趙國(guó)偉

【摘 要】線損率是電力企業(yè)的一項(xiàng)重要綜合性技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，而低壓線損在整個(gè)地區(qū)總線損中占相當(dāng)大的比例。本文主要討論了如何通過提升低壓整修各項(xiàng)管理方法，借助降低低壓導(dǎo)線損耗和變壓器繞組銅耗的辦法達(dá)到整修后低壓臺(tái)區(qū)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、降低低壓線損的目的。

【關(guān)鍵詞】低壓整修管理提升；降低線損；低壓網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

0.引言

電力行業(yè)線損率，是電力企業(yè)的一項(xiàng)重要綜合性技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，也是電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)水平、生產(chǎn)技術(shù)水平和經(jīng)營(yíng)管理水平的綜合反映，強(qiáng)化線損管理，降低電網(wǎng)損耗、對(duì)搞好節(jié)能減排、建設(shè)低碳高效社會(huì)具有十分重要的意義。

目前，我國(guó)的線損率與世界上發(fā)達(dá)國(guó)家相比還比較高，我公司營(yíng)業(yè)區(qū)與國(guó)內(nèi)某些一線城市相比也有一定的差距，節(jié)電潛力比較大。隨著我公司的不斷發(fā)展及降損指標(biāo)的不斷提高，如何將我市線路損耗降低到國(guó)內(nèi)乃至國(guó)際先進(jìn)水平已成為當(dāng)下一個(gè)重要課題。

1.低壓網(wǎng)絡(luò)線損降低的重要意義

低壓網(wǎng)絡(luò)（即400V線路網(wǎng)絡(luò)）線路總公里數(shù)、變壓器總臺(tái)數(shù)及總?cè)萘俊⒕€損電量、線損率等均超過輸電網(wǎng)。其維護(hù)、管理工作量相對(duì)較大。

低壓線損在整個(gè)地區(qū)特別是城市化較高的地區(qū)所占比例相當(dāng)大，實(shí)踐證明，通過低壓整修工作降低低壓線路損耗是一種行之有效的手段，而低壓整修工作是配電工區(qū)較為頻繁的一項(xiàng)工作。簡(jiǎn)單、粗暴的低壓整修工作降低線損的效果有限，甚至?xí)霈F(xiàn)反作用。如何提升低壓整修管理水平，提高低壓整修工作的效率，對(duì)于企業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。

2.低壓線損的構(gòu)成

在低壓網(wǎng)絡(luò)中，線損主要有以下幾部分構(gòu)成：

（1）可變損耗：包括線路導(dǎo)線中的線損、變壓器繞組的銅耗、電能表電流線圈的損耗。

（2）固定損耗：包括變壓器的空載損耗、電容器的介質(zhì)損耗、電能表電壓線圈和鐵芯中的損耗。

（3）不明損耗：包括用戶違章用電和竊電損失、電網(wǎng)元件漏電損失、營(yíng)業(yè)中抄核收差錯(cuò)損失、計(jì)量表計(jì)誤差損失等，屬于管理損失（營(yíng)業(yè)損失）。

作為配電管理部門，營(yíng)業(yè)損失不在我部職能范圍內(nèi)，而低壓網(wǎng)絡(luò)的固定損耗難以通過日常工作加以改變（變壓器的鐵耗可通過使變壓器處在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)下變相解決），因此需要從降低低壓網(wǎng)絡(luò)的可變損耗入手，在平日的低壓整修工作中，主要是通過合理的手段降低低壓線路導(dǎo)線中的損耗及變壓器繞組的銅耗（總共占整個(gè)低壓線損的35%～50%）來降低整個(gè)低壓網(wǎng)絡(luò)的線損。

3.低壓導(dǎo)線損耗產(chǎn)生的原因

低壓導(dǎo)線損耗主要由低壓線路本身的電能損耗和低壓接戶線的電能損耗兩部分構(gòu)成，主要是由于低壓導(dǎo)線中的電阻有電流流過時(shí)產(chǎn)生的熱量損耗，與低壓導(dǎo)線本身的電阻、流過的電流呈正比關(guān)系。綜合目前低壓線路的現(xiàn)狀，低壓導(dǎo)線損耗過大的原因主要有：

