10 kV配電網(wǎng)線損異常的原因及降損措施

曾曉丹

（梅州供電局，廣東 梅州 514011）

0 引 言

電能從開始的產(chǎn)生到最終的使用的整個(gè)過程中，必會(huì)存在電能的損耗情況。電網(wǎng)電能的損失簡稱為線損，一般使用線損率衡量線損的具體情況，并且其被作為電力企業(yè)的重要技術(shù)指標(biāo)，全面體現(xiàn)了電力企業(yè)的管理、運(yùn)行等綜合情況。10 kV配電網(wǎng)包含于中壓配電網(wǎng)，但是10 kV配電網(wǎng)的線損率卻高于高壓配電網(wǎng)的線損率，所以制定有效降損舉措對確保電力企業(yè)良性運(yùn)行意義重大。

1 10 kV配電網(wǎng)產(chǎn)生線損異常的因素剖析

1.1 設(shè)備因素

在所有導(dǎo)致10 kV配電網(wǎng)產(chǎn)生線損異常的原因中，最主要的原因便是配電設(shè)備的損壞和老化。因?yàn)?0 kV配電網(wǎng)長期處于運(yùn)行狀態(tài)，其設(shè)備必然會(huì)發(fā)生嚴(yán)重老化的現(xiàn)象，部分電力設(shè)施使用時(shí)間較為長久，且得不到及時(shí)維護(hù)，所以易導(dǎo)致線損異常。設(shè)備因素產(chǎn)生線損異常表現(xiàn)在如下3個(gè)方面：（1）電氣設(shè)施的材料發(fā)生老化現(xiàn)象，其物理特性出現(xiàn)變化，從而導(dǎo)致設(shè)備性能出現(xiàn)下降，使得配電網(wǎng)產(chǎn)生較大的損耗，橡膠龜裂、介質(zhì)拉弧就是典型表現(xiàn)；（2）由于電廠比較集中，進(jìn)一步加快設(shè)備的老化，進(jìn)而使得設(shè)備性能下降嚴(yán)重，導(dǎo)致電能運(yùn)行中產(chǎn)生過多損耗；（3）環(huán)境因素，電力設(shè)備處在具有腐蝕性介質(zhì)存在的環(huán)境中，受溫度和濕度變動(dòng)的影響，然而電能依靠電纜傳輸，所以必然導(dǎo)致?lián)p耗增加。

納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）查體、X線片、MRI、CT和ECT骨掃描檢查符合脊柱轉(zhuǎn)移性腫瘤；（2）出現(xiàn)頑固性背痛，尤其在夜間及身體活動(dòng)時(shí)疼痛嚴(yán)重；（3）疼痛造成活動(dòng)障礙，嚴(yán)重影響正常休息，導(dǎo)致睡眠狀況不佳；（4）采取藥物等其他保守治療措施后沒有明顯好轉(zhuǎn)；（5）對其進(jìn)行Tomita評分，分值4～7分。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）成骨性轉(zhuǎn)移；（2）腫瘤侵犯椎管產(chǎn)生神經(jīng)壓迫癥狀；（3）椎弓根破壞嚴(yán)重；（4）椎體塌陷超過75%；（5）穿刺部位感染；（6）不能耐受俯臥位；（7）凝血功能異常；（8）全身狀況差不能耐受手術(shù)者。

1.2 無功補(bǔ)償不合理

社會(huì)的進(jìn)步帶動(dòng)眾多行業(yè)的快速發(fā)展，并伴隨用電量和用電負(fù)荷的增加。然而，10 kV配電網(wǎng)的無功補(bǔ)償設(shè)備在有些地區(qū)明顯不足和滯后，導(dǎo)致電能損耗加大，線損率增高。當(dāng)電壓波動(dòng)情況發(fā)生時(shí)，不能及時(shí)將無功補(bǔ)償設(shè)施投切，電壓過低時(shí)，無功欠缺補(bǔ)償，造成損耗加大；電壓過高時(shí)，無功過于補(bǔ)償，導(dǎo)致設(shè)備損壞。所以，電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行取決于合理的無功補(bǔ)償。

1.3 變壓器選擇不合理

變壓器是配電網(wǎng)中舉足輕重的電力設(shè)備，其容量的選擇直接關(guān)聯(lián)著線損率。傳統(tǒng)的變壓器實(shí)現(xiàn)損耗最低、運(yùn)行最經(jīng)濟(jì)的條件是在70%的額定負(fù)荷；而新型變壓器實(shí)現(xiàn)損耗最低、運(yùn)行最為經(jīng)濟(jì)是在30%的額定負(fù)荷下。設(shè)計(jì)單位在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)時(shí)變壓器選擇不合理、電荷考慮不全、變壓器超載或者輕載等均會(huì)導(dǎo)致線損率增加。

