوير قطاع الكهرباء في الصين

اليوم، أصبحت حياة الناس اليومية لا يمكنها الاستغناء عن تزويدهم بالكهرباء. الكهرباء هي مصدر الطاقة للمؤسسات الحديثة وأساس الحياة والإنتاج. ومع ذلك، فإن معدل الهدر الكهربائي في الصين مرتفع حالياً. على سبيل المثال، الأسلاك الكثيفة فوق المباني، ومكيفات الهواء التي تعمل طوال العام في الشركات الصغيرة والكبيرة، والأجهزة الكهربائية عالية الطاقة في المصانع كلها تؤدي إلى استهلاك كهربائي مفرط. بالإضافة إلى ذلك، تعمل معظم الدوائر الكهربائية في الصين تحت الحمل الزائد لفترات طويلة مما يؤدي أيضاً إلى استهلاك مفرط للطاقة. لذلك، أصبحت خسارة الطاقة واحدة من المشاكل الملحة التي يجب حلها في الصين.

2. أسباب خسارة الطاقة

2.1 خسارة الطاقة بسبب الأسباب التقنية

2.1.1 خسارة الحمل في الدائرة

في المعدات الكهربائية (بما في ذلك الأسلاك، وخطوط التوزيع، وأجهزة تنظيم الجهد، والمحوّلات، والمكثفات المتزامنة، وخطوط النقل، وغيرها)، ستؤدي الخسائر النحاسية، والتغيرات في استهلاك الطاقة نتيجة زيادة الحمل، وخسائر في ملفات الأمبير ساعة إلى خسارة الطاقة.

2.1.2 عدم توافق معدات شبكة الكهرباء

زيادة خسائر معدات الشبكة، وعدم التنسيق بين التعويض في فترات الذروة والوادي، وعدم تعويض الطاقة غير النشطة منخفضة الجهد بشكل معقول سيؤدي إلى استهلاك مفرط للطاقة في شبكة التوزيع، وزحمة ثلاثية الأطوار في الشبكات ذات الجهد المنخفض، وزيادة التيار المحايد، وارتفاع معدلات خسارة الشبكة.

2.1.3 خسارة مفرطة لمعدات الطاقة

خلال التشغيل الكلي للكثير من الأجهزة الكهربائية، ستعمل العمليات المباشرة على الخطوط على خسارة الطاقة مثل خسارة الحديد في المحوّلات وأجهزة تنظيم الجهد وخسائر العوازل.

2.1.4 خسارة خط النقل

في العديد من المناطق، مشاكل مثل تقادم الخطوط، ومقاطع الموصلات غير القياسية، والتشغيل طويل الأمد تحت الحمل، والتخطيط غير النظامي لشبكة النقل، وتوزيع الخطوط غير المعقول، والتزويد الكهربائي الملتوي ستؤدي إلى خسارة مفرطة للخطوط العاملة وتعيق نمو الفوائد الاقتصادية.

2.1.5 خسارة الطاقة من التحويل المغناطيسي الكهربائي

عند تشغيل المعدات الكهربائية المتصلة بالشبكة، تبقى الجهد ثابت، وخسارة الطاقة أثناء التشغيل تكون ثابتة أيضاً. يتم استهلاك كمية معينة من الكهرباء أثناء تبادل المجال المغناطيسي، لذا فإن التحويل المغناطيسي في المجالات المغناطيسية سيؤدي أيضاً إلى خسارة الطاقة.

2.2 خسارة الطاقة بسبب الأسباب الإدارية

2.2.1 إدارة الأرشيف غير المناسبة

مشاكل مثل إدارة البيانات الأساسية غير القياسية، وعدم التطابق بين بيانات الرسم والواقع، وعدم تحديث بيانات الرسم في الوقت المناسب، وفقدان الأرشيف ستجعل حل وإدارة المشكلات صعبة بعد حدوثها.

2.2.2 الأخطاء في القياس في شبكات الكهرباء

في العمل، ظواهر مثل عدم قراءة العداد، وعدم تسجيل القراءات، وتسجيل القراءات بشكل خاطئ، وتقدير القراءات من قبل الموظفين شديدة، والإشراف على قراءة العداد، والتحقق، وجمع الأموال غير كافية. بالإضافة إلى ذلك، الأخطاء في القياس الناتجة عن محولات التيار غير القياسية، أو انخفاض الجهد الزائد في خطوط الكهرباء بسبب مقاطع الثانوية الصغيرة جداً، ستؤدي جميعها إلى خسارة الطاقة.

2.2.3 نقص في طرق حساب خسارة الطاقة

غياب طرق حساب خسارة الطاقة سيؤدي إلى معدلات خسارة مرتفعة للغاية. بعد حدوث الخسارة، لا يوجد طريقة فعالة لتحليل وتعرفة الأسباب، ولا تتخذ إجراءات تصحيح وإدارة صحيحة بعد تحديد الأسباب، مما سيزيد أيضاً من معدل خسارة شبكة التوزيع.

3. الإجراءات لتقليل خسارة الطاقة

3.1 التدابير لأسباب تقنية

3.1.1 تحسين كفاءة النقل في الشبكة بشكل معقول

بناءً على الظروف الفعلية، ركز على تكوين وتوزيع الشبكة، حدد تركيبة تشغيل المحوّلات المناسبة، وحدّد أنماط تشغيل مناسبة وأفضل معدلات الحمل. فيما يتعلق بأمان الشبكة، اختر شبكات آمنة وموثوقة واقتصادية بناءً على معدل خسارة الشبكة. بالنسبة للجهد التشغيلي للشبكة، انتبه إلى تأثيرات التشغيل تحت الحمل المحدد، والتشغيل بدون حمل، والتشغيل فوق الحمولة على مكونات الشبكة، وحقق التوازن الأمثل بين الأمان والموثوقية لتحقيق التركيبة المثلى.

