戚思源 吳文龍 周 艷 朱 慧

（國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司鹽城市大豐區(qū)供電分公司）

0 引言

在電能傳輸過(guò)程中，受到內(nèi)在或外部因素干擾，產(chǎn)生不同程度上的電能損耗，即為線損。就供電企業(yè)而言，重視和加強(qiáng)線損管理，并根據(jù)線損管理工作開(kāi)展情況，選擇合適的節(jié)能降損技術(shù)，既能強(qiáng)化線損管理效果，又能實(shí)現(xiàn)電能資源充分利用，促進(jìn)供電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)一步提高。供電企業(yè)如何加強(qiáng)線損管理并有效應(yīng)用節(jié)能降損技術(shù)，是目前各相關(guān)人員需要考慮的問(wèn)題。

1 供電企業(yè)線損管理現(xiàn)狀分析

電能效率損失是電能輸送過(guò)程中較為常見(jiàn)的情況，管理者可以通過(guò)供電損耗來(lái)反映企業(yè)自身管理水平以及經(jīng)營(yíng)能力。從現(xiàn)階段供電企業(yè)線損管理情況來(lái)看，若依據(jù)損耗性質(zhì)對(duì)線損進(jìn)行劃分，可分為管理線損與技術(shù)線損，輸配電線路中部分器件所組成元件產(chǎn)生的電能損耗，即為技術(shù)損耗。利用技術(shù)手段改造電網(wǎng)運(yùn)行方式，以有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能降損。管理線損則是由計(jì)量誤差、操作不規(guī)范等問(wèn)題所引起，如抄表數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、竊電行為等，促使線損增加。

因部分供電企業(yè)開(kāi)展線損管理工作時(shí)，普遍缺少相應(yīng)的理論依據(jù)支撐，促使線損率計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確性無(wú)法保證，與實(shí)際情況出現(xiàn)較大偏差，再加上存在較高線損率問(wèn)題的配電線路更新不及時(shí)，某種程度上不僅提升了供電企業(yè)線損管理難度，也無(wú)法保證節(jié)能降損措運(yùn)用有效性［1］。因城鎮(zhèn)人口集中分布，基于較大電力負(fù)荷狀態(tài)下，或者用電高峰來(lái)臨，均會(huì)明顯增大電路線損。而人口分布相對(duì)松散地區(qū)，則是面臨著電路系統(tǒng)尚未完善建設(shè)的問(wèn)題，尤其是長(zhǎng)距離輸配電線路，其線損問(wèn)題隨著時(shí)間推移愈加嚴(yán)重化。此外，設(shè)備及線路老化也是導(dǎo)致電路線損問(wèn)題嚴(yán)重的因素之一，雖然目前諸多新型電力技術(shù)被廣泛應(yīng)用，但仍有部分供配電線路未完成更新，老化線路一直未處理，不僅會(huì)加劇電路線損，在一定程度上也會(huì)降低供配電線路運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性，一旦誘發(fā)潛在風(fēng)險(xiǎn)隱患，必然會(huì)使供電企業(yè)面臨巨大損失，降低經(jīng)濟(jì)效益?；诖?，供電企業(yè)需要重視和加強(qiáng)線損管理，結(jié)合實(shí)際情況，選擇合適的節(jié)能降損技術(shù)，解決嚴(yán)重的線損問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)有效節(jié)能降損，同時(shí)對(duì)電壓合理調(diào)整、電網(wǎng)統(tǒng)一改造以及供電半徑優(yōu)化等方面也能起到一定作用，切實(shí)提高供電企業(yè)線損管理水平，創(chuàng)造額外經(jīng)濟(jì)效益，從而夯實(shí)供電企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)穩(wěn)定發(fā)展基礎(chǔ)。

2 基于供電企業(yè)加強(qiáng)線損管理的節(jié)能降損技術(shù)運(yùn)用策略

2.1 針對(duì)性調(diào)整電壓，以保證電網(wǎng)改造有效性

通過(guò)對(duì)供電企業(yè)線損管理情況的調(diào)研與分析，用電高峰是極易導(dǎo)致線損問(wèn)題愈加嚴(yán)重化的時(shí)間段，為了有效控制線損，供電企業(yè)可以根據(jù)不同時(shí)間段的用電需求針對(duì)性調(diào)整電壓。線路長(zhǎng)時(shí)間處于高負(fù)荷輸送電能狀態(tài)或者頻繁出現(xiàn)電壓及電網(wǎng)設(shè)備空載現(xiàn)象，均會(huì)產(chǎn)生較大電能損耗?；诓煌瑫r(shí)間段針對(duì)性、合理性調(diào)整電壓，如用電需求不高的地區(qū)及時(shí)間段，供電企業(yè)可將電壓調(diào)整至較低范圍內(nèi)，以達(dá)到降低線損的作用效果；若在用電高峰期，供電企業(yè)可將電壓調(diào)整至滿負(fù)荷狀態(tài)下。在不同時(shí)間段實(shí)施差異化調(diào)整電壓方式，除了可以有效控制線損，又能提升電能資源利用率。

