高損臺區線損治理預期評估

馬 帥，儲昭亮，彭玄之，寧磊濤

（國網新疆電力有限公司哈密供電公司，新疆 哈密839000）

供電企業的主要任務是安全輸送并合理地分配電能，力求最大限度地減少電能損失，而配電線路高損會嚴重損害企業的經濟效益[1-2]。線損率是電力線路損耗電量與供電量的比值，其作為一項重要的技術經濟指標，是供電企業管理工作的重要的考核標準[3]。為加強供電企業的線損管理工作，中國全面實施分臺區管理，某一統計期內臺區同期線損率超過管理單位設定指標要求的異常臺區被稱為高損臺區，而高損臺區就是供電企業用電管理人員重點治理區域。

配用電環節的線損管理問題是供電企業亟待解決的重要問題[4]，要求管理人員對所轄高損臺區的異常線損進行嚴格稽查，盡可能降低臺區線損率，達到要求的目標。

本文通過調查統計分析電量損失異常因素，按高損臺區的因素種類分類，參照月平均線損率計算可行預期，評估所轄高損臺區經過治理后的線損預期，預估降損工作是否可達到既定目標，便于分析規劃工作部署，也為管理人員實際工作的開展起到一定的指導作用。

1 電量損失異常因素分析

線路損耗ΔPL包括電導損耗PG和負載損耗PR，其中PG通常很小且難以避免，因此忽略，低壓線路等值電路的線損理論[5-6]描述如下：

式（1）中：ΔEL為月總功率損耗；PL（t）為臺區瞬時功率；R為臺區等值電阻；Irms為均方根電流；ρ為線路電阻率；l為線路供電半徑或總長度；T為月總小時數；K是三相不平衡系數。

式（2）中：EL為月總功率；U（t）為臺區電壓瞬時值；I（t）為臺區電流瞬時值；λ（t）為臺區瞬時功率因數；UN為運行電壓；λN為功率因數。

式（3）中：Kf為負荷形狀系數；Iif為日均方根電流；Iav為日平均電流。

式（4）中：P為線損率；A為線路截面。

通過以上理論分析可知，影響臺區線損率因素主要為負荷形狀系數、線路電阻率、供電半徑或總長度、均方根電流、功率因數、線路截面積和運行電壓。

所轄高損臺區某季度電量損失異常因素的頻次分布如圖1所示，這些因素可歸類為技術和非技術損耗2類[6]，如表1所示。

表1 電量損失異常因素分類

圖1 各因素頻次分布

技術性線損大多是配電線路的固有特性所決定的，而非技術性損耗卻是人為產生的，可由用電管理人員稽查改善，因此非技術性損耗是線損治理工作的重點，這部分電量損失異常因素的調查結果如下。

臺區存在竊電：個體用電大戶或者個別用戶因自身經濟利益采用各種違規手段竊電；部分企業為減少電能計費違規對供電設備進行改造或破壞，導致設備計量功能異常，大幅度增加線損率，提高用電風險，也易引發安全事故。

電能計量裝置故障、錯誤接線和采集失敗：電能計量裝置因發熱、老舊等原因出現故障；裝置安裝不規范，未按要求嚴格接線，以及裝置存在質量問題；設備異常導致電能數據采集出現問題。這些電能計量裝置出現的問題都可能造成線損的增加。

用戶掛接錯誤：采集系統或營銷系統中臺區用戶變壓器關系與實際現場不符，臺區之間所掛接的用戶交叉混亂，新接收小區劃歸多個公用變臺區。由于施工方移交錄入系統忽視線損等指標，導致臺區用戶掛接不對應或用戶電量未統計到系統。

由圖1可看出，造成臺區電量損失異常最主要的因素為臺區存在的竊電，方式隱秘且難稽查整改；計量裝置故障、錯誤接線以及采集失敗這些因素頻率相對較少，且易發現可及時排查維護；三相電流不平衡和供電半徑過長及其他（不可抗力因素）。這些技術性損耗是由線路自身損耗產生，有時難以避免。

2 線損治理預期評估

假設臺區i電量損失異常因素為Ci，將各因素記為n元序列的形式：

式（5）中：F為每個因素各因素相互獨立；n為因素數目。

Pi為臺區i對應的月平均線損率，若Ci=Cm，兩者為同類高損臺區，則線損治理的可降空間Eci=max∣pm－pn∣，篩選出為最小值的一類臺區，線損治理的可行預期E=minPi－Eci。

調查統計某地區所轄的15個高損臺區第一季度的月平均線損率，如圖2所示，類別2和類別6的臺區僅存在供電半徑過長和電能計量裝置采集失敗這2種造成電能異常的影響因素，n的取值最小為2，Eci=1.2，E=9.7%。初步評估所轄高損臺區在經過線損治理后線損率預期可以降低至9.7%，可以達到企業要求的目標10%。

由圖2可以看出，類別4和類別6這兩類高損臺區月平均線損率明顯較低，其Ci所包含因素均為技術性損耗，其他類別高損臺區因存在非技術性損耗月平均線損率有顯著提高，而這些高損臺區的共同點是臺區存在竊電，類別1相較于類別4僅多出竊電這一因素，月平均線損率明顯較大，因此臺區存在竊電是臺區線損率高的癥結。