2 10 kV配電網(wǎng)線損管理原則

由于鑄件的形狀復(fù)雜，可以選擇兩個(gè)較薄的內(nèi)澆口．根據(jù)內(nèi)澆口厚度一般不超過連接壓鑄件壁厚一半的原則，鑄件澆口的厚度設(shè)計(jì)為2.5 mm．根據(jù)鑄件的形狀，最終確定了兩個(gè)內(nèi)澆口，澆口的尺寸分別為105 mm×2.5 mm和30 mm×2.5 mm．澆口是傳動(dòng)壓力的主要部分，澆口結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與選擇生產(chǎn)的壓鑄機(jī)類型有關(guān)[2]．試驗(yàn)所選擇的壓鑄機(jī)型號是UBE350，沖頭直徑為75 mm．流道直徑為28 mm．

在配電網(wǎng)中，多種因素影響線損的管理工作，而多數(shù)供電企業(yè)在分析線損時(shí)，僅將客戶的用電量和表的電量進(jìn)行對比，未做深入分析，因此必然影響線損的管理。為有效提高線損的管理工作，應(yīng)嚴(yán)格按照配電包線、營銷保護(hù)和運(yùn)行包站等規(guī)則，通過增強(qiáng)線損的管理水平，從而確保線損監(jiān)管工作質(zhì)量的進(jìn)一步提升。

3 10 kV配電網(wǎng)降低線損的有效措施

3.1 降低配網(wǎng)線損的技術(shù)措施

（1）優(yōu)化布局，更新設(shè)備。利用技術(shù)降低10 kV配電網(wǎng)線損，應(yīng)改進(jìn)不合理的供電模式，結(jié)合具體情況添加電源點(diǎn)，強(qiáng)化電網(wǎng)技術(shù)方面的改進(jìn)，合理分布電網(wǎng)。配電網(wǎng)常出現(xiàn)供電距離遠(yuǎn)、設(shè)備老化嚴(yán)重、迂回供電較多等問題，所以應(yīng)合理布局電網(wǎng)。通過簡化電氣半徑，選用適合的供電距離，拉進(jìn)電源點(diǎn)和負(fù)荷之間的距離。對導(dǎo)致10 kV配電網(wǎng)產(chǎn)生線損的因素進(jìn)行分析，應(yīng)將重點(diǎn)放到變壓器的老化問題上。因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)的電力運(yùn)行過程中，考慮投資而使用了容量較小的變壓器，其負(fù)荷率很高，三相不平衡情況較大。因此，選用能效較高的設(shè)備是優(yōu)選。

（2）使用無功功率補(bǔ)償降損。如果有功功率在線路中可以維持恒定，為有效降低無功功率，可采取增加負(fù)載功率來完成。常采用分布法和集中法對功率因素進(jìn)行補(bǔ)償。集中補(bǔ)償法是基于變電站母線上安裝單一或者多個(gè)電容器，并結(jié)合功率和電壓的變換進(jìn)行切換。為實(shí)現(xiàn)變壓器與上層電網(wǎng)功率產(chǎn)生的損耗有效降低，調(diào)整變壓器和電壓的輸出功率。同時(shí)，通過加設(shè)無功功率的補(bǔ)償設(shè)備加大無功功率補(bǔ)償，進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離降低無功功率，便可直接降低電壓與有功功率的損失，實(shí)現(xiàn)線損的直接減少。增加功率一方面可將電網(wǎng)傳輸?shù)娜萘窟M(jìn)行合理的優(yōu)化，另一方面對電壓初始的質(zhì)量起到改善作用[1]。

（1）完善線損管理體系。對實(shí)際工作中的線損問題進(jìn)行針對性的預(yù)測及分析，能讓其供電管理工作質(zhì)量得到保證。供電企業(yè)只有不斷完善其管理體系，才能對線損目標(biāo)展開有效分解，并把總體目標(biāo)精細(xì)化處理，分解為多個(gè)小目標(biāo)。同時(shí)，根據(jù)供電企業(yè)實(shí)際情況，構(gòu)建崗位責(zé)任制，把分解的多個(gè)小目標(biāo)落實(shí)到個(gè)人。讓供電企業(yè)工作能夠真正做到職責(zé)分明，讓其線損管理格局更優(yōu)良，增強(qiáng)線損管理工作人員的積極性[2]。

3.2 降低配網(wǎng)線損的管理措施

（3）變壓器降損技術(shù)。需控制變壓器產(chǎn)生的線損，因?yàn)槠湓谂潆娋W(wǎng)中產(chǎn)生的線損占比最大。如給將10 kV配電網(wǎng)中使用的電壓器進(jìn)行合理的優(yōu)化，采用新材質(zhì)、新技術(shù)以及線損少的新型變壓器，必將大幅度減少配電網(wǎng)中的線損。一般可通過如下舉措控制變壓器。第一，采用低能變壓器代替高能變壓器。以往的高能變壓器具有較高的能耗，現(xiàn)階段大量采用的單晶合金變壓器的能耗相較之前有大幅度降低，還可隨著季節(jié)變化改變配電網(wǎng)的負(fù)荷密度，有效減少功率損耗，從而對電源的質(zhì)量以及線損的降低都起到保障作用。第二，關(guān)閉空載變壓器。10 kV配電網(wǎng)變壓器在不同的季節(jié)中處于過載或滿載運(yùn)行狀態(tài)，其中空載運(yùn)行變化情況比較大。對于這樣情形，可將負(fù)載不同的變壓器并聯(lián)在線路上，同時(shí)根據(jù)季節(jié)的不同關(guān)閉或者打開相應(yīng)的變壓器。在保證電力供應(yīng)的前提下，空載被最小化，進(jìn)而有效的降低配電網(wǎng)中的所有線損。

