配電網極限線損分析及降損增效優化管理

王續芳 潘曉華 代兵琪

摘要：隨著我國經濟的快速發展，能源消耗量日益增大，要求國家大力發展節能行業，憑借技術的發展減少日常生產生活中能源的不必要消耗。因此，需要優化配電線路，分析配電網極限線損，并提出降損增效優化措施，降低電能在運輸使用過程中的損耗。通過對配電網極限線損的分析與對降損增效優化措施的研究，可做到對配電網電力消耗的控制，消除電力資源的無謂損壞，提高電能使用效率，在確保用戶正常用電的同時做到節能降損，保障電力生產企業自身的經濟效益。

關鍵詞：配電網；極限線損分析；降損增效；優化管理

中圖分類號：TM744 文獻標識碼：A

引言

在電網運行過程中，出現配電網線損是不可避免的，也是一種較為頻繁的現象。現代社會更加注重低碳環保、節能降耗，在這種理念下，我們要全面提高能源節約，提高電力能源的利用率，使電力系統的運行更加平穩、安全可靠，電力質量更高，就必須要在降損工作上狠下功夫，重點關注。本文立足管理的角度出發，就如何進一步加強對配電網線損的管理提出一些思路看法，供參考。

1配電網線損的主要原因

電力系統處在一個復雜的運行環境下，產生配電網線損的原因也是多方面的，但主要還是來源于以下幾個方面：首先，從現階段的電力運行技術來講，配電網在進行電力輸送的過程中，供電設備、線路、以及電網的運行負荷，本身就會造成配網出現線損。伴隨近年來科學技術的不斷提高，這種由于系統運行的技術問題帶來的不可避免的線損也得了較好的改善。因此，在降低配網線損措施上，提高運行技術是關鍵，強化管理是保障。企業要高度重視電網運營的管理工作，因地制宜，根據實地用戶和企業自身的特點和發展目標，建立健全的運營管理體系，通過科學分析找到不足，并持續改進不斷優化，降低配網線損，提高電力質量。

2配電網線損問題概述

2.1線損管理未得到高度重視

電力企業至今仍未制定出科學合理的條例，在實際線損管理過程中，缺乏強而有力的監督，采取的降損方式亦存在嚴重不足。電力企業忽視線損管理重要性，沒有提供充分的人力、財力以及技術方面的支持。即便在電力企業日常運營過程中，常常會涉及到線損管理的相關問題，但由于企業部門本身都有著規定的任務，未做到高度重視線損管理工作。

2.2農村地區的線損情況嚴重

在我國農村地區，10kV配電網得到普遍應用。當前，農村改革和社會經濟實現整體發展，國家已針對農村地區開展農網改造，大型變壓器漸漸出現。分析當前農村用電的整體狀況發現，電能供給量太大而用電量較少的問題嚴峻，導致負載過低，甚至造成配電網出現嚴重的線損問題。

3降損增效的技術措施

3.1優化配電網結構

我國建設較早的配電網（老城區等處）有建設時間較長、電網結構復雜等問題，因此在進行配電網的降損增效時，應當注意將此類配電網的結構改造得更為合理，從而優化不急、降低線損；在我國農村等地，存在配電網線路過長、用戶與供配電站間距離不合理的問題，應當優化此類配電網的線路結構，實現配電網網絡結構的短半徑，減少運輸路線長度，從而減少線損。

3.2優化配電網中的變壓器布局

在配電網結構中，為了實現配電變電站的低壓側以輻射方式向周邊區域配電，應當將變壓器設置在周邊區域的用電負荷中心，防止迂回供電情況的發生；對于農村區域的配電網，應當注意避免將配電變壓器建造在村外的情況，這種用樹狀形的供電方式從村外引入低壓線路與村內各負荷點進行連接的方法并不合理；變壓器空載運行的無功損耗約為其額定容量的1/40，這也是造成線損的原因之一，因此應當將配電網中的配單變壓器設置在靠近負荷中心的位置。

3.3配電線路無功補償的使用原理

在電力系統輸送電能的過程中會消耗一部分輸電功率，造成電能損耗，且距離越長損耗越大，輸電功率越小則電能損耗功率占輸電功率損耗的比例越大。鑒于農村地區電能輸送距離長，電能輸送功率小的特點，往往安裝380V配電線路無功補償配置降低農村地區的電能輸送消耗，提高電能輸送效率，提升用戶的用電可靠性。配電線路無功補償主要原理是通過提高電網中的電能輸出功率，來提升電力系統的供電效率。利用電容器對電能輸送功率進行無功補償，可以穩定電能輸送時的電壓，保障電力輸出的穩定性，在減少輸出功率損耗的同時，提升供電的經濟效益。

3.4配電線路無功補償配置方法

變電站通過運用并聯電容器實現對電力系統輸電網的統一補償，并通過采取對靠近變電站的路線輸送無功的方式，提高配電功率，減少終端變電站和配電線路的電能損耗。補償裝置一般鏈接在高壓電力配電設備上，以使得無功補償配置能夠更好地運作。該方式對相關設備的維護要求較低，方便及時進行檢測與

維護，且對配電系統的管理要求低，能夠極好地滿足補償要求。為保障配電線路輸送功率達到無功輸送要求，同時防止因加大輸電功率導致電壓升高現象的發生，需要應用電容量較大的無功補償裝置。然而，這就會導致對無功補償裝置的操作過于頻繁，人工成本和設備損耗增大。

3.5減少無用功的耗費

目前的電網運行機制下，不平衡的三相電負載、無功補償不足等問題仍然存在。變電器的使用過程中，勢必會產生一些無功功率，這些無功功率的損耗較高，不容忽視。因此，要對配電網進行降損工作，必須要考慮變壓器的降損問題。合理的布局和配置無功補償設備是降低損失的關鍵。配電企業在日常運營時，對無功補償裝置進行設備維護和保養是降損的重要環節。缺少基本維護和保養的無功補償設備會產生大量電損，而設備裝置的利用率在維護后可以得到顯著提高。根據配電網特點選擇合適容量的變壓器也可以降低配電網電損率。負荷率過小或過大都容易引起較高的電損。通常，變壓器所選擇的負荷率在70%左右。

3.6其他措施

在我國，配電網的發展勢頭猛、速度快，這也導致了缺陷、危險等殘留的必然，因此，從專業角度對早期建設、老化嚴重的配電網工程進行及時改造具有非常重要的意義。從技術方面來說，還應當注意以下幾方面：a.通過減少導體的電阻減少其產生的熱量，從而實現對電能的充分利用，一方面減少電能浪費，另一方面預防電擊穿等事故；b.應當更重視配電網的整體線路規劃的合理性，避免出現線路過長、線路過雜、粉質過多等問題，改造線路容量較小的配電網，減少并不必須的電能損耗；c.在選擇兩個位置之間的線路規劃方案時，應當選擇最短方案，減少線路傳輸過程中電能的浪費。

結束語

綜上所述，經過長時間的實踐摸索和理論研究，已經形成了多種線損計算和預測方法。供電企業可以根據理論模型計算的線損結果，優化配電網絡結構，改變電源點位置，并合理設計變壓器負荷量等，有效降低配電網的線損率。此外，可以通過分析實際線損率和理論線損率的差值來研究影響供電企業電網運行效率的原因，采取技術降損和管理降損手段切實降低配電網的電能損失，提高企業的經濟效益。

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（作者單位：國網山東省電力公司臨沂供電公司）