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【摘要】: 电力网电能损耗是国家考核电力部门的一项重要经济指标，也是表征电力系统规划设计水平、生产水平和经营管理水平的一项综合性技术经济指标。文章分析了配电网线损的主要影响因素，结合实践经验，分析了降低配电网线损的技术措施。
【关键词】：线损；降损；配电网；降损措施
中图分类号： U665.12文献标识码： A 文章编号：
引言
电力系统中发电厂生产的电能是通过电网的输电、变电和配电环节供给用户的。在输送和分配电能的过程中，电网中各元件，变压器、输电线路、补偿和调整设备以及测量和保护装置，都要耗费一定的电能。另外，配电网线损计算对配电网的无功优化、电网技术改造以及电力市场成本电价的计算都有着十分重要的意义。因此，对配电网线损的控制對电网经济性具有较大影响。下面就从我们宁化县今年的线损完成情况谈谈影响配电网线损的因素以及降损的技术措施。
一、概况
我公司今年完成购电量2674.7446 万千瓦时，完成售电量2438.1566万千瓦时，综合线损量为236.5880 万千瓦时，综合线损率为8.85%，10kV及以下电压等级线损率9.53%。累计完成购电量27598.8183 万千瓦时，完成售电量25470.5151 万千瓦时，综合线损量为2128.3032 万千瓦时，综合线损率为7.71%，10kV及以下电压等级线损率8.93%。
二、配电网线损的主要影响因素
1、乡镇配网的结构落后，10kV主干线和支线的导线截面已不能满足现有负荷增长需要，大部分为LGJ－25/35的导线，接户线老化严重。目前，部分乡镇新农村建设，大部分导线在高峰负荷时不能满足现有负荷增长需要，且出现电源点偏离负荷的中心位置。
2、农村高损台区比例偏高，由于农村用户居住分散，供电半径大。台区配变远离负荷中心，线路迂回供电，用电负荷处于线路末端且不平衡。配变利用率低，大部分为照明用电，集中在高峰期，空载运行时间长，出现“大马拉小车”现象,导致公用台区空载损耗不断增大。
3、城南线和石治线重载线路主要原因存在网架薄弱且结构不合理，“卡脖子”现象严重，线路长度过长，线路长度为26公里以上，线路线径偏细，主干线路线径在LGJ-35以下的较多，此两条馈线已列入规划改造项目中。
4、低电压现象较严重，目前大约有7589户电压较低,由于10kV线路供电距离远,最远变台离变电站达到50公里,线径小,导线型号LGJ-16~35，水茜、河龙、治平、方田、淮土、济村六个乡镇还没有变电站；近年农村负荷增长速度，许多配变容量较小，高峰时均无法满足电压质量；0.4kV及以下线路混乱、老化严重、供电半径大、线径小。农村大部分配变供电半径超过2公里，季节性烤烟用电变台负荷超载。如安远所的墩和变供电半径达1500多米,还有水茜所的上际变达1200多米.城郊所外乌石变供电半径达3000多米,末端电压才170-180V。
5、供电所小水电大多处于电网末端，输送距离长，产生的线损电量大，导致供电所线损率居高不下；我公司售电量基数小，而上网电量在丰水期常常超出售电量，造成我公司线损率会有所增加。如城郊线重载线路主要原因为线路长度过长，线路长度为38公里，且线路线径过小，乡镇供电主干线路线径在LGJ-25以下的较多，此条线路共有5座电站，当上网电量剩余时，增大了过网损耗电量。
6、未普及无功功率补偿、补偿容量选取不当以及高压配电线路无功功率补偿不充分。直接由供电部门进行调度的主要是大于等于35 kV的输电线路以及变电站的相关无功设备，可以确保功率因数始终处于理想范围之内。由于10 kV配电网中变压器的损耗是最主要的损耗，公共变压器运行的经济性不好的主要因素是选取的配变容量不太科学，安装位置也并不合适，特别是农网用电负荷的季节性比较强、峰谷差值比较大，全年符合甚至空负荷的时间比较长，加上管理不当等各种因素使得配电网的损耗非常高。然而在10 kV的配电网中，因为配电网的损耗对于客户并没有直接的利弊关系，因此他们对于无功设备的增加或者按照功率因数自行投切无功设备的主动性比较差，而供电部门有无法做到全面监督管理，也不能直接对客户的电容器进行投切，进而造成了功率因数有所降低，增加了电能的损耗。
三、降低配电网线损的技术措施
1、加大管理力度