（2）利用故障監(jiān)控平臺嚴(yán)控異常竊電行為，增強(qiáng)計(jì)量數(shù)據(jù)管理工作。傳統(tǒng)排查、判斷故障均為人工模式，由于告警數(shù)據(jù)信息量較大，對計(jì)量設(shè)備的排查治理效率較低。通過云平臺可以提高用戶快速查找運(yùn)行故障的準(zhǔn)確性，讓其快速定位、處理的能力得到增強(qiáng)，對系統(tǒng)運(yùn)維成本進(jìn)行有效控制，從而提高其工作效率，讓計(jì)量數(shù)據(jù)質(zhì)量得到保證。第一，異常情況反饋。通過云平臺能實(shí)現(xiàn)對表前接線竊電、表內(nèi)分流竊電、相零對調(diào)竊電、斷零竊電、電流不平衡、電壓異常、超容規(guī)則、超出發(fā)電量規(guī)則、超出平均發(fā)電時(shí)間、電壓異常、電流不平衡異常等情況的實(shí)時(shí)反饋。第二，異常處理反饋庫管理。用戶可以通過云平臺，對處理的異常數(shù)據(jù)資料及維護(hù)信息進(jìn)行管理，對所有異常規(guī)則進(jìn)行異常處理流程流轉(zhuǎn)，同時(shí)還能進(jìn)行歷史處理信息查閱；進(jìn)入平臺主界面的規(guī)則明細(xì)中對低壓用戶、小水電及專變用戶進(jìn)行異常處理，然后通過操作欄對異常情況的處理結(jié)果進(jìn)行填寫，同時(shí)還能對其歷史處理軌跡進(jìn)行查看。第三，規(guī)則庫管理。規(guī)則庫管理主要是對異常規(guī)則判定時(shí)用到的使用說明、閾值進(jìn)行編寫，能對異常規(guī)則閾值完成查、改、刪、增等的處理。第四，回流數(shù)據(jù)監(jiān)控。對不同時(shí)間段中回流業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)量、回流時(shí)間等進(jìn)行查詢。第五，異常信息規(guī)則二次查詢。對所有判定為異常情況的內(nèi)容進(jìn)行二次查詢。主要是對變異常信息、小水電異常信息、低壓異常信息查詢界面中顯示為“不需處理”，但是在后一月中又一次出現(xiàn)異常情況的記錄進(jìn)行二次處理、查詢。第六，電量負(fù)荷曲線展示。通過電量負(fù)荷曲線圖，對日線損值、日電量、所屬臺區(qū)或線路、數(shù)據(jù)時(shí)間等進(jìn)行反饋，并通過設(shè)置起止時(shí)間對日線損數(shù)據(jù)、日電量等進(jìn)行查詢。第七，線損明線曲線趨勢圖。可以根據(jù)負(fù)荷的明線及信息，形成功率因素曲線圖、電量負(fù)荷曲線圖。通過云平臺實(shí)現(xiàn)對異常情況的及時(shí)感知，并進(jìn)行智能分析，提高解決效率，讓其計(jì)量數(shù)據(jù)質(zhì)量得到保證，嚴(yán)控配電網(wǎng)線損[3]。

綜上可見，敦煌文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫的建設(shè)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展而方興未艾，但已取得了顯著的成績，在文獻(xiàn)保護(hù)和研究方面做出了巨大貢獻(xiàn)。但通過調(diào)研也發(fā)現(xiàn)，敦煌數(shù)據(jù)庫的建設(shè)尚缺乏系統(tǒng)理論語言學(xué)原則指導(dǎo)下建立的、面向敦煌文獻(xiàn)語言文字研究而創(chuàng)建的深加工研究型語料庫。現(xiàn)有的敦煌文獻(xiàn)電子化、數(shù)字化工作取得的顯著成果，為建設(shè)這種深加工多模態(tài)語料庫提供了有利條件。

4 結(jié) 論

目前，社會(huì)的快速發(fā)展使得供電企業(yè)需不斷強(qiáng)化供電的管理工作，將配電網(wǎng)中線損盡可能的降低，并整體提升電力運(yùn)行的可靠性和安全性。在線損控制的工作中應(yīng)對其成因進(jìn)行有效分析，并制定降低線路損耗的有效方案，從線路損耗的源頭控制線損，采用適合線路的變壓器。同時(shí)，優(yōu)化配電網(wǎng)中的變壓器設(shè)備和電壓電流，從而實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。