10kV配電降低損耗措施分析

梁權波

摘要：電網線損率是電力企業最重要的技術經濟指標，線損直接影響電力企業的經濟效益和電力行業的能耗水平。文章針對線損組成、種類及其影響因素，分析并探討了10kV配電網的降損措施。

關鍵詞：10kV；配電網；電網線損；降損措施

中圖分類號：TM714?；?；?；?；文獻標識碼：A?；?；?；?；文章編號：1009-2374（2014）18-0136-02

電能從發電廠到用戶之間，要經過輸電、變電、配電和營銷多個環節，其間產生的電能損耗和損失，稱之為電網電能損耗，簡稱線損。線損電量可由供電量與售電量的差值得到，故也稱之為統計線損。衡量線損程度可采用線損率這個指標，即線損電量占供電量的百分比。電網線損率是電力企業最重要的技術經濟指標，綜合反映電力系統規劃設計、生產運行和經營管理的水平。電網由輸電網和配電網組成，一般把220kV及以上電壓等級的電網稱為輸電網，110kV及以下電壓等級的電網稱為配電網。配電網根據電壓等級再分為高、中、低三級配電網，10kV配電網為中壓配電網。根據相關統計，配電網線損率比輸電網高，而中、低壓配電網的線損率又超過了高壓配電網，實際上電網線損電量的一半以上損失在10kV及以下電壓的配電網中。由此可見，研究10kV配電網線損規律并采取降損措施，對于降低整個電網的線損率都具有非同尋常的意義。本文基于這個認識，對10kV配電網線損影響因素及降損措施進行了分析和討論。

1線損組成、種類及其影響因素

1.1線損組成及影響因素

線損由固定損失、變動損失及其他損失三部分組成。固定損失不隨負荷變化而改變，設備加電就有損耗，故也稱為空載損失，因其主要影響因素的電壓一般波動不會很大，所以固定損失可以認為是不變的。固定損失是由電容器與電纜介質損失、電暈損失、絕緣子損失及變壓器、調相機、調壓器、電抗器、互感器及各類線圈產生的鐵損等引起。變動損失隨負荷變化而改變，其損耗大小可表示為：，其中為輸送電流，為等值電阻，為有功功率，為線路電阻，為運行電壓，為功率因數。據該式可知，變動損失與電阻及電流的平方成正比，與電壓平方及功率因數成反比，因此電流和等值電阻越大，損失越大；運行電壓和功率因數越低，損耗越大。變動損失主要與線路、變壓器、調相機、調壓器、電抗器及各類線圈的銅損有關，也就是與運行電壓、電阻、功率因數、負荷變動等因素有關。其他損失是除了固定損失、可變損失以外的損失，主要由管理不善因素以及供用電過程中偷、漏、丟、送這些不明因素產生。引起其他損失的因素，如計量裝置誤差、故障，運營抄表錯漏，用戶違章用電、竊電，線路、設備漏電，以及其他原因帶來的誤差、差錯等。

1.2線損種類及影響因素

線損包括統計線損、理論線損、管理線損、經濟線損及定額線損等幾類。統計線損前面已經介紹了，它實際由管理線損和理論線損兩部分所組成，也就是統計線損等于管理線損與理論線損之和。由于管理線損的存在，統計線損有時并不反映電網的真實線損，而且不同地區電網結構、電源類型與布局、負荷性質與特性等可能差異較大，這就是統計線損作為考核指標的局限性。理論線損也稱為技術線損，是根據電網中供電設備的參數以及電網實時運行方式、潮流分布狀況，通過理論計算出的線損。理論線損的準確度既取決于計算方法及其精度，也與供電設備參數準確性有關。一般情況下，理論線損應當與統計線損接近，如果兩者相差較大，就有可能是管理線損較大所致。管理線損也就是前面所介紹的其他損失。經濟線損也就是最低理論線損率，此時的電流稱為經濟電流。通過分析經濟線損，可以找出降損的潛力有多大，確定相應的降損措施。定額線損是由上級主管部門確定的線損率標準，根據這個標準考核電力企業的線損率。

