供電線路降低線損的方法分析

【摘要】線損率是衡量輸電線路輸電效率的主要經(jīng)濟(jì)效益的指標(biāo)，因此對(duì)降低供電線路線損的方法的分析至關(guān)重要。本文著手于線路線損最基本的定義、分類以及產(chǎn)生原因，研究了影響線損的因素，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)而討論了線路降低線損的具體技術(shù)措施，一定的實(shí)際指導(dǎo)意義。

【關(guān)鍵詞】線損率；線損管理；技術(shù)措施；管理措施

現(xiàn)階段，國(guó)家十分提倡節(jié)約能源，提高電能利用率，所以，電力企業(yè)試圖改善其經(jīng)濟(jì)效益，就要尋求科學(xué)合理的管理措施和降低線損的技術(shù)措施。

由于線損率是對(duì)電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益水平以及經(jīng)營(yíng)狀態(tài)進(jìn)行衡量的一個(gè)主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，因此，對(duì)所有的電力企業(yè)來(lái)說(shuō)，對(duì)供電線路降低線損的方法分析是需要解決的普遍問(wèn)題。

1.線損定義及種類

1.1 線損的定義

電力系統(tǒng)中，在輸送和分配電能時(shí)，各設(shè)備、元件和線路所以產(chǎn)生電能損失的和定義為線損。線損率反應(yīng)著供電企業(yè)系統(tǒng)規(guī)劃、管理經(jīng)營(yíng)、運(yùn)營(yíng)生產(chǎn)和綜合經(jīng)濟(jì)效益的水平，線損率高低是考核電力企業(yè)綜合情況的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

1.2 線損的分類

一般而言，線損大致分為三類，固定損耗、可變損耗、其它損耗，文章將一一作以介紹。

固定損耗指的是系統(tǒng)中元件、設(shè)備以及線路中存在的與負(fù)荷不相關(guān)的電能的損耗，這類損耗隨著外加電壓、設(shè)備質(zhì)量和容量的變化而發(fā)生變化。固定損耗主要有變壓器鐵損、電容的介質(zhì)損耗、線圈的鐵耗、絕緣子的損耗等幾種。其中，對(duì)輸電影響最大的是變壓器鐵芯中的兩中損耗，包括磁滯損耗以及渦流損耗，兩者合稱為變壓器空載損耗，即鐵損。

可變損耗指的是系統(tǒng)中元件、設(shè)備以及線路中存在的與負(fù)荷相關(guān)的電能損耗，這類損耗隨負(fù)荷電流變化而發(fā)生變化?？勺儞p耗主要有變壓器銅損、線圈銅損、輸配電線路的損耗等幾種。影響可變損耗的最大因素線路和設(shè)備中的電流，這類損耗正比于與電流的二次方。

2.線損的影響因素

2.1 線路損耗過(guò)高

1）因?yàn)殡娋W(wǎng)的不合理規(guī)劃，使得負(fù)荷中心與電源距離比較遠(yuǎn)，導(dǎo)致輸電距離過(guò)長(zhǎng)，這種情況會(huì)引起線損增加；

2）由于導(dǎo)線截面的不合理設(shè)計(jì)，使得導(dǎo)體未能處于其最佳的運(yùn)行狀態(tài)，必然造成線損的增加；

3）線路的老化以及瓷件污穢等多方面的原因，都會(huì)導(dǎo)致絕緣等級(jí)降低，從而引起線損增加；

4）系統(tǒng)無(wú)法進(jìn)行合理的無(wú)功補(bǔ)償，導(dǎo)致無(wú)功不平衡，影響企業(yè)的供電能力，增加線損。

2.2 變電主設(shè)備損耗過(guò)高

1）供電企業(yè)的技術(shù)以及資金的制約，沒(méi)有及時(shí)更新耗能高的主變；

2）電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式不合理，使得主變運(yùn)行偏離其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行曲線，引起主變損耗的增加；

3）當(dāng)系統(tǒng)補(bǔ)償無(wú)功不足時(shí)會(huì)發(fā)生無(wú)功嚴(yán)重穿越，由于變壓器和線路的傳輸?shù)脑?，造成全系統(tǒng)的功率因數(shù)降低，損耗增加；

4）電力系統(tǒng)中的主設(shè)備老化，增加了介質(zhì)的損耗，另外導(dǎo)線接頭處的線夾接觸電阻由于某種原因的增加，以及瓷套和瓷瓶的泄漏電流增加等因素，均會(huì)導(dǎo)致?lián)p耗增加。

2.3 配電網(wǎng)損耗過(guò)高

1）電力系統(tǒng)的配電網(wǎng)中，負(fù)荷與變壓器的容量不匹配，會(huì)導(dǎo)致變壓器損耗的增加；

2）配電變壓器安裝時(shí)，如果其位置與負(fù)荷中心偏離較遠(yuǎn)，會(huì)引起損耗的增加；

3）配電網(wǎng)中低壓無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備設(shè)置不合理，不能對(duì)無(wú)功進(jìn)行合理地補(bǔ)償，例如低谷時(shí)補(bǔ)償過(guò)多，高峰時(shí)補(bǔ)償不足，都會(huì)引起損耗的增加；

