论文部分内容阅读
摘要：本文从理论、实际两方面分析了配网线损的构成情况，从而提出了供电企业如何做好配电网线损的降损措施，为供电企业的配网线损管理工作提供了参考。
关键词：配电网 线损构成 降损措施
引 言
在输送和分配电能的过程中，电力网中各个元件所产生的功率损耗和电能损耗，通称为供电损耗，简称线损。线损电量占供电量的百分比称为线路损失率，简称线损率。线损率是国家考核电力部门电能损耗水平的一项重要技术经济指标，也是电力系统规划设计、生产运行、经营管理和企业经济效益水平的综合体现。追求尽可能低的线损率是电力企业的目标之一，也是提高企业的经济效益的重要手段。配电网的线损管理，历来是线损管理的重点和难点，有效地降低配電网络的电能损耗，是线损管理工作长期追求的目标，也是大中型城市供电企业线损管理的重点。
1、线损的构成
线损包括固定损失、可变损失和其他损失。
固定损失一般不随负荷变动而变化，只要设备带有电压，就要消耗电能，就有损失，主要与外加电压高低有密切关系。固定损失主要包括变压器及调相机、调压器、电抗器、互感器、消弧线圈等设备的铁损及绝缘子的损失；电缆和电容器的介质损失；电能表电压线圈损失；电晕损失。
可变损失随负荷电流的变动而变化，与电流的平方成正比，电流越大，损失越大。主要包括：变压器的铜损；输、配电线路的铜损；调相机、调压器、电抗器、互感器、消弧线圈等设备的铜损；电能表电流线圈损失；接户线铜损。
其他损失是指由于管理工作不善，规章制度不健全或执行不力，以及其他不明因素在供用电过程中的跑、冒、滴、漏等造成的损失，也称为管理线损或不明损失。主要包括：计量装置本身的综合误差，计量装置故障；营业工作中的漏抄、漏计、错算及倍率差错等；客户的违章用电、窃电；供售电量抄表时间不同期；统计线损与理论线损计算的统计口径不一致，以及理论计算的误差等。
供电企业线损种类分为统计线损、技术线损和管理线损。统计线损是根据电能表的读数计算出来的，即供电量和售电量二者的差值。理论线损是根据供电设备的参数和电力网当时的运行负荷情况，由理论计算得出的线损，又称技术线损。管理线损即不明损失，等于统计线损与理论线损的差值。
2、代表日典型线路线损实测计算结果和构成情况
以某供电公司8月8日两条典型线路（康11板、省12板）的实测结果为例说明线损的构成，分析技术线损与统计线损的差距。
2.1 实测范围
测试范围为：典型线路高压客户专用变压器高压侧或低压侧全天各正点的电压、电流、有功功率、无功功率（或有功功率和功率因数）和全天累计有功电量、无功电量；10 kV典型线路各公用和专用配电变压器全天各正点及全天累计的用电量。
2.2 典型线路基本情况
2.2.1 康11板
总长度6 250 m，所带公变容量为2 660 kVA，数量为11个；专变容量为1 80 kVA，数量为5个；用电性质为商业、居民生活、非工业，其中商业照明占总电量的50%，居民生活占总电量的45%，非工业占总电量的5%。
2.2.2 省12板
总长度2 640 m，所带公变容量为1 995 kVA，数量为8个；专变容量为1 330 kVA，数量为4个；用电性质为商业、居民生活、非工业；其中商业照明占总电量的20%，居民生活占总电量的35%，非工业占总电量的45%。
2.3 代表日当天实测结果如表1
2.4 理论线损计算结果及构成
典型线路理论线损计算结果及构成列如表2。
由以上数据可以看出，康11板实测当天功率因数为0.80，理论线损率为2.19%，其中线路损耗占理论线损电量的59.34%，变压器损耗占理论线损电量的40.66%，实测统计线损率为3.17%，与理论线损率的差值为0.98%，技术线损电量占总线损电量的69%，管理线损电量占总线损电量的31%；省12板实测当天功率因数为0.88，理论线损率为1.16%，其中线路损耗占理论线损电量的38.81%，变压器损耗占理论线损电量的61.19%，实测统计线损率为2.78%，与理论线损率的差值为1.62%，技术线损电量占总线损电量的41.86%，管理线损电量占总线损电量的58.14%。
