摘 要：文章對同期線損系統(tǒng)及線損來源進(jìn)行分析，分析供電企業(yè)線損管理中存在的問題，并將其與同期線損系統(tǒng)的分線線損數(shù)據(jù)相結(jié)合，通過線損治理案例分析線損系統(tǒng)在配網(wǎng)中的應(yīng)用。

　　關(guān)鍵字：同期線損;配電網(wǎng);治理;線損管理

　　引言

　　在當(dāng)前電力體制改革持續(xù)推進(jìn)，經(jīng)濟(jì)下行壓力進(jìn)一步增大的環(huán)境下，電網(wǎng)企業(yè)提高運(yùn)營效率，降低生產(chǎn)成本尤為重要。線損率是綜合反映電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計、生產(chǎn)運(yùn)行和經(jīng)營管理水平的關(guān)鍵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，是配電網(wǎng)各級各類管理精益高效的外在反映。加強(qiáng)線損管理是適應(yīng)改革新形勢的必然要求，是推動電網(wǎng)公司高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在需求，是推動管理轉(zhuǎn)型升級的重要手段。

　　1 10 kV配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)的確定

　　10 kV配電網(wǎng)的損耗由兩部分組成：一是配電變壓器在進(jìn)行電磁轉(zhuǎn)換時，鐵心上會產(chǎn)生渦流，從而產(chǎn)生損耗，它與運(yùn)行負(fù)荷無關(guān)，因此稱為固定損耗，又稱空載損耗或鐵損。二是電流通過10 kV配電線路或配電變壓器線圈電阻產(chǎn)生的損耗，它直接與配電網(wǎng)的運(yùn)行負(fù)荷相關(guān)。因此稱為可變損耗，其中配電變壓器線圈電阻產(chǎn)生的損耗又稱短路損耗或銅損，10 kV配電線路產(chǎn)生的損耗又稱線損。這樣，10 kV配電網(wǎng)的總線損率也是由兩部分組成：固定損耗率和可變損耗率。其中，

　　固定損耗率與線路負(fù)荷電流成反比，可變損耗率與線路負(fù)荷電流成正比。

　　通過10 kV配電網(wǎng)的運(yùn)行參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)，能對總線損率、固定損耗率和可變損耗率進(jìn)行有效的計算。在10 kV配電網(wǎng)最佳經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)的情況下，固定損耗率與可變損耗率是相等的，固定損耗所占比重與可變損耗所占比重相等，其配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)是最佳的，此時10 k配電網(wǎng)負(fù)荷電流稱為經(jīng)濟(jì)負(fù)荷電流，同樣的，10 kV配電網(wǎng)的線損率處于最低狀態(tài)。當(dāng)10 kV線路負(fù)荷電流處于經(jīng)濟(jì)負(fù)荷電流值的-5%～+15%之間，線損率基本保持在一個水平，而且接近最低線損率，這個區(qū)域即為10 kV配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)。

　　如果線路上低損耗配電變壓器較多，其空載損耗較小。導(dǎo)線截面較大時，10 kV線路負(fù)荷電流可以調(diào)控到經(jīng)濟(jì)負(fù)荷電流值的+20%左右，此時線損率仍處于接近最低線損率的水平。

　　2 線損的損耗來源

　　2.1 線損的組成

　　線損的組成包括理論線損和管理線損。理論線損是電網(wǎng)各元件電能損耗的總稱，包括不變損耗和可變損耗;理論線損能夠通過理論計算來進(jìn)行預(yù)測，只能通過技術(shù)措施降低損耗。管理線損是由計量設(shè)備誤差引起的線損以及管理不善和失誤等原因造成的線損，管理線損能夠通過規(guī)范業(yè)務(wù)管理降低損耗。

　　2.2 理論線損

　　2.2.1 線路損耗

　　對于長度不超過 100 km、電壓等級小于 60kV 的架空線路，在進(jìn)行理論計算時可忽略電納的影響，在配網(wǎng)線路模型中僅計算阻抗 Z，所產(chǎn)生的總電力損耗 S 如下式。

　　S=I2(R+jX)

　　式中有功功率損耗 P：P=I2R

　　無功功率損耗 Q：Q=I2X

　　通過上式可知，線路損耗主要隨流經(jīng)線路電流的增大而增大、隨線路阻抗的增大而增大，是線損的可變損耗。通過合理規(guī)劃電源點(diǎn)，減少線路的供電半徑，減少無功功率的傳輸，可降低流經(jīng)線路的電流。

　　2.2.2 配電變壓器損耗

　　配電變壓器(以下簡稱配變)的損耗可分為銅損和鐵損，鐵損是變壓器的固定損耗，與變壓器負(fù)荷大小無關(guān)，是線損的不可變損耗。銅損隨變壓器負(fù)荷的增大而增大，是線損的可變損耗。同時，鐵損及銅損的等效阻抗均隨生產(chǎn)廠家、制造工藝的不同而不同。

