城市電網(wǎng)線損管理與降損策略分析

余富勝

【摘 ?要】城市電網(wǎng)是現(xiàn)代化城市的重要構(gòu)成設(shè)施，對(duì)推動(dòng)我國(guó)城市化快速發(fā)展具有重要作用。在我國(guó)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展過程中，電力能源基本生產(chǎn)環(huán)境以及各項(xiàng)的發(fā)展政策發(fā)生了相應(yīng)變化。當(dāng)前，規(guī)模較大的發(fā)電廠和變電站距離城市較遠(yuǎn)，輸電距離過大，電力傳輸結(jié)構(gòu)復(fù)雜，周邊環(huán)境影響要素較多，導(dǎo)致當(dāng)前城市電網(wǎng)輸電、配電、用電過程中的線損愈發(fā)突出，若不能從根本上解決此問題，會(huì)在輸電過程中導(dǎo)致更大的電能損耗，降低城市用電質(zhì)量。因此，電力企業(yè)需要重視線損問題，合理設(shè)計(jì)線路，科學(xué)應(yīng)用材料，并優(yōu)化各項(xiàng)管理工作，從根本上提升電網(wǎng)損害控制的質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】城市電網(wǎng); 線損管理; 電網(wǎng)計(jì)量管理;

1 線損相關(guān)概念

城市電網(wǎng)線損對(duì)企業(yè)發(fā)展利潤(rùn)有著較大影響，線損大小主要由電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、電網(wǎng)基本運(yùn)行方式、分布情況、電壓水平以及功率參數(shù)等要素決定。分析線損情況能夠適當(dāng)評(píng)價(jià)電力企業(yè)基本發(fā)展情況、經(jīng)濟(jì)效益以及管理能力，加強(qiáng)線損管理和控制多項(xiàng)漏洞則可以全面提升電力企業(yè)綜合效益。線損是電網(wǎng)電能耗損的簡(jiǎn)稱，指在發(fā)電場(chǎng)中的電能傳輸至電力客戶終端的過程中，于輸電、變電和配電等環(huán)節(jié)會(huì)產(chǎn)生不同程度的損耗。電流流過電力設(shè)備時(shí)產(chǎn)生的電能和電壓損失，屬于有功電能耗損。線損電量是指在發(fā)電廠主變壓器與客戶電能表上產(chǎn)生的電能損失，不能直接計(jì)算，而是根據(jù)供電量與售電量之間的差值得出的。

2 城市電網(wǎng)線損產(chǎn)生的主要原因

當(dāng)前，各個(gè)城市以及城市不同區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平存在較大差異，部分地區(qū)的電源布點(diǎn)合理性有待提升，電力線路布局同樣需要進(jìn)一步優(yōu)化。此外，在10 kV電壓線路運(yùn)行中易受到線路數(shù)量不足問題的限制、部門地區(qū)電網(wǎng)架設(shè)情況較差、線路供電半徑較大以及無法根據(jù)輸電線路具體負(fù)載情況作出有效調(diào)整等因素的疊加會(huì)導(dǎo)致線路實(shí)際負(fù)載狀況不斷加重，出現(xiàn)不同程度的超負(fù)載和滿負(fù)載問題，區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)線損情況在總耗損中占比較大。分析10 kV線路線損計(jì)算結(jié)果可知，若10 kV線路長(zhǎng)期處于超負(fù)荷運(yùn)行情況，實(shí)際產(chǎn)生的線損值將較大，此時(shí)隨著線路供電量的不斷擴(kuò)大，線路基本耗損情況也會(huì)進(jìn)一步加重。至于超負(fù)荷運(yùn)行的線路，由于受到供電半徑等數(shù)值的影響，實(shí)際產(chǎn)生的固定耗損值會(huì)不斷擴(kuò)大。因此，電力部門需要依照區(qū)域內(nèi)城市電網(wǎng)實(shí)際降損工作要求探析城市電網(wǎng)發(fā)展建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益情況，促進(jìn)城市穩(wěn)定供電與電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益的提高。