3、降损措施
3.1 技术降损措施
电力网元件（线路或变压器）中的功率损耗的关系式为：
式中，I为通过各元件的电流（A）；R为元件的电阻（Ω）；P、Q分别是通过各元件的有功功率（kW）、无功功率（kVar）；U为加在元件上的电力网的电压（kV）。
可以看出，降低电力网的线损不外乎两种途径：减小流过元件中的电流和减少元件的电阻。
而在向用电设备供电时，在供电的负荷一定的情况下：a） 要减小流过元件中的电流，所采取的措施是提高供电的电压和提高负载的功率因数，提高供电电压可将高电压引入负荷中心，避免较低电压等级的线路长距离供电，要提高负载的功率因数就要减少线路中流过的无功电流，对电网中大量存在的感性无功负荷就地平衡掉；b） 要减小元件的电阻，所采取的途径是：加大导线的截面；对于变压器和计量设备，要采取新型、节能型的设备。
因此，要降低网络的技术损耗，可采取以下措施。
3.1.1 优化网络结构
配电网的布局，特别是城市配电网，结构、布局更应优化、合理配置，在满足人们用电需求的情况下，结合城市整体规划布局，尽量缩短供电线路距离。推广应用有载调压变压器，根据负荷情况适当提高运行电压。
3.1.2 配网无功补偿
对网络进行无功补偿要全面规划、合理布局、分级补偿、就地平衡。原则上根据电压等级按负荷分区进行就地无功补偿，并根据负荷需要自动投切，减少无功潮流。还要对需求侧进行电压质量和末端就地无功补偿，以提高功率因数，降低电能损失。 3.1.3 降低导线密度
加大干线和主分支线截面，使线路长时间按经济电流密度运行。
3.1.4 降低配电变压器损耗
淘汰高耗能变压器，停用空载配电变压器，合理配置配变容量：变压器一般在额定负载的25%～75%的区间运行效率最高，对新建和增容的客户应合理選择配变容量，对使用中的配变容量应合理安排负荷，尽量按经济负载运行。
3.1.5 调整负荷曲线，平衡三相负荷
通过消峰填谷、分时电价等措施使负荷峰谷差减小，负荷曲线变得平坦，这样，不但有利于电力系统的调频、调压和经济运行，使设备得到充分利用，而且在其他条件相同的情况下，还可以降低电力网的线损。还要定期进行三相负荷的测定和调整工作，使变压器三相电流接近平衡。
3.2 管理降损措施
3.2.1 加强计量管理，保证计量的公平、公正
计量点的选择：客户用电计量点应尽量选择在供用电双方的产权分界处，以便管理和减少线损的计算。
计量方式的选择：高压客户在高压侧计量还是在低压侧计量，主要根据售电变压器的大小而定，尽量选在高压侧计量。
计量装置的选择主要是互感器的选择和电能表的选用。互感器应满足计量要求及符合额定电
压，还应根据负荷电流选择合适的变比。
计量装置的安装方式主要采用按户分散装表和集中装表两种。为了方便管理和防窃电，有条件的应尽量采用表箱集中装表。按户分散装表时，主要以安全、方便为原则，并采取防窃电的措施。此外，要加强对计量装置的定期校验和巡视，使计量装置处于正常健康的运行状态。
采用防窃电的计量装置。
3.2.2 实行分线分台区线损考核体系
以便能够及时发现问题、解决问题，并通过分级分层管理将线损指标落实到每个人，充分提高人员的积极性。
3.2.3 加强用电检查与营业普查力度
严厉打击窃电行为，追补营业外损失电量。
3.2.4 规范“抄、核、收”工作
规范对“帐、卡、册”的管理，防止错抄、漏抄、少超现象的发生。
3.2.5 加强对配电网的运行维护，合理安排带电检修工作。
4、结语
线损率是供电企业的一项重要综合性技术经济指标，它集中反映了供电企业的管理水平。在
城农网集中改造已基本结束的同时，搞好节能降损工作，还需要我们做出艰苦细致的努力。
参考文献
[1] 胡景生主编.电网经济运行与能源标准化[M].北京：中国标准出版社，2001
[2] 杨秀台著.电力网线损的理论计算和分析[M].北京：水利电力出版社，2010.
