王煒彥

【摘 要】線損是供電部門(mén)一項(xiàng)很重要的綜合經(jīng)濟(jì)考核指標(biāo)，力求減少線損是供電部門(mén)努力追求的目標(biāo)。在電力網(wǎng)線損構(gòu)成中，10kV配電網(wǎng)線損占全部線損的主要部分。文章分析了配網(wǎng)線損的原因，并提出了相應(yīng)的解決辦法。

【關(guān)鍵詞】配網(wǎng)；線損；措施

由于組成電網(wǎng)的各種元件（如線路、變壓器等）都存在電阻，在電網(wǎng)中，電能從發(fā)電廠發(fā)出要經(jīng)過(guò)多級(jí)變壓器變壓以及不同的電壓網(wǎng)絡(luò)傳輸才能到達(dá)用戶(hù)，供用戶(hù)使用。而電能以電流的形式通過(guò)電阻時(shí)，就要產(chǎn)生功率損耗和電能損耗使電阻發(fā)熱；另外在不同電壓等級(jí)的網(wǎng)絡(luò)，電磁能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中，要使電磁感應(yīng)這一能量轉(zhuǎn)換形式持續(xù)存在，就必須提供給變壓器鐵芯一個(gè)勵(lì)磁電動(dòng)勢(shì)，同時(shí)磁場(chǎng)也會(huì)在鐵芯設(shè)備中產(chǎn)生渦流和磁滯損耗，這些都會(huì)產(chǎn)生功率損耗和電能損耗，因此電能經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)必然產(chǎn)生有功電能損耗。

在我國(guó)10kV及以下的低壓配電網(wǎng)約占據(jù)了電力網(wǎng)格長(zhǎng)度總數(shù)的60%，且其產(chǎn)生的損耗占總電網(wǎng)損耗率高達(dá)80%，10kV及以下的低壓配電網(wǎng)電力系統(tǒng)能量損耗的主體部分。因此，10kV及以下的低壓配電網(wǎng)的線損管理是供電企業(yè)管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是完成節(jié)能損耗指標(biāo)，有效提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。本文下面就對(duì)10kV及以下的低壓配電網(wǎng)的高損耗的原因及其降損的措施進(jìn)行分析。

1.造成110kV及以下的低壓配電網(wǎng)高損耗的主要原因有

1.1配電網(wǎng)布局和結(jié)構(gòu)不合理

由于變電站布局不合理，造成迂回線路和T接線路，配電線路上的負(fù)荷點(diǎn)多分散，配電變壓器供電點(diǎn)離用電負(fù)荷中心較遠(yuǎn)以及超供電半徑線路等。

1.2配電線路線徑過(guò)小

導(dǎo)線線徑細(xì)，截面小，載流量大，線路電阻大，以及導(dǎo)線破損，線路欠維護(hù)造成漏電的現(xiàn)象依然存在。

1.3設(shè)備陳舊老化

高耗能配電變壓器和用電設(shè)備仍在使用，設(shè)備自身?yè)p耗多，從而影響電網(wǎng)供電質(zhì)量和電能損耗，導(dǎo)致線損高。

1.4配電變壓器的負(fù)荷率低

一些經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)的地區(qū)負(fù)荷非常小，許多變壓器近似空載運(yùn)行，負(fù)荷率低、損耗大。而且，負(fù)荷季節(jié)性強(qiáng)、晝夜差別大。因此，配電變壓器空載運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，配電變壓器的固定損耗大。

1.5三相負(fù)荷不平衡

在三相四線制供電網(wǎng)絡(luò)中，電流通過(guò)線路導(dǎo)線時(shí)，因存在阻抗必將產(chǎn)生電能損耗，其損耗與通過(guò)電流的平方成正比。當(dāng)?shù)蛪弘娋W(wǎng)以三相四線制供電時(shí)，由于有單相負(fù)載存在，造成三相負(fù)載不平衡在所難免。當(dāng)三相負(fù)載不平衡運(yùn)行時(shí)，中性線即有電流通過(guò)。這樣不但相線有損耗，而且中性線也產(chǎn)生損耗，從而增加了電網(wǎng)線路的損耗。

2.針對(duì)造成線損率過(guò)高的具體原因，提出相應(yīng)降損措施

2.1調(diào)整不合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

進(jìn)行電網(wǎng)改造，通過(guò)架設(shè)新的配電線路，改造舊線路，在考慮電壓降、建設(shè)投資、機(jī)械強(qiáng)度和發(fā)熱等條件下根據(jù)經(jīng)濟(jì)電流密度適當(dāng)加大導(dǎo)線截面，改造迂回線路，消除“卡脖子”現(xiàn)象。制定按期發(fā)展建設(shè)的電網(wǎng)規(guī)劃，確保電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

2.2優(yōu)化電源分布

電源布置方式不同，電能損失和電壓損失會(huì)有很大的差異。電源應(yīng)盡量布置在負(fù)荷中心，對(duì)負(fù)荷密度高，供電范圍大的重負(fù)荷區(qū)，優(yōu)先考慮兩點(diǎn)或多點(diǎn)布置。這樣不但有顯著的降損節(jié)能效益，同時(shí)有效地改善了電壓質(zhì)量。針對(duì)10kV配電網(wǎng)中存在電源布點(diǎn)少，供電半徑過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題，采取興建新變電站的方法來(lái)縮短供電半徑；低壓配網(wǎng)中則采取密布點(diǎn)、短半徑方式來(lái)達(dá)到節(jié)能降損的目的。

采用無(wú)功補(bǔ)償

針對(duì)供電半徑大，負(fù)荷較大，末端壓降大的低壓臺(tái)區(qū)加裝無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，提高功率因素，改善電壓質(zhì)量。無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的補(bǔ)償容量為變壓器容量的20%～30%。此項(xiàng)措能有效降低線損，同時(shí)能提高變壓器的利用率，提升線路末端電壓。

2.3推廣應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備和新材料

導(dǎo)線和變壓器的損耗是配電網(wǎng)中損耗的主要組成部分。

對(duì)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，線路截面積小、污損嚴(yán)重的線路更換大截面的導(dǎo)線，線路的能損與其電阻值成正比，增大導(dǎo)線截面積可以有效減少能損。如將原來(lái)的裸導(dǎo)線更換為絕緣導(dǎo)線，可以減少裸導(dǎo)線在運(yùn)行過(guò)程中由于集膚效應(yīng)和電暈放電的電量損耗。

降低配網(wǎng)變壓器損耗方法主要有選用低損耗新型節(jié)能變壓器，如用S11、S13、S15等系列變壓器替換S7等高損變壓器。對(duì)于重過(guò)載變壓器，應(yīng)選用大容量變壓器替換，并且選用的變壓器容量應(yīng)適度超前。

2.4調(diào)整低壓三相負(fù)荷，使三相負(fù)荷盡量趨于平衡

盡量用三相供電，盡可能使三相負(fù)荷平衡，使中性線電流減小。如果中性線的電流接近零，可減少1/4以上的電能損失。理想狀態(tài)下，同樣的導(dǎo)線線徑供同樣多的電能，三相四線制線路的電能損耗是單相線路的1/6。

本文針對(duì)配電網(wǎng)的降損節(jié)能問(wèn)題，淺析了一系列相應(yīng)的技術(shù)降損措施，提出的降損節(jié)能措施都是最基本的，最切合實(shí)際的，最適合10kV配電網(wǎng)現(xiàn)狀的措施。其降損節(jié)能效果明顯，經(jīng)濟(jì)效益顯著。