電網(wǎng)線損分析與降損對(duì)策

黃祖劍

摘 要：電網(wǎng)線損是供電公司的一個(gè)十分關(guān)注的綜合性很強(qiáng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，占據(jù)可用電力電能的比重超過(guò)一半。降低線損對(duì)供電公司社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益具有十分重要的意義。本文分析電網(wǎng)線損的生成原因，并深入分析提出相應(yīng)的降損對(duì)策。

關(guān)鍵詞：電力；線損；降損對(duì)策

電網(wǎng)線損一般指電能從電廠發(fā)出，經(jīng)輸電、變電、配電、消費(fèi)等這些部分產(chǎn)生的電能消耗損失，簡(jiǎn)單的講線損大小是指發(fā)電廠供電量與電網(wǎng)公司售電量之間的差異。在電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，線損問(wèn)題是一直存在的，有很多不明顯，且常常在檢修的過(guò)程中，往往容易忽視，在計(jì)算的過(guò)程中，也很難完全表示實(shí)際線損的準(zhǔn)確性[ 1 ]。

早在上世紀(jì)八十年代到九十年代，我國(guó)電網(wǎng)的綜合線損比較高達(dá)到8%以上，雖然后期一直在改善，但相比同時(shí)期的日本、德國(guó)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(guó)的電網(wǎng)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(jìn)一步的降低，如2011年全國(guó)的電網(wǎng)綜合線損率已經(jīng)達(dá)到了6.37%，已經(jīng)步入了同等用電負(fù)荷密度因素國(guó)家的先進(jìn)水平，不過(guò)依然和日本、德國(guó)等一些發(fā)達(dá)國(guó)家有差距[ 2 ]。接著 “十三五”電力相關(guān)的規(guī)劃可以看出，國(guó)家對(duì)優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)、加快電網(wǎng)建設(shè)、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(yè)大力倡導(dǎo)節(jié)能減排，電力行業(yè)的節(jié)能減排更是要求電網(wǎng)線損能夠進(jìn)一步改善，向發(fā)達(dá)國(guó)家看齊。

1 電網(wǎng)線損原因分析

電網(wǎng)線損主要可以分為兩部分，一部分是技術(shù)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(guò)程中，由于設(shè)備的電阻等本身的原因，所產(chǎn)生的損耗，這部分損耗主要是通過(guò)熱能的形式丟失了，且這部分損失幾乎在整個(gè)過(guò)程包括輸電、變電、配電等過(guò)程存在，且無(wú)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(jì)量裝置不準(zhǔn)確、錯(cuò)誤接線、以及計(jì)量抄表人員錯(cuò)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(duì)線損研究主要導(dǎo)致電網(wǎng)線損的原因有以下幾部分[ 3 ]：

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

2）變壓器運(yùn)行不合理。在偏遠(yuǎn)地區(qū)，變壓器三相負(fù)荷時(shí)長(zhǎng)是處于不平衡運(yùn)行狀態(tài)，這樣會(huì)導(dǎo)致中性點(diǎn)偏移，這樣中性線路就會(huì)有電流流過(guò)，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(nóng)村的生產(chǎn)旺季，由于要使用很多大型設(shè)備，導(dǎo)致負(fù)荷需求較大，但在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)淡季，農(nóng)民使用的負(fù)荷是十分少，這樣導(dǎo)致變壓器容量大大的超過(guò)實(shí)際需求，使得變壓器損耗較大；

3）線路設(shè)備絕緣水平低。許多線路老化并沒(méi)有及時(shí)更換，這樣會(huì)造成電能的泄露，還有就是一些電力設(shè)備的在運(yùn)行過(guò)程絕緣水平變差，沒(méi)有及時(shí)得到維修，這樣就會(huì)導(dǎo)致發(fā)熱，增加電網(wǎng)的線損耗能；

4）高耗能電氣器件的使用。由于經(jīng)濟(jì)原因，很多地區(qū)依然使用高耗損的老舊設(shè)備，還有就是一些偏遠(yuǎn)地區(qū)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(yùn)行效果經(jīng)濟(jì)的設(shè)備，這樣就導(dǎo)致運(yùn)行效率很低，且線損增加；

