配電網線損管理概述

摘要：國家提出建設節約型社會，各領域均需開源節流，提高資源利用效率。闡述了線損的概念，介紹了降低電網電能損耗的重要性以及降低配電網線損的技術措施和管理措施，對全面推進公司節能降損工作及提高企業經濟效益具有一定參考價值。

關鍵詞：配電網；線損管理；措施

中圖分類號：TM726 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）27-0122-02

綠色節能環保、可持續發展是世界發展的潮流，目前許多國家已意識到環境保護的重要性，也加大了環境治理的力度。對于供電企業而言，降低線損、減少電能在傳輸過程中的浪費是一個利己利民的舉措。據有關資料統計，由發電到用電的整個過程中電能損耗大約占發電量30%，說明在電力行業實行節能減排、提高能效的減損措施迫在眉睫。加強節能降損管理是供電企業加強自身管理提高經濟效益的內在需要，是企業主動承擔社會責任的具體表現。

一、線損的概念

線損是指電網經營企業在電能傳輸過程中所發生的全部電能損耗，是電力網綜合電能損耗的統稱；線損存在于輸電、變電、配電和營銷各環節中，線損率是衡量電力企業的電網經濟運行管理水平和供電企業經濟效益的綜合反映。它既是反映電網結構與布局是否合理運行、是否經濟的一個重要參數，又反映了電網的規劃設計、生產技術和運營管理水平。其計算公式是（總供電量-售電量）/（總供電量-無損電量）×100%。降損節電既能保護生態環境，減少企業的運營成本，增加收益，又可以提高員工的技術和管理水平，提高企業的競爭力。

實際線損電量通常包括兩部分：理論線損電量和管理線損電量。理論線損是指電網在電能傳送過程中不可避免的電能損耗，也稱技術線損，由變壓器鐵損、電容介損、電能表線圈損耗等固定損耗和線路導線損耗、變壓器銅損等可變損耗組成。管理線損是指營銷過程中由于計量或抄表差錯、偷漏電等原因產生的電量損失，也稱為營業損失，包括用戶竊電、電網元件漏電、抄核收差錯、計量表誤差損失等方面。因此，加強線損管理，降低供電成本，提高經濟效益，是供電企業生產經營管理活動中的重要任務，必須從管理和技術兩方面并行降損節能。

二、線損理論計算

線損管理最基本的工作是以實際電網參數和運行數據進行技術線損的理論計算。通過努力，管理線損可以減到很小。根據有關資料統計，供電部門的管理線損占的比重并不高，因此，實際線損和技術線損的差異可以作為衡量供電部門管理水平的指標之一。而技術線損，技術上也可以將它降到很低，然而依據運行的實際經驗結合電網經濟效益，其只降低到一個合理的水平。

線損理論計算是根據電網設備參數和運行數據，將電網元件中的理論線損電量、電網的理論線損率和經濟負荷電流等數值以及功率分布確定，并進行定性和定量分析，線損理論計算具有指導降損節能、促進線損管理深化科學的作用，其中理論線損率（%）=理論線損電量/電網供電量×100%；理論線損電量=固定損耗電量+可變損耗電量。

配電系統運行中的網損主要由線路損耗與變壓器損耗兩部分構成。網損計算的目的是要對線路和變壓器的運行狀況進行詳細分析，提出改進系統運行狀況的具體措施，從而降低網損優化配電系統的運行狀況，使供配電系統發揮最大的經濟效益。此外，通過對無功優化前后的線損計算，還可以定量得到網損的改進情況。

通過計算理論線損率與實際線損率對比可了解電網中不明損失是多少，經濟線損率與理論線損率對比可知電網結構是否合理；計算單個元件損耗電量的比重可尋找出電網的薄弱環節及線損過高的原因，以便采取有針對性的降損節電措施。

配電網節點多元件、多電網結構和負荷變化較為復雜，多數元件不具備測錄運行參數的條件，在滿足計算精度的前提下一般采用等值電阻法進行計算，先求系統等值電阻及首段電流，然后對時間積分進行理論線損計算，目前已普遍采用計算機軟件進行計算。

結合理論計算結果，從電網結構設備參數運行方式等方面進行科學分析可以為更好地開展電網經濟運行提供指導，為科學合理地進行電網規劃建設與改造提供參考依據。

三、降低線損的技術措施

降低電網線損的基本措施是降低電力系統各部分的消耗和損失，在供電系統方面主要是降低配電線路及變壓器損耗，使設備處于經濟運行的狀況。

由線損的計算公式ΔP=（K×P2×R）/（U2×COS2φ）可以看出，要降低線路損耗，提高系統電壓和功率因數及降低線路負載率是最有效的方法。在此基礎上，結合本地當前的實際，選擇最有效的降損措施。目前階段在技術層面降損大致有以下幾個方面：

第一，降損工作從規劃做起。將將節能降損作為專項規劃，納入總體規劃中。配電網規劃設計要和城市發展規劃緊密結合，以經濟發展規劃和城市用地規劃來進行負荷預測與負荷分布劃分供電區域，確定導線截面和配電容量，合理的規劃設計可避免迂回供電，減少供電半徑和線路卡脖子的現象。規劃按照“小容量、密布點、短半徑”的要求，新增變電站及配變安置在負荷中心，以期縮短供電半徑，減少線路上的損耗；對達到規定用電要求的企業架設專線及專變。在設備選型上選用先進的節能設備，如銅芯線、節能變壓器等。

