线损原因分析及控制方法对策研究.doc

1、1线损原因分析及控制方法对策研究【摘要】：研究影响线损的因素和提出降低线损的措施，对于提高电网公司经济效益、优化网架结构和合理投资具有重要的理论价值和现实意义。在此背景下，研究了影响电力系统网络损耗的因素，并分别提出了相应的应对措施以降低电力系统的网络损耗。 【关键词】线损原因 控制 电 对策 中图分类号：U223 文献标识码： A 文章编号： 前言 城市供电的降损节能是较为复杂的系统工程,只有从组织机构建设,管理制度落实,技术措施实施全方位入手,通过电网经济运行的有效途径和合理选择降低网损的措施结合,才能有效地降低城市电网线损,以取得更高的社会效益和经济效益。 一、国内外的线损研究现状 国外

2、在配电网建设方面的发展相比于国内要先进得多。在配网自动化以及高级应用软件方面，国外研究的热点是网络化、集成化、智能化。对于线损计算，国外现在研究的重点多是对线损的分析和降损措施与方法的研究，如：以线损为目标的配电网网络重构，无功优化、补偿电容投放位置的确定等问题，其中涉及到的线损问题大都转化为功率损耗问题，以潮流计算的方法来求解。国内电力建设配电网建设滞后、网架结构薄弱，设施老化、供电半径过长，导致配电网线损率居高不下，配电2网无功优化计算工作才刚刚起步，我国的线损率与世界发达国家相比还比较高，节电潜力很大。 二、线损产生的主要原因 线损是电力企业的一项重要综合性技术经济指标，它综合反映了电网

3、的规划设计、生产技术和运营管理水平。线损的特点是电能以热能和电晕的形式散失于电网元件的周围空间，电网线损是一种自然的物理现象，是不可能完全避免的。但是线损电量中也还有可以避免和不合理的部分，线损产生的原因主要有以下几个方面： 1.电阻作用。线路的导线和变压器的线圈都是导体，由于电阻的存在，当电流通过时使之产生电能损耗，并以热能的形式散失于周围介质中。因为这种损耗是由电阻引起的，为电阻损耗；又因为这种损耗是随导体中电流的大小变化而变化，称为可变损耗。 2.电感作用。有些电气设备，电流通过时需建立和维持磁场才能工作，电流在电气设备中建立磁场的过程即是电磁转换的过程，由于交变磁场的作用，在电气设备的

4、铁心中产生了磁滞现象和涡流，使电气设备的铁心发热，从而产生了电能损耗。因为这种损耗与电气设备通过的电流大小无关，而只与电气设备的性能和接入的电网电压有关，是固定损耗。 3.管理方面的因素。由于电力管理部门管理不够严格，造成用户违章用电或窃电，电网元件漏电，计量误差和抄表人员工作误差等原因引起电能损失。 三、降低线损的措施 3降低电网线损，对于提高电网公司经济效益、优化网架结构和优化投资具有重要的理论价值和现实意义。本文分别从合理选择导线截面、合理选择变压器型号及其容量、优化电网运行方式、实现日负荷的均衡化和提高电网的功率因素五个方面提出了降低电网线损的措施。 1.合理选择导线截面 由上述分析可

5、知，在电网输送的功率和电压等级确定的情况下，输电线路的功率损耗与线路电阻成正比。输电线路电阻越小，线路损耗也就越小，因此可以在考虑经济性和可靠性的基础上，尽量选择导线截面较大的输电线路减少线路的电阻，降低功率的损耗和线路首末两端的电压降。此外，通过合理的电源规划和网架结构设计，使负荷中心和电源中心分布平衡，缩短功率的输送距离，也能减少线路的电阻，达到降低电网损耗的目的。同时对于输电网来说，除了选择截面较大的导线外，还可以通过提高输电线路的电压等级达到降低输电线路电能损耗的目的。2.合理选择变电站电力变压器的型号及其容量 变压器的损耗主要包括空载损耗（铁耗）和负载损耗（铜耗）两个部分。因此，为了

6、降低变电压的损耗，新建的变电站应尽量使用节能型的变压器，同时逐渐采用节能型变压器以替代老旧的高耗能变压器，以达到降低变压器损耗的目的。研究发现，当变压器的铁耗等于铜耗时，变电站变压器的损耗最小，效果最好。因此，应根据实际负荷需求合理地选择电力变压器的容量，使电力变压器的铜耗和铁耗相近，进而达到降低变压器损耗的目的。 43.优化电网的运行方式 首先，合理安排电源的发电计划，做好有功功率和无功功率的分区分层，就地平衡，避免电网中的潮流大范围的输送；同时减少电能的多电压等级的变换次数。其次，通过对现有电网进行潮流方式的经济性比较，确定最佳的运行方式以达到降低线损的目的。通过电网的经济调度，实现无功潮