　　2.3 管理線損

　　在電力系統(tǒng)運(yùn)行管理過程中，因管理不全面可導(dǎo)致電量損失，主要分為裸導(dǎo)線火線漏電導(dǎo)致的電能損失、計量表計故障導(dǎo)致的電能損失、電流互感器(TA)飽和導(dǎo)致的電能損失、采集信道故障導(dǎo)致的電能損失、用戶竊電導(dǎo)致的電能損失等。

　　3供電企業(yè)線損管理中存在的問題

　　3.1電網(wǎng)線損理論計算工作較為薄弱。

　　在電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行管理中，電網(wǎng)線損理論技術(shù)發(fā)揮著極為重要的作用。借助與其相應(yīng)的線損理論計算，可以充分了解并掌握各個電力企業(yè)實(shí)際的電網(wǎng)線損情況，然后制定科學(xué)合理的措施，盡量將電網(wǎng)線受到損害的幾率減少。但是在實(shí)際工作中，部分電力企業(yè)尚未制定一個較為科學(xué)合理的線損理論計算的公式和相關(guān)的方式，致使對其進(jìn)行計算的時候，不能參照各個供電企業(yè)相關(guān)設(shè)備的參數(shù)以及電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)等方面進(jìn)行有效的線損計算。而供電企業(yè)并未對其作出及時調(diào)整，導(dǎo)致供電線損的效果較差。特別是農(nóng)村等偏遠(yuǎn)地區(qū)，電力設(shè)備已經(jīng)使用了很長時間，同時超負(fù)荷工作，設(shè)備老化的現(xiàn)象很容易出現(xiàn)，但供電企業(yè)并未及時更換這些老化的設(shè)備，導(dǎo)致線路承超負(fù)荷，影響線路的正常運(yùn)行。

　　3.2配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理

　　我國配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)不合理的情況，與我國遼闊的國土有著很大的關(guān)系，同時也因?yàn)闁|西地勢和氣候存在較大的差異，在一定程度上加大了輸電線路鋪設(shè)工作的難度，致使實(shí)際的鋪設(shè)缺乏合理性。很多輸電線已經(jīng)老化，隨著人們用電需求的不斷加大，變壓器就會出現(xiàn)線損的現(xiàn)象。特別是在用電量較大的時候，就會造成部分線路超負(fù)荷，進(jìn)而加大了線損問題的嚴(yán)重性。

　　3.3對輸電線路的改造工作不徹底

　　在現(xiàn)階段的電網(wǎng)改造工作中，部分供電企業(yè)對6 千伏電壓等級以上的主線改造工作尤為重視，但卻忽視了對380 伏低壓線路的改造，致使線路改造工作不徹底，投入到運(yùn)行中的一些低壓線路極為落后，同時輸配電線利用太長，在輸送電能的過程中，會導(dǎo)致電能損耗的產(chǎn)生，同時也會出現(xiàn)較大的安全隱患，在一定程度上阻礙了電網(wǎng)線損的管理。

　　4 線損系統(tǒng)在配網(wǎng)中的應(yīng)用

　　4.1 分線線損管理

　　線損系統(tǒng)的分線線損能直接反應(yīng)配網(wǎng)的整體運(yùn)行工況，結(jié)合引起電能損失的理論線損和管理線損兩方面的原因，為日常運(yùn)維和技術(shù)改造提供數(shù)據(jù)支持;同時，又通過日常運(yùn)維和技術(shù)改造來降低線損，提升線損管理水平。

　　4.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)監(jiān)測

　　線路輸入電量與售電量隨季節(jié)變化的波動性決定了線損系統(tǒng)根據(jù)電壓互感器(TV)的配置關(guān)系必須精確，因此線損系統(tǒng)根據(jù)電壓互感器(TV)的配置關(guān)系準(zhǔn)確性能夠通過線損直接反應(yīng)。線路及配變臺賬的準(zhǔn)確性與線損具有重要的聯(lián)系，可通過線損對配網(wǎng)的基數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測，完善配網(wǎng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。為配網(wǎng)的日常檢修計劃、故障停電等停電信息發(fā)布的準(zhǔn)確性起到重要的作用，減少因停電信息不準(zhǔn)確導(dǎo)致的用戶投訴。

　　4.3 指導(dǎo)配網(wǎng)規(guī)劃

　　(1)配網(wǎng)規(guī)劃的不合理將會導(dǎo)致線損增加。

　　通過線損系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)高損線路，并對高損原因進(jìn)行分析，在有關(guān)區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)一改造工程。

　　(2) 針對負(fù)載較重的電力線路，進(jìn)行負(fù)荷分流，在負(fù)荷中心設(shè)定電源點(diǎn)，縮短負(fù)荷的供電半徑，調(diào)整線路負(fù)荷。

　　(3)縮短供電線路的半徑。因線路阻抗的存在，電流無論經(jīng)過何種線路，都會產(chǎn)生電能的損耗，而供電線路越長，電能損耗就越大。為了降低10 kV配電網(wǎng)中的電能損耗，供電線路的半徑以在15 km以內(nèi)為宜，如果超過15 km，則電能損耗的量會增大很多。