第二，合理分配線路負荷，減少輕載和重載線路。通過計算經濟運行電流，控制線路及配變負荷，以達到經濟運行，解決配變重過載和“大馬拉小車”的現象；導線選擇按經濟電流密度優化合理選擇，并考慮留有負荷增長的空間，這樣既可以降低線路損耗又可以減少重復投資。建議可以采用并聯變壓器組式的運行方式。

第三，減少低壓線路接觸電阻降損。在運行中主干分支的連接和入戶線的連接接頭處理不當，導體暴露在空氣中表面會出現一層氧化層。隨著時間的推移，氧化層會慢慢變厚，并產生較大的接觸電阻，特別是銅芯線與鋁芯線的連接。從表1可以看出，低壓配電線路在局的線損中占的比例很大。如果施工工藝較差時，接觸電阻將猛增，而此處的電能損耗和接觸電阻成正比。根據統計普通低壓線連接處的接觸電阻是10～20毫歐，一回電流為100A的線路一年時間因接觸電阻而消耗的電量為1002×0.02×3×24×365=5256千瓦時，低壓線路中的接頭有很多，如果工藝質量控制不好，所產生的總的損失是很大的。為此，應把好接頭接觸電阻的施工工藝，以減少因接觸電阻過大所引起的電量損失。

第四，無功就地平衡降損。通過合理分配無功來進行電壓調度，從而減低網損，產生顯著的經濟效益和社會效益。與增大配電變壓器容量和更換大低壓導線相比，低壓無功補償具有投資小、見效大的優點，合理安裝低壓無功補償裝置能收到事半功倍的效果；對配電網進行無功補償，提高功率因數和做好無功功率平衡，是一種有效的降損技術措施。目前，配電網的無功補償容量一般是根據供電局要求達到的功率因數來確定的，而不是依據用戶用電時實際的節能效益、最佳電能質量、最小支付電費的經濟功率因數來確定。確定無功補償設備的合理配置和分布需尋找技術上和經濟上的最優方案，以提高配電變壓器出力，提高電壓質量，降低線損。對配電網的電容器無功補償，通常按“全面規劃、合理布局、分級補償、就地平衡”的原則，采取集中、分散、就地相結合的方式設計，在設計中電容容量通常按照變壓器容量的20%～40%來配置。

第五，三相就地平衡降損。目前大部分地區用電客戶為單相用電，因此在低壓電網三項上所連接的負荷就存在一個三項負荷部平和的問題。在三相四線供電線路中，若把全部單相負荷集中接在一相上，導線上的功率損失是全部單相負荷平均分配到三相上的6倍。對于城區低壓配電網，要經常測量配電變壓器出線端和一些主干線的三相命電流及中性線電流并進行平衡三相負荷電流的工作。例如，有一條低壓線的三相負荷電流為IA=288A，IB=240A，IC=160A，中性線電流I0=112A；相線電阻為R=0.12Ω；零線電阻為相線電阻的2倍R0=0.24Ω，則這條低壓線路一年的損耗約20萬千瓦時。當三相電流平衡時，則相電流IA=IB=IC=（288+240+160）/3，I0=0，這條線路一年的損耗約16.6萬千瓦時。一般要求配電變壓器出口電流的不平衡度小于10%。

第六，設備更新降損，選用新型變壓器，更新改造高耗能變壓器。為降低變壓器自身的損耗，宜選用S11系列低耗能變壓器或非晶合金變壓器，根據數據S11系列變壓器的損耗比S7系列變壓器降低40%，非晶合金變壓器的損耗只有S11型變壓器的30%。選用稀土電線電纜，添加稀土的導線可以改善導電性能，降低電阻率，在運行中減少電能損耗。

第七，其他。如定期更換電能表、清洗絕緣子、安裝漏電開關減少電流泄漏。

四、降低線損的管理措施

通過完善線損管理制度和考核辦法提高企業管理水平，采取精細化管理來降低管理線損，對存在問題實行PDCA閉環管理，加強監督。可以通過以下幾種手段降低管理線損：一是推廣線損分壓、分區、分線和分臺區“四分”的綜合管理方式。二是建立健全線損管理體制和指標管理體系；組建多部門的聯動小組，每月開展線損統計分析，對于線損異常的臺區查清原因制定及落實改進措施。三是加強用電管理，依法治電，嚴厲打擊竊電行為，杜絕違章用電。四是加強計量管理，周期校驗電能表，對有問題的表計及時處理，采用先進的智能式電度表。五是推行技術管理，加強專業培訓，提高員工技術水平，開展減損科研和難題攻關，對減低線損工作貢獻者給予獎勵。六是做好線損理論計算，制定科學合理的考核線損、激勵線損指標；細化責任嚴格考核，將指標量化和責任落實到人，獎罰并舉，充分調動員工的積極性。

五、結束語

減排節能是世界潮流，而降低線損是供電企業提高經濟效益的一條重要途徑。降損須采用精細化管理，從管理降損和技術降損兩方面同時推進，即在加強線損管理的同時還要根據本地電網的實際需要選擇合適的技術措施，通過閉環管理有效降低線損，進一步提升企業的線損管理水平。近幾年公司通過提高管理水平、技術更新、電力建設以節能為目的、節能低耗變壓器的推廣應用、線路改造等措施的綜合作用，佛山供電局配電網綜合損失率總體呈下降趨勢。

（責任編輯：王祝萍）