3.1.2 تقليل خسارة الطاقة للمحوّلات

وفقاً لظروف التشغيل في المحطات الفرعية، قم بتعديل عدد المحوّلات العاملة أو المحوّلات المتوازية بشكل مناسب، وقم بتغيير وضع نظام التشغيل لتحقيق أقصى قدر من موثوقية التزود بالطاقة، أو قم بتعديل عدد المحوّلات وفقاً للحمل لتقليل خسارة المحوّلات.

3.1.3 ضبط الحمل الكهربائي بشكل معقول وفقاً لأنماط استخدام الكهرباء لدى المستخدمين

اعتماد تزويد الطاقة ثنائي الدائرة، وضبط الحمل المناسب لشبكة النقل. التباين في سعات التيار (أو الجهد) في النظام الكهربائي، أو الاختلاف في السعة الذي يتجاوز النطاق المحدد، يمكن أن يؤدي بسهولة إلى زيادة خسارة كبيرة في الخطوط الطورية والمحايدة مع تأثيره على التشغيل الآمن للكهرباء للمستخدم. التخطيط المنظم لوقت استخدام الكهرباء يمكن أن يحسن معدل حمل الشبكة ويقلل من خسارة الطاقة.

3.1.4 ضبط التخطيط الشبكي بشكل معقول 

بناءً على الظروف الفعلية، قم بضبط معلمات تشغيل الشبكة ومعدلات الحمل بشكل مناسب بناءً على الطلب على الكهرباء، جعل توزيع الشبكة قريبًا من التوزيع الاقتصادي، وتقليل الخسارة الاقتصادية الزائدة، وإضافة تكوينات معقولة. هذا يمكن أن يقلل فعالاً من خسارة الطاقة النشطة والجهد، ويزيد بشكل كبير من قدرة خطوط نقل الطاقة.

3.2 إجراءات لمكافحة الأسباب الإدارية

3.2.1 تعزيز الحسابات النظرية للخسارة الكهربائية

من خلال التحليل العملي لنظرية الخسارة الكهربائية، يمكننا فهم تركيب الخسارة الكهربائية والتقلبات في معدلات الخسارة. تعتبر نظرية الخسارة الكهربائية أيضًا المادة النظرية الأساسية لإدارة الخسارة الكهربائية، وهي الأساس النظري لوضع تدابير لتقليل معدلات الخسارة بشكل فعال، وقياس جودة إدارة الخسارة الكهربائية. صياغة تدابير إدارية لتقليل الخسارة الكهربائية تقنيًا يمكن أن يساعد في تحديد مشاكل الإدارة والتخطيط الشبكي غير المعقول بسرعة، وتعزيز العمل في إدارة الخسارة الكهربائية.

3.2.2 تعزيز الإدارة من قبل القيادة

بسبب المشكلات المختلفة في العمل الفعلي للموظفين، يجب إنشاء نظام مسؤولية القيادة. يجب على قادة مختلف الأقسام أن يشرفوا شخصيًا على إدارة الخسارة الكهربائية في أقسام الأعمال والتوجيه والقياس، ومنع وتصحيح مشاكل الكمية الكهربائية بشكل صارم وفوري، وتعزيز العمل التحليلي في إدارة الخسارة الكهربائية، وفحص الاستخدام غير القانوني للطاقة والسرقة. تعزيز إدارة الموظفين في نقاط القياس لمنع "التزويد بالكهرباء بناءً على المحسوبية" وغيرها من الحالات، وإرسال المعلومات بسرعة ودقة إلى الأقسام ذات الصلة لتنفيذ تدابير تقليل الخسارة بشكل فوري، وإنشاء نظام إدارة سريع وفعال.

3.2.3 بناء وتحويل التخطيط الشبكي بشكل معقول

بناءً على الكثافة الحالية، زيادة مقطع العرض للأوصال بشكل معقول، تحويل الخطوط الملتوية لتقليل استهلاك الطاقة الزائد بسببها، تجديد خطوط الطاقة القديمة، تحويل الضغط الشبكي بشكل معقول، تبسيط الأسلاك الكهربائية والأطوال الجهدية وأطوال المحطات، وتقليل طاقة المحطة، وتجنب الهدر المتكرر. هذا لا يحسن فقط من قدرة الشبكة ولكنه يحقق أيضًا نتائج جيدة في تقليل الخسارة.

4. الخاتمة

في الوقت الحالي، أصبح المجتمع والحياة اليومية لا غنى عنها عن الكهرباء. تقلل تكاليف الكهرباء لدى الوحدات المستهلكة للطاقة في الصين من أرباحها. لتحقيق أقصى استفادة لهذه الوحدات، يجب تجنب الاستهلاك الزائد للطاقة قدر الإمكان. يناقش هذا المقال أسباب الوقاية من الخسارة الكهربائية، مما يساعد الوحدات المستهلكة للطاقة على الاعتراف بأهمية هذه الإجراءات. يتم نقل كميات كبيرة من الكهرباء إلى الوحدات المختلفة عبر الخطوط لضمان تشغيلها الطبيعي. بالنسبة لهذه الوحدات، هناك استهلاك زائد وهدر في استخدام الكهرباء. يتعلق جودة الدائرة نفسها باستهلاك الطاقة الشبكي. تقليل الخسارة الكهربائية، وتقليل معدل الخسارة، واستخدام الكهرباء بشكل معقول، والحد من الهدر يمكن أن يزيد بشكل كبير من أرباح الوحدات المستهلكة للطاقة في الصين.