（1）加强抄表管理，要求各抄表人员严格按抄表例日抄表，不得有估抄、漏抄，少抄现象发生。（2）加强城区台区线损基础工作管理，并加大台区隶属关系不对应问题的整改力度。（3）对母平超差现象和中溪线计量装置故障及时处理好，以便各馈线准确计量。（4）加大高损台区和异常台区的整治力度，特别是对异常台区未做投运前管理现象进行整改，并尽快完善各公用变台计量装置无表、无计量箱和计量异常等现象，对缺漏和错误基础档案信息进行完善和修正，并及时修正各变台户变隶属关系不对应问题。（5）继续加大营业普查和用电检查力度，抓好反窃电工作。
2、调整完善电网结构
电网结构对线损的水平有着重要影响。在电网的规划建设与改造过程中，要充分考虑对线损的影响。一个结构布局合理的电网，对客户能够提供合格的电能，对电力企业本身能够长期以低损，高效的供电方式，实现较高的经济效果。调整电网结构应考虑以下几个方面：
（1）新增变压器力争装设在负荷中心，依据“小容量、密布点、短半径”的原则，根据负荷预测及发展规划，做到合理布局。
（2）缩短供电半径，避免近电远供和迂回供电。
（3）合理选择导线截面。增加导线截面会降低导线电阻，减少电能损耗和线路压降。但导线截面的增加，线路的建设投资也增加。导线的选择应首先考虑未端电压降(10kV允许5％，低压允许7％)，同时考虑经济电流密度，并结合发热条件，机械强度等确定导线的规格。
3、适应性配置变压器、良好控制电网线损
合理配置变压器容量是强化整体电网系统经济性运营的关键，在配置实践中我们应科学选择变压器主体容量，杜绝大马拉小车的不匹配现象以及因容量不合理令电能无功损耗不良增加。变压器承载容量越大，其空载运营所需要的总体无功功率必然越大，通过多次试验与经验总结，变压器容量处于负荷百分之六十五至七十五阶段时其运营服务效率最高。因而在电网运行中对于那些长期处于轻载状态运行的变压器，我们应全面整改，令其更换为适应的较小容量变压器；同时针对长期处在满载状态运行的变压器，我们也应予以更换，通过负荷及时调整或替换大容量变压器令电网线损现象得到良好控制。另外针对轻载或空载的系统各类变压器，我们应对其及时作停运处理。
4、重视无功补偿，降低设备损耗
在负荷的有功功率P不变的条件下，功率因数cosφ＜1意味着负荷产生了无功电流，把功率因数由cosφ1提高到cosφ2，降低线损的效果可用下式计算：
ΔP=(1-cos2φ1/cos2φ2)×100%(1)
由此可计算出提高功率因数后的降损效果见表1。
表1提高功率因数后的降损效果
为了使无功功率减少，就需要无功补偿。通常的方法是在变电站低压侧或就地补偿。由发电厂到用户端线路电网的结线图举例，如图1所示。
图1电网结线示意图
假如没有电容C，用户产生的无功电流IQ流经低压线、配变、配电线路、变电站主变、输电线路到发电厂，流经的设备越多，线路越长，造成的损耗越大。如果对无功负荷就地补偿，无功电流只流经部分低压线路，或只在用户内部得到平衡。将电网的功率因数提高到0.9以上。如果功率因数由0.85提高到0.9，线损率降低11%计算，以某镇每年供电量为0.7亿kW•h考虑，每年减少线损750万kW•h，效果是相当可观的。而且还没有考虑110kV系统经主网到发电设备的损耗。
很明显，流经的途径越短损耗就越小，就地补偿，是降低线损的一种有效措施，补偿装置越靠近负荷，降损效果越明显。一般的工厂采用自动投入的电容器补偿装置，对于居民用电性质，由于负荷分散，使用带自动无功补偿的组合箱变最为理想。一般无功补偿量选变压器容量的1/3～1/4较为合理，经这样补偿后无功电流不再经变压器流回电源侧，减少了负荷电流，提高了变压器的负荷率。个别地方由于电源电压太高无法投入，则应该通过调整变压器分接头，降低电压使电容器投入后，电压正常为准。
结束语
电网电能降损技术改造工作是一个系统工程，降低电网损耗不但可以减少电费开支，提高经济效益，挖掘配电设备供电能力，而且对国家能源利用、环境保护、资源优化配置也是非常有利。这就要求供电企业不断加强线损管理，完善线损管理体系，积极探索新的管理和技术手段，创新线损管理方式、方法，努力实现降低电能损失，实现企业效益最大化，使管理业绩更加优秀，为公司提供更大的生存和发展空间。
参考文献：
[1]陈星莺,廖迎晨,单渊达,虞忠年,江卫中.配电网络及低压配电台区理论线损计算.电工技术,2000,11:14-15.
[2]廖学琦.农网线损计算分析与降损措施.北京:水利出版社,2003.
