配網(wǎng)理論線損計(jì)算方法研究及降損措施分析

趙俊樞

摘要：線損管理工作能有效影響電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，對(duì)于電力企業(yè)的重要性是不言而喻的。在電力企業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，加強(qiáng)線損管理研究，提高線損管理十分重要。文章主要分析了配網(wǎng)理論線損計(jì)算方法，并提出了降損措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng);理論線損;計(jì)算方法;降損措施

隨著當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，城市電網(wǎng)發(fā)展很快，社會(huì)用電量急劇攀升，供電量增加的同時(shí)線損問(wèn)題日漸突出，線損指標(biāo)已成為關(guān)系供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益的一個(gè)重要因素。線損率是電力企業(yè)的一項(xiàng)重要綜合性經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，反映了一個(gè)電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)和運(yùn)營(yíng)管理水平。電能從發(fā)電廠輸送到用戶的過(guò)程中產(chǎn)生的電能損耗，可以根據(jù)輸、變、配電設(shè)備的參數(shù)、負(fù)荷特性和電網(wǎng)當(dāng)時(shí)的運(yùn)行方式及潮流分布用理論計(jì)算方法求得，通常稱(chēng)為理論線損。在開(kāi)展降損活動(dòng)中，要以理論線損為指引，有針對(duì)性地開(kāi)展工作，不斷地改進(jìn)技術(shù)完善管理。

1.配網(wǎng)理論線損計(jì)算方法分析

1.1電力網(wǎng)線損理論計(jì)算概述

線損計(jì)算需在確定計(jì)算日期、各級(jí)電網(wǎng)計(jì)算范圍和收集輸、變、配電設(shè)備物理參數(shù)的基礎(chǔ)之上對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷情況及其運(yùn)行方式進(jìn)行準(zhǔn)確記錄。為確保線損率理論計(jì)算的準(zhǔn)確性，按照《電力網(wǎng)電能損耗計(jì)算導(dǎo)則（試行）》（DL686-1999T）規(guī)定，通常使用潮流法對(duì)35kV及以上電網(wǎng)線損率進(jìn)行理論計(jì)算，10kV和380V理論線損率則分別采用等值電阻法、臺(tái)區(qū)損耗率法進(jìn)行計(jì)算。有組織、有計(jì)劃開(kāi)展線損理論計(jì)算和分析，是搞好降損節(jié)電的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作，它有利于提高線損管理水平，有利于加快網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，有利于加強(qiáng)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此，開(kāi)展線損理論計(jì)算是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、多供、少損的重要措施。

1.2配網(wǎng)理論線損計(jì)算方法

（1）等值電阻預(yù)測(cè)法。整個(gè)10kV配電網(wǎng)的總均方根電流流過(guò)等值電阻所產(chǎn)生的損耗等于10kV配電網(wǎng)內(nèi)全部配線可變損耗和全部配變的負(fù)載損耗的總和。預(yù)測(cè)方法適用于已知 10kV 配電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、配線和配變參數(shù)，配線首端抄見(jiàn)有功和無(wú)功電量、最大和最小負(fù)荷電流及額定電壓。

（2）潮流算法。針對(duì)10kV配電網(wǎng)的單電源輻射狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，利用前推回代潮流計(jì)算方法，直接求解配電網(wǎng)的電能損耗。算法適用于已知10kV配電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、配線和配變參數(shù)，配線各節(jié)點(diǎn)負(fù)荷有功和無(wú)功抄見(jiàn)電量及負(fù)荷曲線等。潮流算法不僅數(shù)據(jù)采集困難，而且還有可能導(dǎo)致計(jì)算不收斂問(wèn)題，一般在規(guī)劃設(shè)計(jì)方面或?qū)€損分析時(shí)使用，在實(shí)際線損計(jì)算中很少使用。