4）配電網(wǎng)的電壓等級(jí)設(shè)置不合理；

5）配電線路由于三相負(fù)荷不平衡，引起的中性線電流增大，會(huì)使得損耗增加。

3.降低線損的方法分析

3.1 加強(qiáng)無(wú)功電壓管理，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

電力系統(tǒng)中對(duì)線路進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償時(shí)，應(yīng)依據(jù)就近補(bǔ)償?shù)脑瓌t，減少無(wú)功的遠(yuǎn)距離傳輸。如果供電企業(yè)可以在在合適的地點(diǎn)，增加和配置合理的無(wú)功補(bǔ)償裝置，一方面能夠提高負(fù)荷的功率因數(shù)，優(yōu)化全網(wǎng)的無(wú)功潮流，進(jìn)而使得有功和電壓損耗降低；另一方面，合理的無(wú)功補(bǔ)償可以減少發(fā)電機(jī)發(fā)出的、線路以及變壓器傳輸?shù)臒o(wú)功，很大程度上降低線損。

另外，當(dāng)系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償合理時(shí)，變壓器和線路的輸送能力也會(huì)相應(yīng)提高，從而改善了電壓的質(zhì)量，使得用戶的功率因數(shù)得到優(yōu)化。實(shí)際操作時(shí)，電力企業(yè)應(yīng)通過(guò)內(nèi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)全網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并且實(shí)時(shí)反饋調(diào)整，盡量減少和避免各設(shè)備以及元件長(zhǎng)期的“過(guò)壓”或“欠壓”運(yùn)行。

3.2 主變合理運(yùn)行

實(shí)際中，安排主變合理運(yùn)行時(shí)，主要從兩個(gè)方面著手，一方面是采用合理的方式安排主變臺(tái)數(shù)，另一方面是合理調(diào)節(jié)主變的分接頭。由于變電站承擔(dān)負(fù)荷比較小時(shí)，主變并列運(yùn)行損耗會(huì)增加，而相反變電站負(fù)荷比較大時(shí)，安排主變并列運(yùn)行會(huì)降低損耗。

所以，在實(shí)際安排時(shí)，必須依照實(shí)際變電站的負(fù)荷情況，合理選擇調(diào)整主變的運(yùn)行方式，安排主變的單臺(tái)或并列運(yùn)行，從而保證其經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)降低空載損耗。而選擇調(diào)整主變的分接頭位置時(shí)，應(yīng)盡量保證可無(wú)功分層、分區(qū)就地平衡，以降低超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的損耗和網(wǎng)損。

3.3 推廣新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝及新材料

可以看到目前國(guó)內(nèi)外企業(yè)都有新型節(jié)能變壓器的應(yīng)用，新技術(shù)和設(shè)備可以很大程度上降低變壓器的空載損耗。與此同時(shí)，電網(wǎng)中新型合金導(dǎo)線的應(yīng)用，也可以很顯著地降低網(wǎng)損。

3.4 合理確定無(wú)功補(bǔ)償容量

進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償可以有效地減低線損，安排無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)應(yīng)依照實(shí)際無(wú)功補(bǔ)償總?cè)萘恳约胺纸M容量。并且電壓水平、負(fù)荷曲線、配變?nèi)萘康纫蛩囟技{入考慮范圍內(nèi)，最大限度避免“超補(bǔ)”或“欠補(bǔ)”。

3.5 調(diào)整負(fù)荷曲線及平衡三相負(fù)荷

系統(tǒng)的供電量相同，如果負(fù)荷峰谷差越大，線損也越大。實(shí)際中，負(fù)荷峰谷差大時(shí)，供電方式應(yīng)采用雙回線。另外，可以調(diào)整三相不平衡電流，進(jìn)而對(duì)三相負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整，可以一定程度降低線損，使電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。

4.結(jié)束語(yǔ)

總之，采取科學(xué)措施降低線損率優(yōu)點(diǎn)很多，不僅對(duì)提高電力部門及企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有很大幫助，另外還能節(jié)約資源，提高電能利用率。

科學(xué)地降低線損的方法的采取是一項(xiàng)復(fù)雜、長(zhǎng)期的工作，要求電力各部門人員的共同努力。我們應(yīng)該相信，只要研究分析，并且采取有效方法措施，降低供電線路線損的工作會(huì)有更好的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]劉丙江.線損管理與節(jié)約用電[M].北京：中國(guó)水利電力出版社，2005.

[2]張利生.電力網(wǎng)電能損耗管理及降損技術(shù)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2005.

[3]姜寧，王春寧，董其國(guó).線損與節(jié)電技術(shù)問(wèn)答[M].北京：中國(guó)電力出版社，2005.

[4]鄭作升.淺談供電所線損管理工作[J].農(nóng)村電工，2011 （8）.

[5]李豫溫.農(nóng)村供電所線損管理淺見[J].電力技術(shù)經(jīng)濟(jì)，2004（16）.

[6]楊振杰.鄉(xiāng)鎮(zhèn)供電所線損管理經(jīng)驗(yàn)探索[J].廣東水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2005（3）.

[7]胡景生.電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行與能源標(biāo)準(zhǔn)化[M].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2001.

[8]楊秀臺(tái).電力網(wǎng)線損的理論計(jì)算和分析[M].北京：水利電力出版社，1987.

作者簡(jiǎn)介：李紅光（1973—），男，新疆烏魯木齊人，大學(xué)?？疲瑖?guó)家注冊(cè)安全工程師，主要從事電力系統(tǒng)及自動(dòng)化運(yùn)行生產(chǎn)工作。