（1）變壓器分接開關(guān)調(diào)在不合理的位置，低壓出線電壓值低。

（2）供電半徑過大，低壓導(dǎo)線總電阻太大，電壓降過高。

（3）檔距過大，接戶線太長(zhǎng)。

（4）低壓導(dǎo)線老化，阻值增加。

（5）低壓網(wǎng)絡(luò)中接頭過多，增加了額外的線損。

（6）低壓導(dǎo)線型號(hào)選擇不恰當(dāng)。

此外，絕緣子絕緣程度降低，低壓T接線箱中、其他裸露點(diǎn)潮濕、灰塵多等都能造成額外的漏電損耗。

4.變壓器繞組銅耗產(chǎn)生的原因

當(dāng)變壓器在額定負(fù)載運(yùn)行時(shí)一次、二次繞組流過額定電流，此時(shí)繞組中所產(chǎn)生的損耗稱為額定負(fù)載損耗，即銅耗。

額定負(fù)載損耗包括基本銅耗與附加銅耗兩部分?；俱~耗是繞組的直流電阻引起的損耗，等于電流的平方和直流電阻的乘積。附加銅耗包括由于漏磁場(chǎng)引起的集膚效應(yīng)使導(dǎo)線有效電阻變大而增加的銅耗，多根導(dǎo)線并繞時(shí)的內(nèi)部環(huán)流損耗，以及漏磁場(chǎng)在結(jié)構(gòu)件、油箱壁等處引起的渦流損耗等。

降低銅耗主要是靠投運(yùn)無功補(bǔ)償裝置和確保三相負(fù)荷平衡，在低壓整修范圍內(nèi)，結(jié)合目前實(shí)際情況，這里主要討論通過確保三相負(fù)荷平衡來降低變壓器銅耗。

5.低壓整修工作管理提升

過去的低壓整修管理方法：

過去的低壓整修采取的是設(shè)備主人單人負(fù)責(zé)制，即設(shè)備主人經(jīng)過巡線發(fā)現(xiàn)缺陷或發(fā)生事故后針對(duì)缺陷提出低壓整修計(jì)劃，經(jīng)同意后開票施工，工作后回填、匯報(bào)完成。由于個(gè)人的能力始終有限工作中容易發(fā)生疏漏，且只針對(duì)缺陷本身而忽略了線損等潛在經(jīng)濟(jì)因素，效率不高，是一種被動(dòng)的管理方法。

提高低壓整修工作效率，需要合理地組織措施和技術(shù)措施。

組織措施：班組設(shè)立低壓整修工作專員，協(xié)同設(shè)備主人制定低壓整修方案（整修方案制定方法下面詳述）；建立問責(zé)機(jī)制，由低壓整修工作專員考核整修成果，給予獎(jiǎng)勵(lì)或懲處。

技術(shù)措施主要由以下幾點(diǎn)：

5.1基礎(chǔ)資料的建設(shè)

過去供電企業(yè)的工作重點(diǎn)主要在輸、變電，配電工區(qū)幾乎沒有低壓網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)資料，造成了低壓整修工作開展比較草率，甚至僅換換大截面導(dǎo)線就完成了低壓整修工作，只注重了安全性，沒有充分考慮線損等經(jīng)濟(jì)效益因素。隨著供電可靠性及降損指數(shù)的逐年提高，低壓整修工作需要可靠性、經(jīng)濟(jì)性雙管齊下，建立低壓網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)資料必不可少。低壓網(wǎng)絡(luò)資料主要有：

配電變壓器負(fù)荷數(shù)據(jù)庫：包括歷史最高有功、無功功率、歷史最高三相電流、歷史最高三相電流不平衡率等，每月查詢一次并修改。

配電變壓器低壓沿布圖：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況畫出每臺(tái)配電變壓器的低壓沿布圖，標(biāo)明道路名稱、供電方式（單相、三相）、接戶線所帶戶數(shù)、導(dǎo)線型號(hào)、變壓器容量、負(fù)荷性質(zhì)、檔距、桿型、線路走廊等。