　　(4) 針對因配網(wǎng)運(yùn)行方式不合理導(dǎo)致的線路高損，通過對線路的非正常運(yùn)行方式進(jìn)行調(diào)整，減少線路的迂回供電，合理配置無功補(bǔ)償裝置，減少線路輸送的無功功率，從而降低線損。

　　4.4 計量表計運(yùn)行工況監(jiān)測

　　計量表計的計量誤差、采集信道導(dǎo)致的表底數(shù)據(jù)缺失、計量裝置的損壞、TA 飽和等均會導(dǎo)致線損異常。通過線損率的反向核對，及時對表計的運(yùn)行工況進(jìn)行反向核查，做到對表計及其附屬設(shè)施的及時維護(hù)。

　　4.5 用戶竊電監(jiān)測

　　通過線路高損的排查，在排除配網(wǎng)設(shè)備問題導(dǎo)致的線路高損后，可對可疑的竊電用戶進(jìn)行定位，重點(diǎn)對可疑用戶進(jìn)行排查，追補(bǔ)高壓用戶竊電造成的企業(yè)損失。

　　5線損治理案例分析

　　5.1高壓線路線損治理案例

　　依托同期系統(tǒng)線損日監(jiān)測工作機(jī)制，工作人員發(fā)現(xiàn)某 10 kV線路日線損出現(xiàn)異常高損，通過電量數(shù)據(jù)對比分析發(fā)現(xiàn)該線路下某一高壓用戶 3月 31 日起高壓計量表計凍結(jié)表底無變化，但用戶的低壓表計顯示有用電情況，通過用電采集系統(tǒng)進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)高壓計量表計從 3 月 31 日 03：15 起無電流數(shù)據(jù)。因此，電網(wǎng)公司立即下發(fā)線損治理工單，組織人員到現(xiàn)場對客戶計量裝置進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)高壓計量箱二次回路因雨水銹蝕斷線，導(dǎo)致AC 兩相電壓值為零，采集系統(tǒng)無相應(yīng)電量。通過整改，線路線損恢復(fù)正常。

　　5.2低壓臺區(qū)線損治理案例

　　在 10 kV某線路某村 3 臺區(qū)，此臺區(qū)長期處于 -1%左右波動，長期屬于負(fù)線損的情況。管控組人員初步分析存在臺戶關(guān)系不對的情況，聯(lián)合臺區(qū)經(jīng)理對此臺區(qū)進(jìn)行多次核查臺戶關(guān)系，均未發(fā)現(xiàn)問題;對臺區(qū)總表計量裝置進(jìn)行精準(zhǔn)校驗(yàn)，臺區(qū)考核裝置計量準(zhǔn)確;最后分析是臺區(qū)互感器有問題，用儀器對互感器一二次側(cè)電流進(jìn)行對比測量，計算后變比正確。一時間此臺區(qū)線損治理工作陷入了瓶頸，隨后 5 月，電網(wǎng)公司積極采購高精度測試設(shè)備，管控組經(jīng)過分析最終鎖定懷疑對象是電流互感器，5 月 9 日，經(jīng)過現(xiàn)場比對實(shí)測發(fā)現(xiàn)該臺區(qū) A 相電流互感器二次側(cè)電流比計算值偏少 8 毫安，治理小組管控組終于將影響此臺區(qū)線損的元兇揪出來了。

　　此類毫安級的電流少計，用普通的鉗型電流表無法測量比對出差異數(shù)據(jù)，故第一次對互感器進(jìn)行比對時無法查出問題。在日常的線損治理中，公司多次進(jìn)行治理技術(shù)的創(chuàng)新，先后引入了智能負(fù)荷平衡器、臺區(qū)智能管理單元、高精度鉗型電流表測量設(shè)備等新的技術(shù)設(shè)備，將線損治理工作由粗放型帶向了精益型、科技型線損治理階段。

　　6 結(jié)束語

　　綜上所述，有效降低配電網(wǎng)損耗，保證其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是降低企業(yè)運(yùn)維成本的有效途徑。配電網(wǎng)節(jié)能降損工作除了落實(shí)各種技術(shù)措施和管理措施外，還需結(jié)合配電網(wǎng)實(shí)際需求，因地制宜，選擇適合本地電網(wǎng)的節(jié)能降損措施，要更好地服務(wù)于社會，以獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。

　　能源論文投稿刊物：浙江節(jié)能綜合報導(dǎo)我國節(jié)能方針政策、地方配套法規(guī)建設(shè)及節(jié)能監(jiān)察狀況;國家和浙江的能源發(fā)展戰(zhàn)略;國內(nèi)外先進(jìn)的合理的用能技術(shù)和管理方法;新穎實(shí)用的節(jié)能產(chǎn)品和材料;節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r和典型案例;重點(diǎn)耗能行業(yè)和節(jié)能先進(jìn)企業(yè)的節(jié)能經(jīng)驗(yàn);浙江企事業(yè)單位節(jié)能動態(tài);國內(nèi)外最新科技信息等等。

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　　作者：周之鼎