影響低壓線損的因素和降損措施探究

王付江

摘要：低壓電網(wǎng)線損是指電能從發(fā)電廠傳輸?shù)娇蛻舻倪^程中，在輸電、變電、配電等相關(guān)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的電能損耗。線損率作為反映電力系統(tǒng)低壓電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計、生產(chǎn)運行和經(jīng)營管理水平的重要技術(shù)指標(biāo)，分析電力系統(tǒng)低壓電網(wǎng)線損因素，采取有針對性的降損措施，有效降低電力系統(tǒng)低壓電網(wǎng)的線損率，具有非常重要的意義。

關(guān)鍵詞：低壓電網(wǎng);線損因素;降損措施

低壓電網(wǎng)的線損是一種自然的物理現(xiàn)象，是線損電量中不可避免的部分。但是，線損電量中還有可以避免不合理的部分，而低壓電網(wǎng)線損分析工作是發(fā)現(xiàn)線損中存在的問題的必要手段。同時，低壓電網(wǎng)線損分析也為采取科學(xué)有效的降損措施提供了重要的理論依據(jù)。

一、低壓電網(wǎng)線損因素分析

1.電阻作用導(dǎo)致的線損

電能從發(fā)電廠傳輸?shù)娇蛻舻倪^程中，由于在電路中有電阻的存在，所以電能在傳輸?shù)倪^程中，電流必須為了克服電阻的作用，而將一部分電能用于引起導(dǎo)電體的溫度升高和發(fā)熱的熱能，并以熱能的形式散失掉，這樣就產(chǎn)生了電能損耗現(xiàn)象，即產(chǎn)生了線損[1]。

2.磁場作用導(dǎo)致的線損

在交流電路中，電流通過電氣設(shè)備，會形成磁場，電氣設(shè)備只有在磁場的作用下才能正常的運轉(zhuǎn)，然而在交流電路系統(tǒng)中，電流通過電氣設(shè)備時，相應(yīng)的電氣設(shè)備會吸取系統(tǒng)的無功功率，并不斷地交換，這一過程就會導(dǎo)致一部分電能想磁場能的轉(zhuǎn)換。同時，在此過程中，在磁場的作用下，在電氣設(shè)備的鐵芯中產(chǎn)生渦流和磁滯現(xiàn)象，這樣也就導(dǎo)致了線損的產(chǎn)生。

3.管理方面的因素

電力管理部門管理水平落后，制度還有待進一步的健全，致使工作中出現(xiàn)一些問題。進而導(dǎo)致低壓電網(wǎng)線損過大，其中很多電力管理部門在計量裝置、設(shè)備性能、用電管理、運行方式、計算方法、統(tǒng)計資料、營業(yè)抄收等方面存在問題，主要表現(xiàn)在如下幾點：①線損計算范圍、計算職責(zé)、計算方法、計算程序不符合計算規(guī)定要求。②提供的計算資料，包括設(shè)備參數(shù)和負荷實測資料及數(shù)據(jù)錄入不正確，可靠性較差。③不能及時的與上次線損計算結(jié)果進行比較，診斷電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、用電結(jié)構(gòu)、運行方式等變化對線損的影響。計算期內(nèi)的統(tǒng)計線損率所進行的相關(guān)比較不具有可比性。

二、低壓電網(wǎng)降損措施分析

1.經(jīng)濟運行

（1）變壓器經(jīng)濟運行;所謂變壓器的經(jīng)濟運行，是指變壓器在運行中，它所帶的負荷在通過調(diào)整之后達到某一合理值;此時，變壓器的負載率達到合理值，而變壓器的功率損耗率達到最低值，效率達到最高值。變壓器的這一運行狀態(tài)，就是經(jīng)濟運行狀態(tài)[2]。

變壓器是電力網(wǎng)中的重要元件，一般地說，從發(fā)電、供電一直到用電，大致需要經(jīng)過3～4次變壓器的變壓過程。變壓器在傳播電功率的過程中，其自身要產(chǎn)生有功功率和無功功率損耗，由于變壓器的總臺數(shù)多、總?cè)萘看?，所以在發(fā)、供、用電過程中變壓器總的電能損耗約占整個電力系統(tǒng)損耗的30%～40%。因此，全面開展變壓器經(jīng)濟運行是實現(xiàn)電力系統(tǒng)經(jīng)濟運行的重要環(huán)節(jié)，對節(jié)電降損也是一個重要手段。