低壓缺陷記錄單：記錄了低壓網(wǎng)絡(luò)中如裸導(dǎo)線、舊低壓刀閘、鳥窩等日常巡視中發(fā)現(xiàn)的缺陷，便于低壓整修前進(jìn)行消缺參考。

5.2低壓整修前的準(zhǔn)備工作

隨著廣大人民群眾對(duì)于自身權(quán)益維護(hù)意識(shí)的提高，低壓停電改為提前一周張貼停電通知單，也為更好的開展低壓整修工作準(zhǔn)備了充足的時(shí)間。

（1）查找缺陷記錄，根據(jù)停電范圍制定消缺計(jì)劃。

（2）結(jié)合變壓器負(fù)荷數(shù)據(jù)庫，提前一周對(duì)停電臺(tái)區(qū)主副桿低壓出線、支線、電能表進(jìn)行電流測(cè)量。

（3）做出負(fù)荷調(diào)接和負(fù)荷調(diào)整計(jì)劃。

5.3更換低壓導(dǎo)線的原則

根據(jù)規(guī)程要求，以不超過安全載流量為準(zhǔn)則，按照配電變壓器出線口到線路末端的電壓降不超過-7%～+7%的原則來選擇確定低壓線路導(dǎo)線的導(dǎo)線型號(hào)（截面積），即：

S=PL/C△U

式中S：低壓線路導(dǎo)線的橫截面積

P：低壓線路傳送的有功功率

L：變壓器出線口至線路末端的線路長(zhǎng)度

△U：低壓線路電壓損失率，取7%

C：低壓線路電壓損失計(jì)算常數(shù)，鋁導(dǎo)線C=46，銅導(dǎo)線C=77

在架設(shè)低壓線路前應(yīng)注意，所用導(dǎo)線應(yīng)盡量不設(shè)或少設(shè)接頭（特別是低壓電纜），接頭處必須加強(qiáng)絕緣處理，以嚴(yán)防漏電，加大電能損耗。

裸導(dǎo)線和BS線一律更換為絕緣導(dǎo)線。

對(duì)于接戶線，在低壓整修前應(yīng)提前一周晚上測(cè)量變壓器臺(tái)區(qū)范圍內(nèi)入戶電能表電流，結(jié)合負(fù)荷預(yù)測(cè)情況，線路電流小于60A時(shí)可采用220V單相供電；大于60A時(shí)宜采用三相供電。接戶線應(yīng)選用足夠長(zhǎng)度的瓷套管，嚴(yán)格禁止兩線或多線同穿一管。

T接箱應(yīng)該打開檢查，對(duì)于內(nèi)部潮濕嚴(yán)重，積灰嚴(yán)重的T接箱應(yīng)做好除濕、除塵工作。對(duì)于臟污的絕緣子和其他裸露點(diǎn)也應(yīng)進(jìn)行除塵工作。

5.4變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

根據(jù)變壓器負(fù)荷查詢系統(tǒng)及時(shí)調(diào)節(jié)變壓器的運(yùn)行方式，使變壓器負(fù)載率時(shí)刻處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)域，考慮到變壓器成本問題，一般要維持在額定容量的70%左右。原則如下：

（1）能調(diào)接負(fù)荷的調(diào)接。低壓整修前根據(jù)GIS系統(tǒng)查詢應(yīng)整修變壓器臺(tái)區(qū)臨近是否有其他變壓器，然后通過變壓器負(fù)荷查詢系統(tǒng)查詢相鄰變壓器符合規(guī)律（特別是夏冬兩季變壓器負(fù)荷），是否可相互調(diào)接負(fù)荷，最后通過低壓線路沿步圖及現(xiàn)場(chǎng)地理環(huán)境論證負(fù)荷調(diào)接的可行性，確定負(fù)荷調(diào)接方案，使各變壓器都能達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)。

（2）不能調(diào)接負(fù)荷的變壓器。根據(jù)日負(fù)荷曲線，負(fù)荷小用小容量變壓器，負(fù)荷大用大容量變壓器，減少因變壓器所供負(fù)荷過大或過小帶來設(shè)備的固有損耗（鐵耗）。配電變壓器數(shù)量多、范圍廣，是節(jié)能降損的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。合理選擇配電變壓器容量，臺(tái)區(qū)變壓器分布盡量堅(jiān)持“小容量、多布點(diǎn)”原則，使每臺(tái)變壓器盡量都運(yùn)行在負(fù)荷率70%左右。