[3]虞忠年,陈星莺,刘昊编著.电网电能损耗.北京:中国电力出版社,2000.
【关键词】：线损；降损；配电网；降损措施
中图分类号： U665.12文献标识码： A 文章编号：
引言
电力系统中发电厂生产的电能是通过电网的输电、变电和配电环节供给用户的。在输送和分配电能的过程中，电网中各元件，变压器、输电线路、补偿和调整设备以及测量和保护装置，都要耗费一定的电能。另外，配电网线损计算对配电网的无功优化、电网技术改造以及电力市场成本电价的计算都有着十分重要的意义。因此，对配电网线损的控制對电网经济性具有较大影响。下面就从我们宁化县今年的线损完成情况谈谈影响配电网线损的因素以及降损的技术措施。
一、概况
我公司今年完成购电量2674.7446 万千瓦时，完成售电量2438.1566万千瓦时，综合线损量为236.5880 万千瓦时，综合线损率为8.85%，10kV及以下电压等级线损率9.53%。累计完成购电量27598.8183 万千瓦时，完成售电量25470.5151 万千瓦时，综合线损量为2128.3032 万千瓦时，综合线损率为7.71%，10kV及以下电压等级线损率8.93%。
二、配电网线损的主要影响因素
1、乡镇配网的结构落后，10kV主干线和支线的导线截面已不能满足现有负荷增长需要，大部分为LGJ－25/35的导线，接户线老化严重。目前，部分乡镇新农村建设，大部分导线在高峰负荷时不能满足现有负荷增长需要，且出现电源点偏离负荷的中心位置。
2、农村高损台区比例偏高，由于农村用户居住分散，供电半径大。台区配变远离负荷中心，线路迂回供电，用电负荷处于线路末端且不平衡。配变利用率低，大部分为照明用电，集中在高峰期，空载运行时间长，出现“大马拉小车”现象,导致公用台区空载损耗不断增大。
3、城南线和石治线重载线路主要原因存在网架薄弱且结构不合理，“卡脖子”现象严重，线路长度过长，线路长度为26公里以上，线路线径偏细，主干线路线径在LGJ-35以下的较多，此两条馈线已列入规划改造项目中。
4、低电压现象较严重，目前大约有7589户电压较低,由于10kV线路供电距离远,最远变台离变电站达到50公里,线径小,导线型号LGJ-16~35，水茜、河龙、治平、方田、淮土、济村六个乡镇还没有变电站；近年农村负荷增长速度，许多配变容量较小，高峰时均无法满足电压质量；0.4kV及以下线路混乱、老化严重、供电半径大、线径小。农村大部分配变供电半径超过2公里，季节性烤烟用电变台负荷超载。如安远所的墩和变供电半径达1500多米,还有水茜所的上际变达1200多米.城郊所外乌石变供电半径达3000多米,末端电压才170-180V。
5、供电所小水电大多处于电网末端，输送距离长，产生的线损电量大，导致供电所线损率居高不下；我公司售电量基数小，而上网电量在丰水期常常超出售电量，造成我公司线损率会有所增加。如城郊线重载线路主要原因为线路长度过长，线路长度为38公里，且线路线径过小，乡镇供电主干线路线径在LGJ-25以下的较多，此条线路共有5座电站，当上网电量剩余时，增大了过网损耗电量。
6、未普及无功功率补偿、补偿容量选取不当以及高压配电线路无功功率补偿不充分。直接由供电部门进行调度的主要是大于等于35 kV的输电线路以及变电站的相关无功设备，可以确保功率因数始终处于理想范围之内。由于10 kV配电网中变压器的损耗是最主要的损耗，公共变压器运行的经济性不好的主要因素是选取的配变容量不太科学，安装位置也并不合适，特别是农网用电负荷的季节性比较强、峰谷差值比较大，全年符合甚至空负荷的时间比较长，加上管理不当等各种因素使得配电网的损耗非常高。然而在10 kV的配电网中，因为配电网的损耗对于客户并没有直接的利弊关系，因此他们对于无功设备的增加或者按照功率因数自行投切无功设备的主动性比较差，而供电部门有无法做到全面监督管理，也不能直接对客户的电容器进行投切，进而造成了功率因数有所降低，增加了电能的损耗。
三、降低配电网线损的技术措施
1、加大管理力度