关键词：配电网 线损构成 降损措施
引 言
在输送和分配电能的过程中，电力网中各个元件所产生的功率损耗和电能损耗，通称为供电损耗，简称线损。线损电量占供电量的百分比称为线路损失率，简称线损率。线损率是国家考核电力部门电能损耗水平的一项重要技术经济指标，也是电力系统规划设计、生产运行、经营管理和企业经济效益水平的综合体现。追求尽可能低的线损率是电力企业的目标之一，也是提高企业的经济效益的重要手段。配电网的线损管理，历来是线损管理的重点和难点，有效地降低配電网络的电能损耗，是线损管理工作长期追求的目标，也是大中型城市供电企业线损管理的重点。
1、线损的构成
线损包括固定损失、可变损失和其他损失。
固定损失一般不随负荷变动而变化，只要设备带有电压，就要消耗电能，就有损失，主要与外加电压高低有密切关系。固定损失主要包括变压器及调相机、调压器、电抗器、互感器、消弧线圈等设备的铁损及绝缘子的损失；电缆和电容器的介质损失；电能表电压线圈损失；电晕损失。
可变损失随负荷电流的变动而变化，与电流的平方成正比，电流越大，损失越大。主要包括：变压器的铜损；输、配电线路的铜损；调相机、调压器、电抗器、互感器、消弧线圈等设备的铜损；电能表电流线圈损失；接户线铜损。
其他损失是指由于管理工作不善，规章制度不健全或执行不力，以及其他不明因素在供用电过程中的跑、冒、滴、漏等造成的损失，也称为管理线损或不明损失。主要包括：计量装置本身的综合误差，计量装置故障；营业工作中的漏抄、漏计、错算及倍率差错等；客户的违章用电、窃电；供售电量抄表时间不同期；统计线损与理论线损计算的统计口径不一致，以及理论计算的误差等。
供电企业线损种类分为统计线损、技术线损和管理线损。统计线损是根据电能表的读数计算出来的，即供电量和售电量二者的差值。理论线损是根据供电设备的参数和电力网当时的运行负荷情况，由理论计算得出的线损，又称技术线损。管理线损即不明损失，等于统计线损与理论线损的差值。
2、代表日典型线路线损实测计算结果和构成情况
以某供电公司8月8日两条典型线路（康11板、省12板）的实测结果为例说明线损的构成，分析技术线损与统计线损的差距。
2.1 实测范围
测试范围为：典型线路高压客户专用变压器高压侧或低压侧全天各正点的电压、电流、有功功率、无功功率（或有功功率和功率因数）和全天累计有功电量、无功电量；10 kV典型线路各公用和专用配电变压器全天各正点及全天累计的用电量。
2.2 典型线路基本情况
2.2.1 康11板
总长度6 250 m，所带公变容量为2 660 kVA，数量为11个；专变容量为1 80 kVA，数量为5个；用电性质为商业、居民生活、非工业，其中商业照明占总电量的50%，居民生活占总电量的45%，非工业占总电量的5%。
2.2.2 省12板
总长度2 640 m，所带公变容量为1 995 kVA，数量为8个；专变容量为1 330 kVA，数量为4个；用电性质为商业、居民生活、非工业；其中商业照明占总电量的20%，居民生活占总电量的35%，非工业占总电量的45%。
2.3 代表日当天实测结果如表1
2.4 理论线损计算结果及构成
典型线路理论线损计算结果及构成列如表2。
由以上数据可以看出，康11板实测当天功率因数为0.80，理论线损率为2.19%，其中线路损耗占理论线损电量的59.34%，变压器损耗占理论线损电量的40.66%，实测统计线损率为3.17%，与理论线损率的差值为0.98%，技术线损电量占总线损电量的69%，管理线损电量占总线损电量的31%；省12板实测当天功率因数为0.88，理论线损率为1.16%，其中线路损耗占理论线损电量的38.81%，变压器损耗占理论线损电量的61.19%，实测统计线损率为2.78%，与理论线损率的差值为1.62%，技术线损电量占总线损电量的41.86%，管理线损电量占总线损电量的58.14%。
