基于理論計(jì)算的象山縣供電局線損管理初探

張松艷 王剛 金芳芳

[摘 要] 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是供電企業(yè)的工作主題之一，降損可以提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)對(duì)節(jié)能減排、增加社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益作用明顯。對(duì)于線損管理工作，縣級(jí)供電企業(yè)管理的網(wǎng)絡(luò)范圍僅為35kV及以下電壓等級(jí)的配電網(wǎng)，但這部分電網(wǎng)的線損占全網(wǎng)線損比重最高，縣級(jí)供電企業(yè)加強(qiáng)線損管理工作十分必要。

[關(guān)鍵詞] 線損；理論計(jì)算；降損措施

[作者簡介] 張松艷，象山縣供電局辦公室副主任，研究方向：企業(yè)管理，浙江 象山，315700

[中圖分類號(hào)] TM744 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1007-7723（2013）01-0053-0004

深入開展理論線損計(jì)算工作是做好線損管理工作的黃金切入點(diǎn)。因?yàn)橥ㄟ^理論計(jì)算，可以明確理論線損占統(tǒng)計(jì)線損的比例，從而控制管理線損，壓縮統(tǒng)計(jì)線損。理論計(jì)算的過程也可以幫助我們判斷、分析一些技術(shù)因素、采取一些技術(shù)降損措施，改善理論線損值。

一、象山配電網(wǎng)情況介紹

象山縣供電局承擔(dān)著象山18個(gè)鎮(zhèn)鄉(xiāng)街道供電任務(wù)，供電面積1382平方公里。有35kV運(yùn)行線路31條，總長度235.71km；10kV運(yùn)行線路157條，總長度1831.23km；10kV配變共4665臺(tái)，總?cè)萘?118285kVA。由以下電源電供電：220kV電壓等級(jí)變電所2座，變電容量660MVA；110kV電壓等級(jí)變電所10座，變電容量690.5兆伏安；35kV電壓等級(jí)變電所13座，變電容量250.5 MVA。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2011年網(wǎng)供最高負(fù)荷32.51萬kW，全社會(huì)網(wǎng)供電量15.83億kWh，售電量15.38億kWh；城市綜合電壓合格率99.729%，供電可靠率99.815%，月平均日負(fù)荷率81.08%；線損率2.82%，其中35kV及以上電網(wǎng)損失電量1169.42萬kWh，占總損耗的26.20%，10kV及以下電網(wǎng)損失電量3294.30萬kWh，占總損耗的73.80%?？梢?，縣級(jí)供電企業(yè)想提高自身的降損節(jié)能效益，就應(yīng)該把節(jié)能降耗工作的重點(diǎn)放在10kV和400V配電網(wǎng)上，從電網(wǎng)的規(guī)劃、建設(shè)到調(diào)整、改造、運(yùn)行和管理，以及相應(yīng)的人力、物力、財(cái)力的投入，都應(yīng)向這一重點(diǎn)傾斜。

二、降損實(shí)踐及效益分析

本文就象山配電網(wǎng)10 kV和400 V兩個(gè)電壓等級(jí)進(jìn)行分析并提出降損措施。

（一）10kV配電網(wǎng)

鑒于線路情況復(fù)雜，設(shè)備、元件多，數(shù)據(jù)存在不同步的現(xiàn)象，采用收集較完備的容量法計(jì)算，[1]結(jié)合象山地域的沿海特點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，按負(fù)荷類別分析原因。比如：鶴浦沿海線路老化系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于正常值，且負(fù)荷相對(duì)分散，供電半徑偏長，供電負(fù)荷率也偏??；石浦漁業(yè)發(fā)達(dá)，季節(jié)性、階段性負(fù)荷跳躍性增長現(xiàn)象突出；城區(qū)住宅區(qū)集中，燈峰負(fù)荷明顯；老城區(qū)及城鄉(xiāng)結(jié)合部等出租房集中，一戶多表普遍，夏季空調(diào)負(fù)荷突增。

計(jì)算結(jié)果按4個(gè)原則進(jìn)行比較：總損耗率高低和波動(dòng)情況比較；三相負(fù)荷平衡度調(diào)整前后的比較；不同的負(fù)荷類型的線路或同一線路不同負(fù)荷時(shí)段代表日計(jì)算數(shù)據(jù)的比較；供電線路半徑和導(dǎo)線線徑調(diào)整前后的比較。

1. 分析歸納：

（1）海島線路普遍損耗偏高，這是供電區(qū)域的地理環(huán)境和負(fù)荷性質(zhì)決定的。其中，403線線損非常高，達(dá)到21.53%，原因是此線路為沿海線路，供電半徑超長，達(dá)21.6km，且近年發(fā)展起來的船舶制造企業(yè)大大小小有幾十家，均依海而建，接入該10kV線路，導(dǎo)致負(fù)荷高峰期出現(xiàn)“小馬拉大車”現(xiàn)象，線損率增高。同時(shí)，也可看到，在此種特殊情況下，容量法已無法滿足計(jì)算要求。