7、流的就地补偿。按照电压等级和供电区域进行无功出力和无功负荷的分区补偿，避免无功潮流大范围的输送，同时应尽可能实现无功补偿装置和有载调压变压器分接头的综合自动调整，进而达到降低线损的目的。 4.实现日负荷的均衡化 研究发现，日负荷越均衡化，地区电网的网络损耗越小，因此通过实现日负荷的均衡化可以降低电网的损耗。应根据电网的供电方式和各类用户不同的用电规律，合理地安排生产过程，调整工业负荷的作业时间，降低峰谷差的不均衡度。同时，通过实施峰谷差电价政策来引导居民和工业商业用户合理用电，也能降低日负荷峰谷差，以达到降低网络损耗的目的。 5.提高电网的功率因素 对电网中的电力设备进行合理的选择，尽量使用消

8、耗无功功率较低的经济型电力设备，提高电网的功率因素。对于消耗无功功率较高的设备，可以就地安装一些无功补偿设备，如电容器、STACOM 和 SVC 等，实现无功功率的就地补偿，也能提高电网的功率因素，达到降低网络损耗的目的。 5四、其他降低线损的方法 主要有平衡低压线路三相负荷和定期进行线损分析。在低压电网中,由于单相负荷的存在,往往造成三相负荷不平衡,这样不仅增加了线路损耗,而且影响到配电变压器安全经济运行。实践证明,一般情况三相负荷不平衡可引起线损率升高 2%10%，所以使用三相供电,也是降损行之有效的手段。根据规程要求,配电变压器出口处的负荷电流不平衡度不大于10%,低压主干线及主要分支线

9、的首端电流不平衡度不大于 20%。在分配负荷时严格做到这一规定要求,定期地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,这是无需任何投资且十分有效的降损措施。其次是定期进行线损分析。所谓线损分析,就是在线损管理中,对线损完成情况和所采取的线损指标之间、实际线损和理论线损之间、线路和设备之间、季度和年度之间进行对比的方法,以及查找线损升降原因,确定今后降损的主攻方向等工作。 五、应用实例 本人主要从事低压农村电网的设计，感觉到国家对线损的控制还是处在落后阶段，这是与经济发展和科技发展水平的滞后有关的；尽管如此，现时对线损的控制上，我们还是逐年有进步的。举个例子，本人2013 年做的一项

10、农网工程：桃源供电所新建小坑站配电台区工程，小坑村原是由另一条村的公用变压器供电，变压器至小坑村的供电半径长达800 米，主线线径为 4*BLVV-35 铝线；这必然会由于供电半径过长，主线线径过小而导致小坑村末端电压低，影响供电质量。如果是按照 2011 年以前的工程设计指标，为了解决低电压问题，会单纯将变压器容量增大，6将主线线径加大；这样的确能在短期内解决低电压问题，但就长远发展而言是不合理的。而本人实际的设计方案是：新架设一回 10kV 线路至小坑村，在小坑村负荷密集处新增一个配变布点，配备无功补偿装置，重新对小坑村的低压线路进行布置；这将有效地缩短供电半径，解决低电压和负荷增长问题，

11、降低线损，并优化供电质量。 六、结束语 线损是发电厂出线的电能与用户实际使用的电能的差值。线损的高低可以作为衡量地区电网规划质量、电气设备健康状态和电网运行经济水平的重要经济指标，同时线损也是衡量电力企业经济效益和管理水平的一项重要的技术指标。因此，线损成为电网公司十分关注的问题，研究影响线损的因素，并提出相应的降低线损的措施，对于提高电网公司经济效益、优化网架结构和合理投资具有重要的理论价值和现实意义。 参考文献 1 张伏生,李燕雷,汪鸿. 电网线损理论计算与分析系统J. 电力系统及其自动化学报. 2002(04) 2 崔风亮. 电力网电能损耗在线管理系统的应用J. 电力系统自动化. 2002(03) 3 霍丽芳,李利. 浅议降低线损应采取的管理和技术措施J. 中国电力教育. 2007(S3) 作者简介： 麦嘉伟(1987)，男，广东鹤山人，电气工程助理工程师，现在鹤7山市电力设计有限公司从事配网电力设计工作。