3、降损措施
3.1 技术降损措施
电力网元件（线路或变压器）中的功率损耗的关系式为：
式中，I为通过各元件的电流（A）；R为元件的电阻（Ω）；P、Q分别是通过各元件的有功功率（kW）、无功功率（kVar）；U为加在元件上的电力网的电压（kV）。
可以看出，降低电力网的线损不外乎两种途径：减小流过元件中的电流和减少元件的电阻。
而在向用电设备供电时，在供电的负荷一定的情况下：a） 要减小流过元件中的电流，所采取的措施是提高供电的电压和提高负载的功率因数，提高供电电压可将高电压引入负荷中心，避免较低电压等级的线路长距离供电，要提高负载的功率因数就要减少线路中流过的无功电流，对电网中大量存在的感性无功负荷就地平衡掉；b） 要减小元件的电阻，所采取的途径是：加大导线的截面；对于变压器和计量设备，要采取新型、节能型的设备。
因此，要降低网络的技术损耗，可采取以下措施。
3.1.1 优化网络结构
配电网的布局，特别是城市配电网，结构、布局更应优化、合理配置，在满足人们用电需求的情况下，结合城市整体规划布局，尽量缩短供电线路距离。推广应用有载调压变压器，根据负荷情况适当提高运行电压。
3.1.2 配网无功补偿
对网络进行无功补偿要全面规划、合理布局、分级补偿、就地平衡。原则上根据电压等级按负荷分区进行就地无功补偿，并根据负荷需要自动投切，减少无功潮流。还要对需求侧进行电压质量和末端就地无功补偿，以提高功率因数，降低电能损失。 3.1.3 降低导线密度
加大干线和主分支线截面，使线路长时间按经济电流密度运行。
3.1.4 降低配电变压器损耗
淘汰高耗能变压器，停用空载配电变压器，合理配置配变容量：变压器一般在额定负载的25%～75%的区间运行效率最高，对新建和增容的客户应合理選择配变容量，对使用中的配变容量应合理安排负荷，尽量按经济负载运行。
3.1.5 调整负荷曲线，平衡三相负荷
通过消峰填谷、分时电价等措施使负荷峰谷差减小，负荷曲线变得平坦，这样，不但有利于电力系统的调频、调压和经济运行，使设备得到充分利用，而且在其他条件相同的情况下，还可以降低电力网的线损。还要定期进行三相负荷的测定和调整工作，使变压器三相电流接近平衡。
3.2 管理降损措施
3.2.1 加强计量管理，保证计量的公平、公正
计量点的选择：客户用电计量点应尽量选择在供用电双方的产权分界处，以便管理和减少线损的计算。
计量方式的选择：高压客户在高压侧计量还是在低压侧计量，主要根据售电变压器的大小而定，尽量选在高压侧计量。
计量装置的选择主要是互感器的选择和电能表的选用。互感器应满足计量要求及符合额定电
压，还应根据负荷电流选择合适的变比。
计量装置的安装方式主要采用按户分散装表和集中装表两种。为了方便管理和防窃电，有条件的应尽量采用表箱集中装表。按户分散装表时，主要以安全、方便为原则，并采取防窃电的措施。此外，要加强对计量装置的定期校验和巡视，使计量装置处于正常健康的运行状态。
采用防窃电的计量装置。
3.2.2 实行分线分台区线损考核体系
以便能够及时发现问题、解决问题，并通过分级分层管理将线损指标落实到每个人，充分提高人员的积极性。
3.2.3 加强用电检查与营业普查力度
严厉打击窃电行为，追补营业外损失电量。
3.2.4 规范“抄、核、收”工作
规范对“帐、卡、册”的管理，防止错抄、漏抄、少超现象的发生。
3.2.5 加强对配电网的运行维护，合理安排带电检修工作。
4、结语
线损率是供电企业的一项重要综合性技术经济指标，它集中反映了供电企业的管理水平。在
城农网集中改造已基本结束的同时，搞好节能降损工作，还需要我们做出艰苦细致的努力。
参考文献
[1] 胡景生主编.电网经济运行与能源标准化[M].北京：中国标准出版社，2001
[2] 杨秀台著.电力网线损的理论计算和分析[M].北京：水利电力出版社，2010.