在供電過程出現(xiàn)線損問題后，若不能及時(shí)采取有效的節(jié)能優(yōu)化措施，會(huì)對(duì)線路的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，降低線路運(yùn)行安全性。分析部分區(qū)域的線損問題發(fā)現(xiàn)，部分電力企業(yè)執(zhí)行的管理制度不夠完善，實(shí)際操作性較差，相關(guān)技術(shù)人員在具體工作中也未能全面落實(shí)，忽視了管理制度的重要價(jià)值。在城市電網(wǎng)輸配電線路施工過程中，變壓器的主要材料是鋁或銅，電流在傳輸過程中形成的阻力會(huì)變成電導(dǎo)體的電阻，電能輸送中會(huì)對(duì)電導(dǎo)體產(chǎn)生不同大小的阻力，產(chǎn)生電能耗損。

3 當(dāng)前城市電網(wǎng)線損管理工作中存在的問題

為合理控制線損和進(jìn)一步提升電能應(yīng)用效率，需要全面分析當(dāng)前電網(wǎng)線路管理，認(rèn)真開展好各項(xiàng)控制管理工作。在社會(huì)發(fā)展新時(shí)期，我國(guó)在多領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)深入發(fā)展，電力企業(yè)要想更好地適應(yīng)社會(huì)發(fā)展基本要求，需要從企業(yè)內(nèi)部建設(shè)出發(fā)，提出更多創(chuàng)新型戰(zhàn)略，進(jìn)一步提高自身管理能力。然而，當(dāng)前電力企業(yè)各項(xiàng)管理工作中仍舊存在一定問題，其線損控制工作內(nèi)容仍需不斷優(yōu)化改進(jìn)。

部分電力企業(yè)未能全面認(rèn)識(shí)到加強(qiáng)城市電網(wǎng)線損控制的重要作用，未從自身出發(fā)，提高工作重視度，從而對(duì)電力企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展造成不利影響，長(zhǎng)期甚至威脅城市供電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行。此外，在管理工作中存在較多缺漏，集中表現(xiàn)在變電站無功補(bǔ)償不足與無功優(yōu)化措施不合理。同時(shí)，部分企業(yè)對(duì)線損控制工作重視不足，采用的各項(xiàng)計(jì)算措施不合理。統(tǒng)計(jì)分析相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前線損理論性計(jì)算和具體運(yùn)行過程中產(chǎn)生的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息存在較大差異，這是由于缺乏明確具體的計(jì)算理論，導(dǎo)致計(jì)算活動(dòng)存在較大誤差。

部分地區(qū)經(jīng)濟(jì)條件較為落后，在城區(qū)電網(wǎng)運(yùn)行過程中應(yīng)用的各項(xiàng)設(shè)備未能及時(shí)更換，老舊設(shè)備在一定程度上無形加重了線損能耗，也導(dǎo)致線損控制措施難以獲取良好的應(yīng)用效果。至于較為偏遠(yuǎn)的電力企業(yè)，由于缺乏充足完備的資金與技術(shù)，諸多設(shè)備不能及時(shí)更換，有的區(qū)域甚至還在應(yīng)用能耗值較大的S7型變壓器，影響線損控制工作的全面開展。此外，部分城區(qū)電能計(jì)量工作的效率有待提升，通過合理的電能計(jì)量方法計(jì)算電網(wǎng)實(shí)際耗損情況與電能輸出數(shù)據(jù)，是社會(huì)發(fā)展新時(shí)期電力企業(yè)提高管理質(zhì)量的重要依據(jù)。然而，部分電力企業(yè)在開展電力計(jì)量工作時(shí)，實(shí)際采用的計(jì)量?jī)x器較落后，且工作環(huán)境較差，導(dǎo)致獲取的計(jì)量數(shù)據(jù)精確度有待提升，不能全面顯示線損具體數(shù)據(jù)。

4 現(xiàn)階段城市電網(wǎng)線損管理與降損策略探析

4.1 應(yīng)用降損技術(shù)，強(qiáng)化城市電網(wǎng)技術(shù)改造

當(dāng)前，城市配電網(wǎng)基本格局急需進(jìn)一步優(yōu)化，可通過各項(xiàng)措施調(diào)整配電網(wǎng)整體結(jié)構(gòu)和布局，提升結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)范性。同時(shí)，需要分析城市發(fā)展用電需求，在城市整體發(fā)展規(guī)劃基礎(chǔ)上，調(diào)控線路供電距離，從而控制線損。此外，還需要不斷推廣有載調(diào)壓變壓器的應(yīng)用，根據(jù)電網(wǎng)線路實(shí)際負(fù)載情況進(jìn)行針對(duì)性調(diào)節(jié)，從而控制電網(wǎng)線路線損率。電力部門則要在城市電網(wǎng)原有的發(fā)展基礎(chǔ)上進(jìn)行升壓改造，簡(jiǎn)化電壓等級(jí)與變電層次，減小重復(fù)的變電容量，提高電網(wǎng)配電能力，對(duì)線路也起到良好的降損作用。在正常情況下，變壓器在電網(wǎng)耗損中占比較高，選用節(jié)能型變壓器進(jìn)一步降低重復(fù)變電容量，可促使電力企業(yè)獲取良好的經(jīng)濟(jì)效益。

