降低10千伏配網損耗技術措施探討

張海洋

摘 要：一直以來，一直困擾供電企業經濟效益的一大問題是配電網損耗的問題，近幾年雖然通過改造對電網，已經很大程度的改善了電網裝備水平，大幅度降低了線損概率，但是還有部分地區存在著很大的線損問題，這對供電企業線損方面的管理與經營提出了較大的考驗。該文通過對電網中存在的線損問題進行探討，進一步提出降低10 kV配網損耗技術的詳細方案。

關鍵詞：10 kV配電網 變壓器 三相負荷 技術措施

中圖分類號：U665 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）03（a）-0039-01

管理線損與技術線損組成配電網的損耗，可以通過科學化管理來降低管理方面的線損問題，只能通過采取相應的技術措施來降低技術方面的線損問題，雖然近幾年的線損問題得到了部分解決，但是仍有個別地區的線損問題高達30%以上，該文對電網的技術改造以及電網運行方式的改善等措施做進一步研究，進而提出降低10 kV配網損耗技術的措施。

1 配電變壓器的合理選擇

根據配電變壓器的型號與容量及安裝位置的選擇配電變壓器。

1.1 對配電變壓器容量的選擇

配電變壓器如選擇過大容量，會加大空載的損耗，降低其利用的效率。配電變壓器如選擇過小容量，會導致其過載現象，不僅增加了損耗，而且還會使變壓器過熱甚至出現燒毀的現象，所以，在選擇配電變壓器的容量時，應依據所安裝區域的最大負荷與平時負荷狀況的現象進行選擇。

1.2 對配電變壓器的型號選擇

最近，集新的技術與材料及工藝相結合選擇高效節能型配電變壓器成為主要的選取配電變壓器的方法，如下。（1）用非晶合金制作鐵芯而成的非晶合金鐵芯的配電變壓器，它主要是一種新型導磁材料，其空載損耗較硅鋼片材料的變壓器下降約80%左右，空載電流下降85%左右，在變壓器負載率相對較低的地方或者農村電網中中使用。（2）采用無接縫工藝卷鐵芯而成的卷鐵芯全密封的配電變壓器，是近幾年最新研制的噪音小、損耗低，與疊片鐵芯配電變壓器在同等條件下，卷鐵芯配電變壓器的空載損耗要比疊片鐵芯的配電變壓器下降9%左右，空載電流足足下降60%左右。同時，也正是由于此型號較小的變壓器空載電流，大大減少了對無功補償設備的投入使其降損效果明顯，減小設備的投資并降低其運行耗能，同時卷鐵芯配電變壓器還具備較強的抗突發短路的能力與良好的運行可靠性。（3）在配電變壓器上采用串、并聯的接線方式的有載自動調容的配電變壓器，在低壓線圈上接有載調容開關，電流互感器與自動控制器承接與變壓器的低壓一側，出變壓器的負荷狀態通過電流互感器來提供，根據其負荷來進行自動調擋，然后使自動控制器運行。有載自動調容配電變壓器的電磁線圈所產生的變壓損耗較低，同時降低了空載損耗與空載電流，而且不需要人工進行操作，多用于較為分散的負荷，平均負荷率低且季節性強的用戶。

1.3 對配電變壓器的安裝位置的選擇

選擇配電變壓器的安裝位置時，不但要考慮場地與環境，還要縮短供電半徑，將接近負荷的中心位置的配電變壓器控制在500 m以內的范圍。就算是負荷較為分散的區域，也最好是在五百米范圍內控制大部分負荷。

2 低壓供電網架結構的改善

縱觀理論結果，如果配電變壓器被設置在負荷的中心，通過分支線向各個方向展開輻射，如果供電的容量相同并且網絡的總電阻相等，那么分支線在低壓的部分越多，損失可能產生的越少，所以，在配電變壓器低壓出口至每個負荷點處，應盡量使分支的線數增加，而且最好控制供電半徑在五百米內，使低壓網的損耗得以降低。

3 低壓計量老舊裝置的改造

通過改造表計、表箱以及進出線改造低壓計量的裝置主。第一降低表計的計量誤差；其次是將表箱的配備封閉，以防止竊電行為的發生，再者是更換進出線，使因導線發生破損與接觸不良而帶來的電能損耗被消除。

4 低壓三相負荷的平衡運行

Y為配網變壓器，三相負荷平衡時，零線中不存在電流，不平衡現象在負荷增加時由三相負荷產生，此時通過零序電流，在低壓繞組與二次零線中，變壓器中損耗現象增加。然而在低壓電網中，接入的單相負載的種類繁多，所以不平衡現象常在三相負荷時出現，這將使變壓器與低壓線路中產生的損耗大幅度增加，在輸送功率相同時，不對稱的三相負荷與對稱三相負荷相比，對變壓器與線路造成的損耗要高得多，因此，保持三相負荷的平荷對降低變壓器和線路的損耗有著十分重要的意義。為平衡三相負荷，一般盡量將三相接戶線從同一電桿的不同相上引下，以保持三相線的負荷平衡，同時還要開展不同季節對變壓器負荷的平衡測試，以便及時調整負荷。

5 對無功補償力度的加大

主要有四種配網無功補償，隨變壓器補償是平衡無功就地的一項最有效的辦法，其余還有二次變集中補償與10 kV線路的分散補償以及隨機補償。首先，在條件允許的情況下，為得到無功平衡，集中補償的變電站安裝裝置，同時在10 kV的母線上加裝補償電容器。再有為了使有功損耗與電壓損耗降低，同時達到負荷變動時的最低補償所需，避免在輕載時出現過度補償的現象，這時需要在低壓側采用集中補償的無功補償方式來就地平衡配電網中的無功無率。還有就是將并聯電容器安裝在長線路、大負荷的10 kV的線路上，以配電變壓器空載無功總功率的1.1～1.3倍容量進行分散補償。最后，是設計上對動力用戶考慮增加無功補償，在小容量動力用戶方面以隨機補償為主，做到無功就地平衡。

6 所供電壓水平的改善

在10 kV與低壓電力中額定電壓所允許的波動范圍內，提高電壓，相應的降低電流，可見電能損耗與電流的平方成正比關系，因此輸送功率不變時，適當的提高運行電壓可降低線路損耗。不論電壓過低還是過高，都會給用電設備帶來電能的損耗或者更嚴重的危害，所以在日常用電中，加強對電壓的監測工作，及時通過無功補償等手段控制電壓水平在額定范圍內，以達到對電壓水平的改善，從而降低電能損耗。

7 結語

總之，變壓器是電力系統生產過程中的一種主要設備，因此對于配電變壓器的損耗在某種意義上代表著配電網的損耗現象，降低損耗一直是供電企業的一項重要研究工作，需要在日常工作中不斷的挖掘并進行總結，以不斷找出降低10 kV配電網損耗的新途徑。

參考文獻

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