2配電網降損措施

2.1技術降損

（1）合理電網布局。配電網布局不佳、迂回供電多、供電半徑偏大、配變老化損耗高、導線截面偏小等問題，導致配電網功率因素低、技術線損高，因此技術降損首要解決的問題就是合理電網布局。第一，選擇合適的供電半徑，優化電氣距離。改變迂回供電、近電遠送等不合理的布局方式，例如10kV供電距離控制在6km以內，0.4kV供電距離不應超過300m。根據需要可以增加供電電源點，并使電源點位于用電負荷中心位置，以縮短電源點與有效負荷之間的距離。第二，減小線路電阻，即加大導線截面。加大導線截面，肯定會增加投資，應從技術經濟角度綜合衡量采取適合的導線截面。一般可按經濟電流密度選擇導線截面，例如鋼芯鋁絞線按最大負荷利用小時數5000h計，經濟電流密度可按1.20A/mm2取值。第三，合理配置配變，使變壓器經濟運行。10kV配電網線損中，配變損耗與線路損失之比約4∶1，可見配變降損的重要性。與配變有關的線損因素：變壓器老化，電力企業往往有物盡其用、抱殘守缺的思想，S7、S9這種高損耗變壓器仍有相當部分在運行；出于一次性投資考慮，選擇變壓器容量小，負載率過高；變壓器三相不平衡程度高。針對這些問題，首先應淘汰高損耗的老舊型號變壓器，目前能效等級高的產品S11系列變壓器、非晶合金鐵心變壓器等都可供選擇。其次，合理選擇配變容量。通常低壓配變負荷率在60%附近時效率最高，滿載或低載運行效率都不高。最后，應經常檢測配變與主干線路的三相電流，對于不平衡現象應通過合理分配三相負荷使其平衡。當低壓網絡負荷嚴重不對稱時，加大中線截面，可有效降低損耗，值得推薦采用。

（2）優化無功補償。前面介紹了有功功率合理分配對平衡配變三相電流的作用，電網無功功率也應合理分布。電網中變壓器、線路和用戶設備產生大量無功負荷，不僅降低功率因數，也增加了電壓損失和電能損耗，無功補償是提高功率因數、改善電能質量的主要措施。10kV配電網主要采用變電所集中補償、負荷側集中補償、配電線路分散補償和用戶負荷就地補償4種方式。無功補償要實現合理分布，確定補償點及補償容量是比較關鍵的環節。采用基于非節點補償算法是目前較為成熟的方法，補償位置可通過就地平衡原則來

確定。

（3）治理諧波問題。配電網存在諧波會導致有功損耗，還會增加配變鐵損和渦流損耗，故應采取措施治理。措施包括對諧波含量超標負荷的治理以及變電所母線加裝諧波補償裝置。

2.2管理降損

（1）完善制度，強化考核。為了杜絕管理漏洞造成的線損，必須從管理上狠下工夫。通過完善并落實線損管理及其他相關管理制度，強化考核力度，使日常線損管理落到實處。

（2）注重計量，加強維護。計量儀表的準確性直接關系線損統計的結果，因此應定期檢查表計倍率、互感器、二次接法等是否有誤，并優先采用電子計量表及結合GPS管理終端，通過先進技術手段提高計量管理的成效。

（3）打擊竊電，維護權益。根據相關法規精神，依法打擊竊電行為，維護電力企業的合法權益。并通過完善技術手段、加強監測和管理使竊電無機可乘。

3結語

電力企業的基本任務是“多供少損”——多提供安全電力，同時減少電網線損。降低線損不僅有利于提高電力企業的經濟效益，在節能減排的大背景下，降損還是電力企業為社會承擔節能降耗責任的重要舉措，因此應從技術上和管理上采取積極有效的措施實現配電網降損節能。

參考文獻

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