城市電網(wǎng)不同電源產(chǎn)生的電壓損失和電能存在一定差異，需要在荷載中心位置布置電源。針對(duì)供電負(fù)荷較大且負(fù)載密度值較高的區(qū)域，采取不同的布置方式，有可能起到良好的電網(wǎng)降損作用，提升電壓輸送質(zhì)量，保障整個(gè)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。相關(guān)部門需要在加快城市電網(wǎng)發(fā)展建設(shè)進(jìn)程的同時(shí)不斷推廣新技術(shù)與新工藝，有效控制電網(wǎng)線損問題。例如，可應(yīng)用更多新型節(jié)能式的變壓器和合金導(dǎo)線，在提高線路供電穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，更好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能降損目標(biāo)。

4.2 不斷強(qiáng)化電網(wǎng)計(jì)量管理

相關(guān)人員需要嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與操作要求安裝電能計(jì)量表，并在電能計(jì)量管理工作中全面完善防竊電措施。用戶根據(jù)設(shè)備具體容量與負(fù)載情況選取相應(yīng)的計(jì)量方式，對(duì)提高計(jì)量精確度有重要意義。針對(duì)城市中用電大戶，需要規(guī)范化選取計(jì)量CT，提升計(jì)量精度，避免因量程不合理或電流啟動(dòng)問題導(dǎo)致精確性受到影響，增大線損率。在對(duì)配網(wǎng)執(zhí)行管理時(shí)需要選取專業(yè)化的管理方法，在計(jì)量表安裝操作前，需開展標(biāo)準(zhǔn)的校驗(yàn)工作。隨著計(jì)量表使用年限的不斷增加，各項(xiàng)計(jì)量誤差值逐步增大，相關(guān)管理部門需要定期組織專業(yè)的技術(shù)人員加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)、檢修以及更換，確保各類計(jì)量裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性得到全面提升，對(duì)城市電網(wǎng)用電需求量較大的企業(yè)則需要定期對(duì)其高壓計(jì)量表進(jìn)行校驗(yàn)。

4.3 保障電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)化運(yùn)行，降低網(wǎng)絡(luò)損耗

從城市電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀來看，各項(xiàng)調(diào)度方式基本合理，線損問題能夠得到有效調(diào)控。例如，電網(wǎng)運(yùn)行過程中選取線路各方面數(shù)據(jù)良好以及距離較短的線路進(jìn)行供電，在一定程度上能夠有效降低耗損率。當(dāng)前，在電力系統(tǒng)線損總量中電網(wǎng)變壓器線損率較大，因此集合多項(xiàng)技術(shù)對(duì)變壓器線損問題開展控制至關(guān)重要。在具體操作過程中，需要依據(jù)電力負(fù)荷變化情況調(diào)整變壓器數(shù)量。若電網(wǎng)線路實(shí)際負(fù)荷耗損低于臨界值，可減少一臺(tái)變壓器，提升線路運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。而當(dāng)線路負(fù)荷值不斷擴(kuò)大，逐漸高于臨界值時(shí)，應(yīng)選取并聯(lián)方式提升經(jīng)濟(jì)性。變電所根據(jù)實(shí)際情況增設(shè)或減少變壓器數(shù)量，可有效強(qiáng)化供電系統(tǒng)穩(wěn)定性，降低變壓器耗損。

5 結(jié)論

當(dāng)前，電力部門急需采取最規(guī)范的措施解決城市電網(wǎng)出現(xiàn)的電能耗損問題，全面提升電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性，提升電力企業(yè)供電經(jīng)濟(jì)性。相關(guān)部門則需要分析本地區(qū)城市用電具體現(xiàn)狀，提出供電線路保護(hù)措施，減少電網(wǎng)功率損失，促進(jìn)供電行業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)江西省電力有限公司余干縣供電分公司）