圖2 高損臺區月平均線損率

3 高損臺區線損治理措施

3.1 技術性損耗防治

雖然技術性損耗多由配電線路固有特性決定，通常很難避免，但三相不平衡系數K和供電半徑l等這些參數直接影響線損率的大小，其中K與l線損率呈正比關系，經過調查后發現高損臺區存在三相電流不平衡和供電半徑過大的問題，而這些因素可通過用電管理進行改善。

臺區三相負荷分配不均勻，三相電流不平衡，造成變壓器處理減少，浪費輸出功率，變壓器鐵芯產生零序磁通，增加損耗。監測三相負荷，加大負荷調查分析力度，若發現不平衡比率異常，適時調整線路負荷，平衡負荷，盡量減低三相不平衡率，不僅可以降低臺區線損，也能避免因此發生的用電設備損壞等故障和事故。

在不影響用戶正常用電的前提下，可以通過減小供電半徑達到降損的目的。合理設置供電半徑，根據供電半徑分布情況做好電源電點的安置，必要時可增加電源點，科學規劃電源點的分布，盡可能實現就近供電，通過電網結構的改善減低線損率。

這些損耗在電網運行中通常難以避免，但從技術和管理角度可一定程度上降低因三相電流不平衡和供電半徑過大等技術性損耗產生的線損。

3.2 電能計量裝置問題

電能計量裝置的質量對線損的影響很大，該裝置的故障、錯誤接線和數據采集失敗都會增加額外的線損，保證裝置的良好工況和高精確度可以有效降低因此產生的線損。按照供電企業的要求，定期對所轄高損臺區的電能計量裝置進行維護和檢修，計量數據出現異常或無法采集數據時及時診斷排故，同時，定期校對電能計量裝置，及時更換誤差較大且難以校準的計量裝置。

3.3 用戶掛接錯誤問題

臺區用戶變壓器對應關系不正確，采集系統錄入信息不對應，線損異常時有發生。清理戶變關系，明確臺區合并或拆分后的戶變關系，監控臺區線路運行狀況和方式，降低由負荷臨時調整導致的戶變關系變化而引起的線損異常。

3.4 臺區存在的竊電問題

竊電是高損臺區線損率過高的重要因素，臺區內用戶私自接線、無表短接用電等竊電行為嚴重損害了供電企業的利益，也造成了潛在的安全風險，由于是用戶的主觀行為，在實際稽查工作中通常難以察覺，竊電所使用的工具有時易于隱藏，很難被發現，且竊電數量不容易確定，管理人員難以獲得有效的竊電證據，需要管理人員的密切關注，因此是線損治理的主要工作方向。通過對高損臺區的調查取證，總結出如下防止竊電的應對策略。

提高反竊電業務能力。竊電最終歸因于用戶的違規違法行為，作為管理人員應及時發現并處理，這對用人員的專業技能提出嚴格的要求。完善考核和激勵機制，增強管理人員的綜合技能水平，提高用電檢查管理工作質量，對臺區內出現的竊電行為進行及時有效的控制，減少竊電這一非技術性損耗，將大幅降低線損率。

完善監控流程體系。確保用電電量錄入，在采集系統集抄基本全覆蓋的基礎上及時發現明顯計量異常并申報，管理人員借助先進的用電信息采集系統基于數據驅動進行竊電檢測，以準確識別竊電用戶，及時查處竊電行為。

規范現場檢查流程。管理人員對檢查流程和標準重視不足，在現場進行用電檢查時工作程序不規范，出現檢查遺漏項，直接影響到竊電的查處，嚴格規范檢查流程將有效減少竊電次數。

檢查用戶基本信息。用戶信息錯誤會使用電采集系統統計出現問題，干擾負荷數據及線損管理，準確的用戶基本信息可為降損工作提供很大的便利。

稽查高科技竊電。高科技竊電更加隱蔽，難以察覺，竊電證據不易獲取，給用電稽查工作帶來很大困難，借助新興的反竊電分析工具能準確定位此類竊電用戶。

加強計量裝置保護。用戶的竊電行為在計量裝置上時有發生，保障電能計量裝置的性能和精度是竊電稽查的重要基礎，確保整個計量裝置處于全封閉的狀態，同時與負荷控制終端相結合能夠有效阻止此竊電行為。

4 結語

配電系統線損率反映了配電網的運行質量和效率，對管理人員日常線路維護起重要的指導工作，本文通過調查統計造成電量損失異常的各因素頻次，分析得到臺區存在竊電是造成高損臺區電量損失異常的主要因素，依據因素的種類對所轄高損臺區分類，初步評估未來經過線損治理后的預期，預估高損臺區線損治理成效是否可達到要求的目標，通過對不同類別高損臺區的比較可確定竊電是臺區線損率高的癥結，解決臺區存在的竊電問題將是未來線損治理工作的關鍵，為高損臺區線損治理措施提供可靠依據。