（1）加强抄表管理，要求各抄表人员严格按抄表例日抄表，不得有估抄、漏抄，少抄现象发生。（2）加强城区台区线损基础工作管理，并加大台区隶属关系不对应问题的整改力度。（3）对母平超差现象和中溪线计量装置故障及时处理好，以便各馈线准确计量。（4）加大高损台区和异常台区的整治力度，特别是对异常台区未做投运前管理现象进行整改，并尽快完善各公用变台计量装置无表、无计量箱和计量异常等现象，对缺漏和错误基础档案信息进行完善和修正，并及时修正各变台户变隶属关系不对应问题。（5）继续加大营业普查和用电检查力度，抓好反窃电工作。
2、调整完善电网结构
电网结构对线损的水平有着重要影响。在电网的规划建设与改造过程中，要充分考虑对线损的影响。一个结构布局合理的电网，对客户能够提供合格的电能，对电力企业本身能够长期以低损，高效的供电方式，实现较高的经济效果。调整电网结构应考虑以下几个方面：
（1）新增变压器力争装设在负荷中心，依据“小容量、密布点、短半径”的原则，根据负荷预测及发展规划，做到合理布局。
（2）缩短供电半径，避免近电远供和迂回供电。
（3）合理选择导线截面。增加导线截面会降低导线电阻，减少电能损耗和线路压降。但导线截面的增加，线路的建设投资也增加。导线的选择应首先考虑未端电压降(10kV允许5％，低压允许7％)，同时考虑经济电流密度，并结合发热条件，机械强度等确定导线的规格。
3、适应性配置变压器、良好控制电网线损
合理配置变压器容量是强化整体电网系统经济性运营的关键，在配置实践中我们应科学选择变压器主体容量，杜绝大马拉小车的不匹配现象以及因容量不合理令电能无功损耗不良增加。变压器承载容量越大，其空载运营所需要的总体无功功率必然越大，通过多次试验与经验总结，变压器容量处于负荷百分之六十五至七十五阶段时其运营服务效率最高。因而在电网运行中对于那些长期处于轻载状态运行的变压器，我们应全面整改，令其更换为适应的较小容量变压器；同时针对长期处在满载状态运行的变压器，我们也应予以更换，通过负荷及时调整或替换大容量变压器令电网线损现象得到良好控制。另外针对轻载或空载的系统各类变压器，我们应对其及时作停运处理。
4、重视无功补偿，降低设备损耗
在负荷的有功功率P不变的条件下，功率因数cosφ＜1意味着负荷产生了无功电流，把功率因数由cosφ1提高到cosφ2，降低线损的效果可用下式计算：
ΔP=(1-cos2φ1/cos2φ2)×100%(1)
由此可计算出提高功率因数后的降损效果见表1。
表1提高功率因数后的降损效果
为了使无功功率减少，就需要无功补偿。通常的方法是在变电站低压侧或就地补偿。由发电厂到用户端线路电网的结线图举例，如图1所示。
图1电网结线示意图
假如没有电容C，用户产生的无功电流IQ流经低压线、配变、配电线路、变电站主变、输电线路到发电厂，流经的设备越多，线路越长，造成的损耗越大。如果对无功负荷就地补偿，无功电流只流经部分低压线路，或只在用户内部得到平衡。将电网的功率因数提高到0.9以上。如果功率因数由0.85提高到0.9，线损率降低11%计算，以某镇每年供电量为0.7亿kW•h考虑，每年减少线损750万kW•h，效果是相当可观的。而且还没有考虑110kV系统经主网到发电设备的损耗。
很明显，流经的途径越短损耗就越小，就地补偿，是降低线损的一种有效措施，补偿装置越靠近负荷，降损效果越明显。一般的工厂采用自动投入的电容器补偿装置，对于居民用电性质，由于负荷分散，使用带自动无功补偿的组合箱变最为理想。一般无功补偿量选变压器容量的1/3～1/4较为合理，经这样补偿后无功电流不再经变压器流回电源侧，减少了负荷电流，提高了变压器的负荷率。个别地方由于电源电压太高无法投入，则应该通过调整变压器分接头，降低电压使电容器投入后，电压正常为准。
结束语
电网电能降损技术改造工作是一个系统工程，降低电网损耗不但可以减少电费开支，提高经济效益，挖掘配电设备供电能力，而且对国家能源利用、环境保护、资源优化配置也是非常有利。这就要求供电企业不断加强线损管理，完善线损管理体系，积极探索新的管理和技术手段，创新线损管理方式、方法，努力实现降低电能损失，实现企业效益最大化，使管理业绩更加优秀，为公司提供更大的生存和发展空间。
参考文献：
[1]陈星莺,廖迎晨,单渊达,虞忠年,江卫中.配电网络及低压配电台区理论线损计算.电工技术,2000,11:14-15.
[2]廖学琦.农网线损计算分析与降损措施.北京:水利出版社,2003.
[3]虞忠年,陈星莺,刘昊编著.电网电能损耗.北京:中国电力出版社,2000.