淺談優化電力系統網架結構規劃及線路降損

摘 要：電力系統已經步入了快速發展的階段，對于現代化的網架結構，傳統的計算方法已經顯得力不從心，結構規劃需要全新的方式加以優化。同時，由于電力的大量使用，輸電線路的損耗也變的十分驚人，因此提高電力線路降損技術也變成了迫在眉睫的問題。本文主要探討電網網架結構規劃以及線路的降損，以供相關人士參考。

關鍵詞：電力系統；網架結構；降損

1 優化網架結構規劃遵循的原則

1.1 穩定安全

穩定和安全是優化電力系統網架結構所遵循的最基本的原則。當用電量大幅上升時，要將部分電量科學合理的加以轉移，保證電力線路功能處于一個平穩的狀態，讓其他線路不會因為某一地方的線路出現故障而影響正常供電。

1.2 電壓等級分配

電力系統的供電能力的好壞，直接受電壓等級分配是否合理的影響，同時也在很大程度上決定了電網后期運行維護成本的高低。

1.3 多樣式服務模式

在各個領域都分布著電力系統的服務對象，每個用戶的需求點都不同，這樣的話，要想滿足用戶的不同需求，那就得要求電網結構以多種方式進行運行。同時，在這樣的情況下，還要確保電力系統的作用得到正常充分的發揮，如此才能將網架結構優化帶來的優點充分體現出來。

2 優化網架結構規劃的措施

2.1 網架結構需要優化的幾個方面

首先，要充分的理解和分析不同區域、不同空間的電力網架線路結構，比如說要了解所用電纜、絕緣導線等材料的不同之處，同時要對不同地域范圍內所需的供電量加以確定，這樣可以為網架結構優化提供科學合理的參考資料。

其次，確定配網主干線路的長寬。在電力系統中，同用戶聯系比較密切的便是配網這種電網架構，經過某種程度降壓后的電壓是其主要傳送的對象，這就使得主干線路的長寬直接影響著供電末端電壓大小情況和配電所具有的安全性以及穩定性，以至于電網線路的壽命都會受到影響。這就需要以區域為單位，進而將主干線長、寬的數據統計出來。

再三，分析電網線路使用時間。整個系統的安全和穩定，在很大程度上取決于電網線路使用時間的長短，特別是當前不斷上升的供電需求量，肯定會讓某些線路在長時間的使用后造成相應的破損老化，這會讓供電安全受到嚴重影響，特別是在電力超負荷加載時危險性會更大。

2.2 網架結構優化中使用GIS技術

電力系統是比較復雜且具有綜合性的，每個組成部分在具有自身特點的同時，還有各自的地理坐標，這就需要使用GIS技術來對這些數據進行分析。使用GIS技術的好處有如下幾點：第一，推進數據可視化發展的進度。通過GIS技術，所有電力設備的地理信息都會被電力系統搜集到，通過電腦屏幕就能將完整的坐標系很形象的顯示出來。第二，確定分區主線的位置。相對于空間較為狹小的城市市區來說，郊區或者是鄉鎮區域具有更加廣闊的地理空間，能夠有更加充足的街道空間進行主線的位置的確定。第三，對起初的網架結構進行計算。在進行最初網架結構計算時要首先忽略功率方面的消耗，進行計算所選取的基本參照物是負荷值，這樣就能得到配網架構的初始功率，導線的選擇就可以按照功率的消耗情況來定。

3 降低電力線路損耗的技術措施

3.1 線路材料要合理

改變電力線路本身是線路降損的關鍵。線路的損耗同輸電線路半徑的大小有十分密切的關系，正常情況下，材料相同的線路，半徑越大產生的損耗就越小。所以，降低線損的本質是要改變線路的材料，只有選擇電阻小的材料才能從根本上解決線路損耗的問題。但是這些電阻較低的材料價格都偏高，我國電力線路運輸區域跨度比較大，只通過選擇較低電阻材料降低線損明顯是行不通的。

3.2 輸送電壓要合理

在電力線路的運輸中，運輸電力電壓的大小與電力線路中的損耗也有很大的關系，從物理學公式中可以看出，當電力線路中的運輸電壓越高時，電力線路中能源的損耗就越低。這種降低電力線路中損耗的技術也是目前我國使用最廣泛的方法。高壓電的使用大大降低了電力運輸過程中電力線路的損耗，但是在高壓線路的維護上也是要投入大量的人力和物力的。在一些人員稀少的地方，高壓線會被往來的鳥類動物所破壞造成高壓線線路的斷路現象，嚴重影響電力的運輸。而在一些人員密集的區域，一旦高壓線老化出現斷路、短路現象就會對周圍的人員造成極大的危險，在高壓電周圍的人員只要稍不注意就會產生生命危險。因此每年我國在高壓線路的維修和養護上都會投入大量的資源，所以我們在使用高壓電技術來降低電力在運輸過程中的損失時，要不斷的去完善和發展這種方法技術，讓其產生的危害降到最低程度。

3.3 無功電容補償要合理

合理的在電力運輸過程中進行無功電容的補償也是降低電力線路損耗的重要手段，這種手段可以在電力的運輸中改善電壓質量，提高變壓器供電能力。上述已經說到，采用高壓電的運輸方式可以大量的降低電力運輸中的能源損耗，而隨著線路長度的距離不斷拉伸，電壓在一定的距離內也會降低，這樣在兩地的運輸中高壓電技術的運用則會出現一定的缺陷，而合理的無功電容補償能使高壓電的電壓在長距離的運輸中保持良好的電壓質量，從而達到降低電力線路能源損耗的目的。

4 結語

對于電力系統網架結構規劃進行優化就是要提升電網系統整體的運行效率，并且提升供電服務的質量。要以這些內容為核心進行相應的優化，優化過程中要通過科學合理的現代化技術來確保達到預期的效果，從而推動電力系統進一步發展。我們從不止一個方面的技術手段和措施上去解決電力線路中的損耗問題。隨著我國科技水平的不斷提高，相信我們在電力線路降損工作上將會有更大的進步，同時也使我國的電力線路降損工作做的更好。

參考文獻

[1]張雪麗，梁海平，朱濤，等.基于模糊機會約束規劃的電力系統網架重構優化[J].電力系統自動化，2015，（14）：68-74.

[2]李倩倩.淺析電力線路降損技術及管理措施研究[J].中國教育，2015，（9）：57-59.

（作者單位：國網遼寧省電力有限公司鐵嶺供電公司）