（3）基于實(shí)測(cè)線損的臺(tái)區(qū)損失率法。將0.4kV低壓網(wǎng)負(fù)荷性質(zhì)分為城區(qū)網(wǎng)、郊區(qū)網(wǎng)及農(nóng)村網(wǎng)，再將每種性質(zhì)的低壓網(wǎng)按負(fù)荷類(lèi)型分為重負(fù)荷、中負(fù)荷、輕負(fù)荷三類(lèi)。對(duì)每個(gè)負(fù)荷類(lèi)型，分別抽取若干個(gè)典型臺(tái)區(qū)，即供電負(fù)荷正常、計(jì)量齊全、電能表運(yùn)行正常、無(wú)竊電現(xiàn)象的數(shù)個(gè)臺(tái)區(qū)，對(duì)其在計(jì)算時(shí)段內(nèi)的線損進(jìn)行實(shí)測(cè)，從而獲得這些臺(tái)區(qū)的單位配變?nèi)萘康碾娔軗p耗值（MWh/MW）。再將這些值分別應(yīng)用于具有相同負(fù)荷性質(zhì)和相同負(fù)荷類(lèi)型的其它臺(tái)區(qū)，分別計(jì)算其電能損耗。最后對(duì)三種負(fù)荷性質(zhì)低壓網(wǎng)的電能損耗進(jìn)行求和，得到全部低壓網(wǎng)的電能損耗。

2.理論線損在線損指標(biāo)分解中的應(yīng)用

在開(kāi)展理論線損計(jì)算時(shí)，一般情況下可得到不同地區(qū)、不同電壓等級(jí)分層、不同電壓等級(jí)單條線路的理論線損值。

2.1當(dāng)實(shí)際線損值遠(yuǎn)高于理論線損值時(shí)，管理不到位產(chǎn)生的線損較多，主要是供用電過(guò)程中跑冒滴漏等造成的損失，此時(shí)應(yīng)將降損工作重心放在管理降損上，不宜盲目進(jìn)行電網(wǎng)降損改造投資。降低管理線損的主要措施分為兩類(lèi)，一類(lèi)是屬于經(jīng)營(yíng)管理的降損措施，另一類(lèi)是屬于健全組織、加強(qiáng)各方面管理工作的措施。

2.2當(dāng)實(shí)際線損值接近或低于（誤差引起）理論線損值時(shí)，線損基本是現(xiàn)狀電網(wǎng)電能損失的客觀真是反映，此時(shí)應(yīng)將降損重心放在技術(shù)降損上，應(yīng)高度關(guān)注理論計(jì)算中電能損失在電網(wǎng)中分布規(guī)律，有針對(duì)性地開(kāi)展技術(shù)降損，有效壓降理論線損值。降低理論線損的主要措施分為兩大類(lèi)，一類(lèi)是需要一定的投資，對(duì)電網(wǎng)的某些部分進(jìn)行改造，采取這類(lèi)措施的主要目的是為了加強(qiáng)電網(wǎng)網(wǎng)架，提高電網(wǎng)的輸變配電容量和改善供電質(zhì)量，同時(shí)也降低了損耗，這類(lèi)措施要根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和比較來(lái)論證其實(shí)施的合理性。另一類(lèi)措施不需要投資，只要求改進(jìn)電網(wǎng)的調(diào)度運(yùn)行管理，即可達(dá)到降低損耗的目的。對(duì)于理論線損高的突出電網(wǎng)問(wèn)題，在降損效益論證的基礎(chǔ)上，用專(zhuān)項(xiàng)投資逐步加以解決。對(duì)于全網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的降損問(wèn)題，在電網(wǎng)規(guī)劃中應(yīng)充分考慮，融入到具體建設(shè)、改造項(xiàng)目當(dāng)中，并持續(xù)堅(jiān)持，以尋求長(zhǎng)遠(yuǎn)效益。

3.配網(wǎng)降損措施分析

3.1有效的提高功率因數(shù)

變電器在運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)消耗一定的無(wú)功功率，無(wú)功損耗引起的線損有時(shí)會(huì)很?chē)?yán)重，因此，要做好供電企業(yè)配電網(wǎng)降低線損，必須要考慮配網(wǎng)變壓器的降損。主要是按照電源、電網(wǎng)、用戶補(bǔ)償相結(jié)合的原則合理布局和配置無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，實(shí)現(xiàn)無(wú)功分層分區(qū)平衡。加強(qiáng)無(wú)功補(bǔ)償裝置的運(yùn)行維護(hù)，提高裝置利用率。根據(jù)配電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行分析，選取容量恰當(dāng)?shù)淖儔浩鳎话闱闆r下負(fù)荷率選取在60%至 80%較為合適，這樣更能發(fā)揮出變壓器的最佳效率，降低線損率，從而有效的降低配電網(wǎng)線損率。