（2）城區(qū)線路和居民線路線路狀況良好，且負(fù)荷分布比較合理，所以損耗率均在2%左右，比較合理。其中F409線損耗偏高，原因是該線路為老城區(qū)供電線路，線路線徑小，截面積僅有35 ，平時(shí)這一區(qū)域僅有留守的老人和孩子，負(fù)荷不高，可以保障日常用電需求。可一到春節(jié)期間，外出務(wù)工的子女紛紛回家過年，家中的家用電器全部開啟，就會(huì)出現(xiàn)低電壓問題。

（3）城郊線路，大半線路損耗偏高，其中的原因要結(jié)合象山的產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)——針織業(yè)發(fā)達(dá)，外來務(wù)工人員眾多，城鄉(xiāng)結(jié)合部往往是他們的聚集地，幾乎都是一家多戶的出租房，隨著今年人們生活水平的提高，家用電器負(fù)荷突增，特別是夏季高溫時(shí)段，如：102線、364線偶爾會(huì)出現(xiàn)低電壓問題。

（4）工業(yè)線路損耗比較小，這得益于工業(yè)負(fù)荷集中，供電半徑和線徑合理等多種因素。

（5）綜合線路和農(nóng)村線路損耗值相對(duì)比較良好，雖然農(nóng)村線路的負(fù)荷比較分散，但損耗值均在合理的范圍之內(nèi)。

（6）水產(chǎn)線路計(jì)算出的損耗率很好。這主要是由取值當(dāng)天的負(fù)荷利用情況決定的，7月底仍處于象山的禁漁期，漁業(yè)及水產(chǎn)加工沒有真正的運(yùn)作起來，所以負(fù)荷利用率比較合理，沒有暴露出線路損耗高的問題。實(shí)際運(yùn)行情況是，氣候宜人的春節(jié)，線路負(fù)荷更低，線損更??；而到了8月中下旬，為開漁（9月16日）做準(zhǔn)備，制冰負(fù)荷開始攀升，9月中下旬，第一批漁船返崗，滿載而歸，水產(chǎn)加工和冷凍負(fù)荷隨即跟上，此期間氣溫還很高，所以負(fù)荷幾乎呈跳躍性增長，此段期間線路的線損率明顯增加，如，分別取值2011年4月7日，8月29日和9月25日的實(shí)測(cè)值，計(jì)算結(jié)果如下（表2）：

計(jì)算這類線路的損耗只取1個(gè)代表日是不夠的，更精確的做法應(yīng)該是選擇負(fù)荷不同時(shí)段的多個(gè)代表日值計(jì)算，然后按照負(fù)荷大小計(jì)算平均時(shí)間和平均值作為該線路的損耗。

2. 降損實(shí)踐

（1）開工建設(shè)110kV鶴浦輸變電工程，這是海島供電的歷史性突破，是海島線路優(yōu)化的最好途徑。該工程2012年內(nèi)將投運(yùn)，屆時(shí)，南田島和高塘島將由110kV鶴浦輸變電工程供電，403線的供電半徑將比現(xiàn)在縮短2/3，達(dá)到合理的范圍，海島供電狀況全面改善。

（2）對(duì)于一家多戶的出租房，很容易產(chǎn)生負(fù)荷三相不平衡問題，在計(jì)算時(shí)想得到更加精確的線損結(jié)果，需要考慮實(shí)際的10kV線路三相平衡程度，一般變壓器的三相負(fù)荷不平衡率原則上應(yīng)小于25%，計(jì)算公式如下：

當(dāng)然，當(dāng)三相不平衡問題突出時(shí)，最好的辦法是調(diào)整三相負(fù)荷的分布，使負(fù)荷盡量平衡分布才是解決問題的根本。比如老城區(qū)的F409線，三相負(fù)荷調(diào)整前的損耗計(jì)算值如下（表3）：

表3與表1中的F409線比較，負(fù)荷調(diào)整后的損耗率比調(diào)整前的損耗率下降了1.27個(gè)百分點(diǎn)，效果明顯。

（3）同樣對(duì)于F409線，原主線路截面積僅35，而且線路老舊，運(yùn)行年限15年以上，在2012年春節(jié)前的低電壓專項(xiàng)整治過程中實(shí)施了線路改線徑增大改造，改造成了70 ，線路損耗進(jìn)一步降低，計(jì)算值如下（表4）：

（二）400V低壓電網(wǎng)

由于低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算量大，組織工作復(fù)雜，所以僅會(huì)選取個(gè)別有代表性的臺(tái)區(qū)進(jìn)行理論計(jì) 算[2]。但計(jì)算的結(jié)果對(duì)實(shí)際工作的指導(dǎo)意義并不大。

1. 降損實(shí)踐

長期以來，主要靠經(jīng)驗(yàn)加強(qiáng)建設(shè)、改造和管理來降損增效。

（1）2008年實(shí)施新農(nóng)村電氣化建設(shè)以來，逐步淘汰S7型公用配電變壓器，推廣S9、S11型變壓器，并嘗試采用了一些新型變壓器，如非晶合金變壓器、有載調(diào)壓變壓器等，取得了一定的節(jié)損降耗、節(jié)能減排的效果。

