線損二項式在線損分析預測中的實踐探討

熊磊

摘要：電力系統(tǒng)運行過程中，受各種因素影響，會產生線損，其不僅會導致電能損耗，還會因為發(fā)熱問題對電力系統(tǒng)運行的安全性造成負面影響。基于此，電力企業(yè)需要做好線損的分析預測，為線損管理提供數(shù)據支撐。本文結合線損產生的原因，引入了線損二項式對線損進行分析預測，希望能夠有效減少線損，保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行。

關鍵詞：線損二項式；線損；分析預測

前言：

新時期，社會對于電能的需求不斷增長，在保證電網安全運行的基礎上，電力企業(yè)在電網管理中的主要目標，就是維持電網運行的經濟性。線損是衡量電力生產經營企業(yè)綜合經濟效益的一個重要指標，其能夠直接體現(xiàn)出電力系統(tǒng)規(guī)劃設計水平以及電力企業(yè)對于電網的經營管理水平。不過，線損指標本身存在很強的綜合性，影響因素較多，在分級管理控制層面無法準確把握，需要做好合理分析預測。

1 線損與線損二項式

線損或網損主要是以熱能形式產生的能量損失，包含電阻、電導等所消耗的有功功率，事實上，在無功功率中，同樣會包含一定的能量損失，不過其本身是由電抗及變壓器鐵芯感性電納以磁能的形式散發(fā)。在電能傳輸環(huán)節(jié)，線損產生的原因有幾種，一是磁場作用，電氣設備中磁場的構建實際上是電磁轉換的過程，受交變磁場作用影響，設備中鐵芯會產生渦流與磁滯，鐵芯發(fā)熱繼而引發(fā)線損；二是電阻作用，導線、變壓器以及電機繞組均為導體，其本身具備一定電阻，電能傳輸過程中為了克服電阻必然會產生損耗；三是管理不當，如果電力用戶存在竊電或者違規(guī)用電的情況，又或者電能計量裝置誤差，都可能會產生電能損耗。

電網中包含各種各樣的電氣元件，每個電氣元件在運行過程中都會產生或多或少的電能損耗，其能夠以空載損耗和負載損耗進行表示，而電網總的電能損耗可以以同樣的方式表示，從而形成線損二項式，表示為

其中的B表示電網空載損耗，A表示一定時間內的電網供電量，C則表示電網、元件特性以及運行工況相關的系數(shù)。可以看出，CA2與供電量密切相關，如果在兩側同時除以供電量，就能夠得到相應的線損率，表示為

其中，△Akz%=B/A，代表空載損耗率，結合線損計算公式，電力工作人員能夠對線損影響因素進行分析，做好線損預測工作，繼而為線損管理提供數(shù)據支撐[1]。

2 線損二項式在線損分析預測中的應用

結合線損二項式，在對線損進行分析預測的過程中，需要關注可能對線損產生影響的因素，通過合理分析來保證線損預測結果準確可靠。

2.1過境電量影響

當前，部分電網在運行過程中不僅擔負著向電力用戶配電的任務，還承擔著向臨近電網輸電的功能，而在輸電環(huán)節(jié)，受各種因素影響，難免會出現(xiàn)損耗，這部分損耗是當前電力線損分析和預測的焦點。如果依照線損產生的原因分析，損耗是由于過境電量引發(fā)，在這種情況下，需要電力技術人員做好過境電量對線損電量和線損率影響的分析。

這里假定電網售電量為A1，當不存在過境電量時，供電量為A，則電網線損率計算公式為

公式中△Afz%代表負載損耗率，θ=△Akz%/△Afz%，可以將其稱為損耗結構比。

當存在過境電量A2時，假定過境電量與供電量A比率為q，同級電壓網絡損耗系數(shù)C固定，則綜合線損率為

在考慮過境電量的情況下，電網損耗構成比 ，由此可以明確， 。結合相應的換算結果，可以對過境電量引發(fā)的線損率變化情況進行準確計算。

假定某區(qū)域八月份線損率為1.8%，損耗結構比為0.331，供電量123210MWh，九月份區(qū)域供電量沒有很大變化，但是增加了過境電量20000MWh，則q的值為0.1623，由此預測九月份網損情況為1.8%×[（1+q）2+θ]/[（1+q）（1+θ）]=1.8%×1.0843=1.952%[2]。

2.2供電量增長影響

在電網經營管理中，經常出現(xiàn)未來供電量較一致時間段內供電量增大的情況，其會導致線損電量和線損率的變化。依照線損二項式 ，在兩側對供電量進行求導，則可以得到d（△A）/dA=2CA，這里假定線損電量增長率為R，供電量增長率為r，則依照增長率相關概念，存在R=d（△A）/△A，r=dA/A，則存在R=2CA/（B+CA2）=2r（θ+1）。

對其進行分析，可以明顯看出，供電量的增長對線損電量存在顯著影響，兩者成線性比例關系，而且在多數(shù)情況下，若θ<1，有2/（1+θ）>1，換言之，線損電量的增長實際上就是供電量的增長。

供電量增長率計算，有20000/123210×100%=16.23%，θ的值為0.31。則線損電量增長率為2/（1+0.31）×16.23%=24.78%，原本線損電量為123210×1.8%=2217.8MWh，在供電量增加后，線損電量同樣會出現(xiàn)變化，其值為2217.8×（1+24.78%）=2767.3MWh，線損率隨之變化為2776.3/（123210+20000）×100%=1.932%，與上述計算結果基本相符。

2.3線損預測

電力系統(tǒng)運行過程中，電網參數(shù)變化受許多因素影響，其會在多方面出現(xiàn)變化，如負荷率、功率因數(shù)、負載損耗以及空載損耗等，既可能存在降低線損的因素，也可能存在提高線損的因素，而無論哪一種情況，最終結果都可以通過計算獲得。將線損二項式全微分后，可以得到

若增量與初值相比較小，則dx的值與△x近似相等，結合上述公式，能夠計算出多種因素變化對于電網線損的影響，也可以對未來時段線損預測值進行計算[3]。

3 結語

總而言之，在電力系統(tǒng)運營中，線損管理非常重要，關系著電網運行效果。通過潮流計算，能夠對某個時刻電網的瞬時損耗進行分析，不過想要對一段時間內的電量損失進行計算相當繁瑣，基于此，本文引入了線損二項式的計算方法，更加簡單明了，可以對未來線損變化趨勢進行預測，配合有效降損措施實現(xiàn)有的放矢，保證線損管理效果。

參考文獻：

[1]張光瑞.線損分析預測在供電管理中的應用[J].科技資訊，2013，（22）：164.

[2]吳曉軍.供電管理中線損分析預測的應用探討[J].大觀周刊，2013，（6）：55.

[3]曲學勇.線損分析預測在供電管理中的應用[J].科技與企業(yè)，2014，（24）：47.