5）無(wú)功管理和控制難以滿足要求。母線主電網(wǎng)部分的無(wú)功補(bǔ)償不足，就會(huì)導(dǎo)致無(wú)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(jīng)濟(jì)往往無(wú)功補(bǔ)償不夠，這樣用戶電能質(zhì)量變差，線路耗損也變多；

6）計(jì)量裝置的誤差。有一些計(jì)量裝置，如電表之類的設(shè)備存在誤差，精度不夠。且一些檢測(cè)檢驗(yàn)裝置檢驗(yàn)不到位。這樣就會(huì)導(dǎo)致用電計(jì)量損失，以及一些用戶偷電等，加大了線損。

2 線損國(guó)內(nèi)外管理研究現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)外有許多線損管理的技術(shù)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(wǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)的電量數(shù)據(jù)。國(guó)外如亞歷山大電力公司就在很早就使用了GIS技術(shù)，線損管理取得了顯著的效果。國(guó)內(nèi)采用的是SCADA系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)理論線損計(jì)算，取得了不錯(cuò)的效果，不過(guò)存在一個(gè)問(wèn)題就是SCADA系統(tǒng)在10kV低壓配電系統(tǒng)中算出的結(jié)果與實(shí)際偏差較大。其次就是如何有效的減少線損方面，國(guó)外主要側(cè)重在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，補(bǔ)償裝置的最優(yōu)配置等方面，國(guó)內(nèi)側(cè)重于計(jì)算線損，這樣大部分研究是計(jì)算模型的研究方面，目的是為了獲得更加準(zhǔn)確的模型去減少真實(shí)值與計(jì)算值之間的差[ 4 ]。

3 降低線損的措施實(shí)施辦法

要實(shí)現(xiàn)節(jié)能降損，就必須通過(guò)挖掘潛力，優(yōu)化電力網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，規(guī)范線損管理等方面來(lái)有效的采取措施。以下是主要采取實(shí)施的辦法：1）優(yōu)化線路布局和結(jié)構(gòu)。要充分考慮電力發(fā)展規(guī)劃以及負(fù)荷預(yù)測(cè)方面，盡量實(shí)現(xiàn)配電變壓器設(shè)置于負(fù)荷中心、線路優(yōu)化、對(duì)稱分布、合理選擇導(dǎo)線截面等；2）配合特高壓、超高壓的新型電網(wǎng)建設(shè)，對(duì)各個(gè)片區(qū)的中低壓進(jìn)行合理的科學(xué)規(guī)劃，使其具有更加好的負(fù)荷平衡以及調(diào)節(jié)能力；3）合理優(yōu)化電壓的等級(jí)，減少變電的梯隊(duì)有利于降低變電環(huán)節(jié)損耗的電能；4）充分提高功率因數(shù)，如選擇匹配的電氣設(shè)備，使用無(wú)功補(bǔ)償裝置等；5）科學(xué)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(fù)荷就行，一般留裕度為10%，且要把變壓器放在負(fù)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(shí)要合理配置好變壓器運(yùn)行電壓以及變壓器三相負(fù)荷要盡可能平衡；6）加強(qiáng)管理，建立完備的線損管理制度，這樣能夠充分調(diào)動(dòng)基層人員的積極性；7）及時(shí)清除故障，加強(qiáng)線路檢測(cè)，減小故障損耗。

4 結(jié)論

電網(wǎng)線損是供電公司的一個(gè)十分關(guān)注的綜合性很強(qiáng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，占據(jù)可用電力電能的比重超過(guò)一半。降低線損對(duì)供電公司社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益具有十分重要的意義。同時(shí)降損節(jié)能工作是一項(xiàng)系統(tǒng)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(shù)角度出發(fā)去降低網(wǎng)損，同時(shí)還需要采用一系列降損節(jié)能管理措施。這樣就能最大效益的降低網(wǎng)損。

參考文獻(xiàn)：

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