（2）注重預(yù)防鹽霧腐蝕，降損增效。對(duì)石浦、鶴浦等沿海重鹽霧地區(qū)，盡量采用絕緣導(dǎo)線和集束導(dǎo)線，配電房應(yīng)用室內(nèi)戶型設(shè)計(jì)，鐵附件進(jìn)行鍍鋅處理。經(jīng)過近幾年的新農(nóng)村建設(shè)改造，現(xiàn)全縣490個(gè)行政村，1599個(gè)配電臺(tái)區(qū)有83%，是室內(nèi)型，低壓線路絕緣率達(dá)到81%。另外，對(duì)電力線路的接頭處進(jìn)行銅鋁過渡，安裝塑料防腐罩，隔離鹽霧侵蝕和氧化，也減少了計(jì)量表計(jì)氧化燒毀的現(xiàn)象。就拿石浦供電所為例，其低壓線損率已由2007年的12.35%下降到2011年的6.46%。

（3）不斷規(guī)范抄核收制度建設(shè)，加強(qiáng)差錯(cuò)考核，組織培訓(xùn)，提高從業(yè)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)和責(zé)任心。

2. 創(chuàng)新嘗試

2011年，象山縣供電局試點(diǎn)建設(shè)了“全覆蓋、全采集、全費(fèi)控”電力用戶用電信息采集系統(tǒng)，這一系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)線損實(shí)測(cè)計(jì)算、實(shí)時(shí)監(jiān)控管理功能。試點(diǎn)選在東陳鄉(xiāng)供電區(qū)域，共55個(gè)臺(tái)區(qū)。2011年12月，實(shí)現(xiàn)了第一次數(shù)據(jù)的全采集，產(chǎn)生了第一份線損分析明細(xì)。經(jīng)過半年的運(yùn)行，基于此系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)制訂了對(duì)東陳村1#主變實(shí)施配變?cè)鋈莞脑欤瑢?duì)平石村和旦門王家村兩個(gè)臺(tái)區(qū)重點(diǎn)實(shí)施低電壓整治的計(jì)劃，發(fā)揮了該系統(tǒng)的指導(dǎo)作用。

三、管理建議

（一）10kV電網(wǎng)

10 kV電網(wǎng)近些年仍無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線統(tǒng)計(jì)計(jì)算，理論計(jì)算仍需依靠計(jì)算軟件，所以，應(yīng)注重理論計(jì)算軟件的完善和改進(jìn)。比如：當(dāng)前的低壓理論線損計(jì)算軟件在計(jì)算時(shí)一般是以三相負(fù)荷平衡為基礎(chǔ)進(jìn)行的，沒有考慮每一負(fù)荷的具體運(yùn)行情況，根據(jù)設(shè)備容量分?jǐn)傠娏?，未考慮線路補(bǔ)償電容的影響等等。同時(shí)，也應(yīng)加強(qiáng)分析功能，比如，在實(shí)現(xiàn)原始用電數(shù)據(jù)條件下，模擬改變線路參數(shù)或結(jié)構(gòu)下的計(jì)算為工作人員提供舊線路改造方案和新線路設(shè)計(jì)方案的依據(jù)，可以模擬采取各種技術(shù)降損措施后的線損變化，檢驗(yàn)措施實(shí)施的效果，從而指導(dǎo)工作人員制訂最優(yōu)的降損技術(shù)方案。

（二）400V電網(wǎng)

加快實(shí)施智能化建設(shè)。按照計(jì)劃，此智能化建設(shè)項(xiàng)目將在2012年完成全縣所有中心城鎮(zhèn)的所有用電客戶的遠(yuǎn)程采集系統(tǒng)建設(shè)，在2013年底完成全縣“全覆蓋、全采集”。屆時(shí)，400V低壓線損計(jì)算將實(shí)現(xiàn)全部臺(tái)區(qū)線損的實(shí)測(cè)計(jì)算、實(shí)時(shí)監(jiān)控，為日常的管理工作提供直接的參考依據(jù)，輔助管理工作的進(jìn)一步完善和規(guī)范。

四、結(jié) 語

隨著智能化電網(wǎng)建設(shè)推進(jìn)，配電網(wǎng)自動(dòng)化程度不斷提高，以及集抄、遠(yuǎn)程抄表技術(shù)的推廣應(yīng)用，理論線損計(jì)算將逐漸地向在線監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)計(jì)算的目標(biāo)發(fā)展，為電網(wǎng)科學(xué)發(fā)展提供強(qiáng)有力的參考支撐，為加強(qiáng)科學(xué)管理提供依據(jù)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]鄭州大方軟件公司.理論線損計(jì)算說明書[S].2004.

[2]國家電網(wǎng)公司農(nóng)電工作部.縣供電企業(yè)線損規(guī)范管理輔導(dǎo)[S].北京：中國電力出版社，2006.