電網線損分析與降損對策

黃祖劍

摘 要：電網線損是供電公司的一個十分關注的綜合性很強的技術經濟指標，占據可用電力電能的比重超過一半。降低線損對供電公司社會和經濟效益具有十分重要的意義。本文分析電網線損的生成原因，并深入分析提出相應的降損對策。

關鍵詞：電力；線損；降損對策

電網線損一般指電能從電廠發出，經輸電、變電、配電、消費等這些部分產生的電能消耗損失，簡單的講線損大小是指發電廠供電量與電網公司售電量之間的差異。在電網運行時，線損問題是一直存在的，有很多不明顯，且常常在檢修的過程中，往往容易忽視，在計算的過程中，也很難完全表示實際線損的準確性[ 1 ]。

早在上世紀八十年代到九十年代，我國電網的綜合線損比較高達到8%以上，雖然后期一直在改善，但相比同時期的日本、德國的4.75%、4.74%還是存在比較大的差距。到 “十一五”這五年期間，我國的電網綜合線損下降了0.68%，到2010年綜合線損以及低于7%， “十二五”期間線損也得到了進一步的降低，如2011年全國的電網綜合線損率已經達到了6.37%，已經步入了同等用電負荷密度因素國家的先進水平，不過依然和日本、德國等一些發達國家有差距[ 2 ]。接著 “十三五”電力相關的規劃可以看出，國家對優化電源結構、加快電網建設、提高能源利用率等方面提出了更高的要求，特別是近幾年各行各業大力倡導節能減排，電力行業的節能減排更是要求電網線損能夠進一步改善，向發達國家看齊。

1 電網線損原因分析

電網線損主要可以分為兩部分，一部分是技術線損，另外一部分是管理線損。前者主要是考慮電能在傳輸過程中，由于設備的電阻等本身的原因，所產生的損耗，這部分損耗主要是通過熱能的形式丟失了，且這部分損失幾乎在整個過程包括輸電、變電、配電等過程存在，且無法避免；后者就是指由于供電公司本身的管理不到位，存在的如偷電、違章用電、計量裝置不準確、錯誤接線、以及計量抄表人員錯誤等情況所造成的電能損失，這部分損失是可以有效的減少甚至避免的。

目前針對線損研究主要導致電網線損的原因有以下幾部分[ 3 ]：

1）電網電路布局不合理。其一是線路設計不合理，特別是在一些農村地區，迂回線路較多，許多線路還是采用電阻較大的鋁線，這樣實際等效記過相比理論模型的結果供電半徑要大很多，這樣線路損失就大。其二就是線路規劃的不合理，特別是變電站和變壓器的選址偏離負荷中心，這樣使得電能在線路損耗的較多；

2）變壓器運行不合理。在偏遠地區，變壓器三相負荷時長是處于不平衡運行狀態，這樣會導致中性點偏移，這樣中性線路就會有電流流過，加大了中性線路的線損，且變壓器也常常匹配的不很合理，在農村的生產旺季，由于要使用很多大型設備，導致負荷需求較大，但在農業生產淡季，農民使用的負荷是十分少，這樣導致變壓器容量大大的超過實際需求，使得變壓器損耗較大；

3）線路設備絕緣水平低。許多線路老化并沒有及時更換，這樣會造成電能的泄露，還有就是一些電力設備的在運行過程絕緣水平變差，沒有及時得到維修，這樣就會導致發熱，增加電網的線損耗能；

4）高耗能電氣器件的使用。由于經濟原因，很多地區依然使用高耗損的老舊設備，還有就是一些偏遠地區的供電公司依然使用SJ3、S7以及多油斷路器等耗能較高且運行效果經濟的設備，這樣就導致運行效率很低，且線損增加；

5）無功管理和控制難以滿足要求。母線主電網部分的無功補償不足，就會導致無功功率不能有效的平衡掉各線路增加的損耗，且在中壓、低壓用戶考慮經濟往往無功補償不夠，這樣用戶電能質量變差，線路耗損也變多；

6）計量裝置的誤差。有一些計量裝置，如電表之類的設備存在誤差，精度不夠。且一些檢測檢驗裝置檢驗不到位。這樣就會導致用電計量損失，以及一些用戶偷電等，加大了線損。

2 線損國內外管理研究現狀

國內外有許多線損管理的技術和策略，線損管理首先需要考慮的如何精確可靠的獲得電網各個環節的電量數據。國外如亞歷山大電力公司就在很早就使用了GIS技術，線損管理取得了顯著的效果。國內采用的是SCADA系統進行實時理論線損計算，取得了不錯的效果，不過存在一個問題就是SCADA系統在10kV低壓配電系統中算出的結果與實際偏差較大。其次就是如何有效的減少線損方面，國外主要側重在網絡結構的優化，補償裝置的最優配置等方面，國內側重于計算線損，這樣大部分研究是計算模型的研究方面，目的是為了獲得更加準確的模型去減少真實值與計算值之間的差[ 4 ]。

3 降低線損的措施實施辦法

要實現節能降損，就必須通過挖掘潛力，優化電力網絡結構，規范線損管理等方面來有效的采取措施。以下是主要采取實施的辦法：1）優化線路布局和結構。要充分考慮電力發展規劃以及負荷預測方面，盡量實現配電變壓器設置于負荷中心、線路優化、對稱分布、合理選擇導線截面等；2）配合特高壓、超高壓的新型電網建設，對各個片區的中低壓進行合理的科學規劃，使其具有更加好的負荷平衡以及調節能力；3）合理優化電壓的等級，減少變電的梯隊有利于降低變電環節損耗的電能；4）充分提高功率因數，如選擇匹配的電氣設備，使用無功補償裝置等；5）科學的配置配電變壓器。變壓器的損耗主要分兩部分，一部分是鐵耗，一部分是銅耗，選擇合適的變壓器容量，主要是滿足最大負荷就行，一般留裕度為10%，且要把變壓器放在負荷中心。選擇變壓器類型盡量考慮使用子母變壓器，這樣能夠有效的提高配變利用率，同時要合理配置好變壓器運行電壓以及變壓器三相負荷要盡可能平衡；6）加強管理，建立完備的線損管理制度，這樣能夠充分調動基層人員的積極性；7）及時清除故障，加強線路檢測，減小故障損耗。

4 結論

電網線損是供電公司的一個十分關注的綜合性很強的技術經濟指標，占據可用電力電能的比重超過一半。降低線損對供電公司社會和經濟效益具有十分重要的意義。同時降損節能工作是一項系統工程。需要多方面考慮，首先要研究各種可能造成的線損情況，然后從技術角度出發去降低網損，同時還需要采用一系列降損節能管理措施。這樣就能最大效益的降低網損。

參考文獻：

[1] 張愷凱，楊秀媛，卜從容，等.基于負荷實測的配電網理論線損分析及降損對策[J].中國電機工程學報，2013，33（1）： 92-96.

[2] 黃欽源.農村電網線損分析及降損策略[J].科技資訊，2011（6）：126-127.

[3] 何禹清，雷雨田，張可人.理論線損分壓分析及降損對策研究[J].湖南電力，2012， 32（4）：17-20.

[4] 余衛國，熊幼京，周新風，等.電力網技術線損分析及降損對策[J].電網技術，2006， 30（18）： 54-57.