3.2對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行改造

在電網(wǎng)負(fù)荷功率不變前提下，負(fù)荷耗損會(huì)電壓的升高而降低。因此改造電網(wǎng)是首要措施之一。具體方法有：分流負(fù)荷就是充分利用電站留下來(lái)的間隔，損耗比較大負(fù)荷高。建立嶄新的供電線路合理的規(guī)劃、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)。消除近電遠(yuǎn)供應(yīng)，縮短供電范圍，降低能耗，將線損降到最低處。采用節(jié)能型變壓器解決問(wèn)題;針對(duì)不少地區(qū)用老式變壓器的不能更換新式變壓器的問(wèn)題，需要更換新的節(jié)能變壓器，以平衡線路功率，以此來(lái)達(dá)到減少損耗的目的

3.3 應(yīng)加強(qiáng)對(duì)線損的管理

供電企業(yè)配電網(wǎng)在運(yùn)行的過(guò)程中，線損將會(huì)對(duì)供電企業(yè)造成極大的經(jīng)濟(jì)影響，因此，應(yīng)做好降低配電網(wǎng)線損的工作，除了上述幾方面可以實(shí)現(xiàn)降低配電網(wǎng)線損的措施之外，更重要的是要加強(qiáng)配電網(wǎng)線損的管理。

（1）加強(qiáng)計(jì)量裝置運(yùn)行管理，在電能計(jì)量裝置采購(gòu)、校驗(yàn)等源頭做好把關(guān)，確保進(jìn)入電網(wǎng)運(yùn)行的計(jì)量設(shè)備合格，做好電能表、互感器的周期檢驗(yàn)、周期輪換，及時(shí)處理計(jì)量裝置故障，加強(qiáng)電量差錯(cuò)的計(jì)算和退補(bǔ)，確保電能計(jì)量的穩(wěn)定、可靠;

（2）嚴(yán)格落實(shí)抄核收管理，規(guī)范電費(fèi)抄核收作業(yè)。統(tǒng)一合理安排抄表例日，盡量縮短每月供、售電量抄表時(shí)間差，減少抄表不同期導(dǎo)致的線損率波動(dòng)。確保電量數(shù)據(jù)完整和正確抄錄，避免出現(xiàn)估抄、漏抄、錯(cuò)抄的現(xiàn)象.

（3）加強(qiáng)用電檢查的管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和查出用戶竊電行為，特別是對(duì)私接路燈、破壞計(jì)量等行為嚴(yán)肅打擊，確保線損預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。

4.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，配電網(wǎng)線損的計(jì)算方法很多，針對(duì)不同的電壓等級(jí)、線路和臺(tái)區(qū)，采取最有效的計(jì)算方法，將能夠有效分析出配電網(wǎng)線損的情況，計(jì)算得到的理論線損又可以為實(shí)際線損管理提供參考指標(biāo)，為線損管理提供目標(biāo)依據(jù)。供電企業(yè)可以根據(jù)實(shí)際線損與理論線損的偏差，具體分析線損差異的原因，采取針對(duì)性的降損措施，通過(guò)采取優(yōu)化配網(wǎng)結(jié)構(gòu)、技術(shù)降損和加強(qiáng)線損管理等手段，從而有效的提高配電網(wǎng)運(yùn)行的效率，確保供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，全面的促進(jìn)供電企業(yè)的良好發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋奕冰，婁北.基于新的數(shù)據(jù)處理方式的理論線損計(jì)算[J].電力自動(dòng)化設(shè)備，2011（05）.

[2]李華茂.綜述電網(wǎng)線損原因及降損管理方法[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012（23）.

[3]張步涵，李可文，沙立華，等.基于樹(shù)狀網(wǎng)絡(luò)潮流的供電線路電能損耗計(jì)算[J].華中理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2013（02）

[4]宮金萍.供電企業(yè)線損管理及技術(shù)措施分析[J].科技傳播，2014（15）.