（3）及時(shí)撤出空載變壓器，因拆遷等僅剩少量負(fù)荷的變壓器盡量將負(fù)荷調(diào)接出去，以減少空載損耗。

（4）盡量使變壓器達(dá)到三相負(fù)荷平衡。低壓電網(wǎng)配電變壓器面廣量多，如果在運(yùn)行中三相負(fù)荷不平衡，會(huì)在線路、變壓器上增加損耗。不平衡時(shí)的線損值遠(yuǎn)大于平衡時(shí)的線損值，通常能達(dá)到3倍以上。因此要根據(jù)低壓整修前用變壓器負(fù)荷查詢系統(tǒng)所查詢到的三相負(fù)荷情況（三相電流數(shù)據(jù)）將變壓器三相負(fù)荷盡量調(diào)整到平衡狀態(tài)，最低情況下配電變壓器出線側(cè)三相負(fù)荷電流不平衡率不能大于10%，主要支線始端三相負(fù)荷電流不平衡率不能大于20%。

同一地區(qū)間不同用戶用電量可能相差很大，特別是鬧市區(qū)，根據(jù)用電量不同一般可分為高水平用戶（用電時(shí)間長(zhǎng)，用電量大）、一般用戶、低水平用戶、小加工點(diǎn)（可能有電動(dòng)機(jī)等感性負(fù)荷）、小商販等，進(jìn)行負(fù)荷調(diào)整時(shí)最好使每相所帶不同類別用戶的數(shù)量相同。

同一用戶使用負(fù)荷情況根據(jù)晝夜、季節(jié)、職能等的不同變化也很大，例如居民區(qū)的負(fù)荷使用通常是晚上大于白天，有集體供暖的用戶負(fù)荷使用通常是夏天大于冬天，這就需要根據(jù)變壓器負(fù)荷查詢系統(tǒng)對(duì)應(yīng)整修變壓器進(jìn)行多點(diǎn)、分時(shí)查詢，掌握變壓器負(fù)荷規(guī)律。

在整修前提前一周對(duì)變壓器主、副桿、支線側(cè)電流進(jìn)行差時(shí)（晝夜都要）測(cè)量，以確定調(diào)整方案（以負(fù)荷最大，持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)為基準(zhǔn)，兼顧其他時(shí)刻）。

6.結(jié)論

綜上所述，提升后的低壓整修工作管理流程如下所示：

（1）根據(jù)負(fù)荷查詢系統(tǒng)、負(fù)荷預(yù)測(cè)情況及線路缺陷情況收集應(yīng)整修臺(tái)區(qū)資料，整修工作前一周設(shè)備主人和低壓整修工作專員研究變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行措施，制訂計(jì)劃后提出整修工作要求。

（2）整修前一周對(duì)變壓器主副桿側(cè)出線、支線、電流接戶線電流進(jìn)行差時(shí)測(cè)量，以確定應(yīng)更換導(dǎo)線、電纜型號(hào)及變壓器負(fù)荷調(diào)接、三相負(fù)荷調(diào)整具體實(shí)施措施，到現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)應(yīng)整修臺(tái)區(qū)低壓線路沿布圖是否正確。

（3）工作中嚴(yán)格按照質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、安全規(guī)程進(jìn)行低壓整修工作。

（4）整修工作完成后低壓整修工作專員再查詢負(fù)荷查詢系統(tǒng)以確認(rèn)是否順利達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行要求，必要時(shí)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)電流、電壓。資料修改、歸檔。

低壓整修工作在龐大的電力系統(tǒng)中看似微不足道，實(shí)際是降低線損的重要一環(huán)。我部2010年整修配電變壓器一百余臺(tái)，經(jīng)過低壓整修管理提升后，經(jīng)整修過的變壓器基本都達(dá)到了負(fù)荷率70%的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)，為降低我營(yíng)業(yè)區(qū)線損貢獻(xiàn)了一份力量。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]李述豪.低壓整修管理技術(shù)研究[J].科技與生活，2012（7）.