（2）配電網(wǎng)的經(jīng)濟運行;所謂配電網(wǎng)的經(jīng)濟運行，是指在現(xiàn)有電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和布局下，一方面要把用電負荷組織好，調(diào)整得盡量合理，以保證線路及設(shè)備在運行時間內(nèi)，所輸送的負荷也盡量合理;另一方面，通過一定途徑，按季節(jié)調(diào)節(jié)電網(wǎng)運行電壓水平，也使其接近或達到合理值。

電力網(wǎng)的運行電壓對電力網(wǎng)中元件的固定損耗和可變損耗都有影響。我們知道，可變損耗與運行電壓的平方成反比，固定損耗與運行電壓的平方成正比，則電網(wǎng)的總損耗隨運行電壓的變化是不確定的，要看在總損耗中是可變損耗占的比例大，還是固定損耗占的比例大。

2.網(wǎng)絡(luò)改造

網(wǎng)絡(luò)改造屬于降損技術(shù)措施的建設(shè)措施，建設(shè)措施是指要投資花錢來改進系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的措施。主要包括有：加強電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的合理性;電力網(wǎng)升壓改造;增加并列線路運行;更換導(dǎo)線;改進不正確的接線方式;增設(shè)無功補償裝置;采用低損耗和有載調(diào)壓變壓器，逐步更新高損耗變壓器。以下分別對電力網(wǎng)升壓改造、增加并列線路運行、更換導(dǎo)線、采用低損耗和有載調(diào)壓變壓器、逐步更新高損耗變壓器來降低線損進行介紹。

（1）電力網(wǎng)升壓改造;對電力網(wǎng)進行升壓改造，是在較短的時間內(nèi)提高供電能力降低線損的一項有效措施。電力網(wǎng)升壓改造適用于用電負荷增長造成線路輸送容量不夠或線損大幅度上升，達到明顯不經(jīng)濟，以及簡化電壓等級、淘汰非標(biāo)準(zhǔn)電壓兩種情況。

（2）增加并列線路運行及更換導(dǎo)線;增加并列線路運行可以起到分流和降損的目的。增加并列運行線指由同一電源至同一受電點增加一條或幾條線路并列運行。

（3）采用低損耗變壓器，逐步更新高損耗變壓器;①停用空載配電變壓器。在配電網(wǎng)絡(luò)中有些配電變壓器全年負荷是不平衡的，有時負荷很重，接近滿載或超載運行;有時負荷很輕，接近輕載或空載狀態(tài)。②加裝低壓電容器。對于功率因數(shù)較低的配電變壓器宜在低壓網(wǎng)加裝低壓電容器，其作用除提高功率因數(shù)降低配電變壓器損耗外，還提高負載端的電壓，增加供電能力，降低電能損耗的作用，是一項投入少產(chǎn)出高的降損措施。③合理配置配電變壓器容量。根據(jù)日負載曲線選擇配電變壓器最佳容量，提高配電變壓器負載率。

3.無功補償

在電力網(wǎng)的輸、變、配電設(shè)備本身，是系統(tǒng)中主要的無功功率消耗者，其中變壓器消耗的無功功率最大;用電設(shè)備中感應(yīng)電動機是最大的無功功率消耗者。因此，當(dāng)系統(tǒng)中無功功率補償設(shè)備不足時，導(dǎo)致功率因數(shù)下降，不僅無法維持供電能力，而且使電網(wǎng)電壓降低，電能損失增加。其中無功補償需要做到如下三點：①為了滿足無功功率的需要，使電網(wǎng)功率因數(shù)達到規(guī)定的要求，在切實作好無功功率平衡的基礎(chǔ)上，于電力網(wǎng)中適當(dāng)處增設(shè)足夠容量的無功補償裝置;②當(dāng)電力網(wǎng)中某一點增加無功補償容量后，則從該點至電源點所有串接的線路及變壓器中的無功潮流都將減少，從而使該點以前串接元件中的電能損耗減少，達到了降損節(jié)電和改善電能質(zhì)量的目的。

結(jié)束語

降低低壓電網(wǎng)線損，電力部門要加大管理力度，全面調(diào)動各方的積極性，在充分掌握降低電力系統(tǒng)低壓電網(wǎng)線損的方法的基礎(chǔ)上，做好電網(wǎng)降損節(jié)能的每一個環(huán)節(jié)的工作，進而在為國家節(jié)約能源的同時，也實現(xiàn)電力企業(yè)經(jīng)濟效益的提高。

參考文獻

[1]胡聰， 徐敏， 薛曉茹，等. 配電網(wǎng)線損的影響因素和降損措施分析[J]. 電子世界， 2020， No.585（03）：108-108.

[2]劉彬. 低壓公用臺區(qū)線損原因分析及降損措施[J]. 技術(shù)與市場， 2020， 27（11）：168-169.

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