上述節(jié)能降損技術(shù)措施也可以在不同等級(jí)電網(wǎng)中運(yùn)用，按照不同等級(jí)調(diào)整電壓，從根本上減少線損。或者在電壓調(diào)整期間，相關(guān)人員要做好不同區(qū)域線損數(shù)據(jù)采集工作，為制定完善的電網(wǎng)改造措施提供參考依據(jù)，并統(tǒng)一線損率和對(duì)應(yīng)線損標(biāo)準(zhǔn)，按照制定的線損標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)性開(kāi)展維護(hù)改造工作，以保證電網(wǎng)改造有效性。此外，電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)更新必須保證及時(shí)性，以便能夠在第一時(shí)間解決線損率過(guò)高問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)有效降低線損。

2.2 使用節(jié)能設(shè)備，提高線損管理效果

設(shè)備及線路老化是電能傳輸過(guò)程中較為常見(jiàn)的問(wèn)題，若未及時(shí)處理與更換老化嚴(yán)重的設(shè)備及線路，不僅會(huì)使電能損耗大幅度增加，在一定程度上也會(huì)降低線路運(yùn)行穩(wěn)定性，無(wú)法保障電能安全供應(yīng)?；诰€路管理強(qiáng)化，供電企業(yè)應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，重新選擇設(shè)備以及合理規(guī)劃線路，選用更加節(jié)能的設(shè)備，既能提高線損管理效果，又能實(shí)現(xiàn)電能資源最大化利用，引進(jìn)新型設(shè)備，逐步替代線損較高的老舊設(shè)備，以達(dá)到有效降低線損目的。例如，選用更加經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能的變壓器，相較于傳統(tǒng)變壓器，大容量節(jié)能變壓器更換與使用，能夠使變壓器工作損耗明顯降低，解決傳統(tǒng)變壓器技術(shù)損耗過(guò)大問(wèn)題?？赏ㄟ^(guò)以下公式計(jì)算變壓器技術(shù)降損量：

主變壓器功率損耗

主變壓器改造更換后的節(jié)電量

（1）、（2）式中，P0為變壓器空載損耗；Pk為變壓器負(fù)載損耗；β為負(fù)載率；T為變壓器年運(yùn)行時(shí)間［2］。供電企業(yè)對(duì)某地區(qū)10kV 某線配電變壓器進(jìn)行改造與更換，選用大容量節(jié)能變壓器，結(jié)合改造更換前后變壓器各項(xiàng)數(shù)據(jù)對(duì)比，改造更換前變壓器年平均負(fù)載率為85%，改造更換后的變壓器年節(jié)電量約1.47 萬(wàn)kWh，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降損目標(biāo)同時(shí)，變壓器長(zhǎng)時(shí)間重載問(wèn)題也得到有效解決，真正做到通過(guò)運(yùn)用節(jié)能降耗技術(shù)提高供電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，減少成本投入。某地區(qū)10kV 某線配電變壓器改造更換前后對(duì)比參考表1。

表1 某地區(qū)10kV某線配電變壓器改造更換前后對(duì)比

此外，也可以選用一些新型電能計(jì)量裝置，以實(shí)現(xiàn)線損數(shù)據(jù)精準(zhǔn)計(jì)量，如嵌入式安裝電能計(jì)量表，該類型電能計(jì)量裝置不僅支持電力參數(shù)測(cè)量，其具備0.5S 級(jí)高精度雙向電能計(jì)量功能及較強(qiáng)的分時(shí)計(jì)量功能，并安裝簡(jiǎn)單，同時(shí)接線端子與電表編程旋鈕鉛封處理后，能夠有效防竊電，利用新型電能計(jì)量裝置，幫助供電企業(yè)實(shí)時(shí)掌握線損電量，為制定針對(duì)性的線損管理措施提供參考，提高線損管理效果。

2.3 改造無(wú)功補(bǔ)償裝置，實(shí)現(xiàn)無(wú)功平衡降損

無(wú)功補(bǔ)償合理調(diào)整與提高功率因數(shù)是目前較為常用的線損管理手段之一，基于“分散補(bǔ)償，就地平衡”原則，減少電網(wǎng)所需的無(wú)功消耗。通過(guò)對(duì)線損管理情況的調(diào)研與分析，無(wú)功功率與有功功率保持基本平衡，即可實(shí)現(xiàn)無(wú)功就地平衡，通過(guò)控制無(wú)功傳輸，以達(dá)到降低線損目的。通常情況下，平時(shí)用電高峰時(shí)，無(wú)功出力能夠滿足當(dāng)前供電需求，但進(jìn)入夏季后，高峰負(fù)荷呈持續(xù)上漲趨勢(shì)，無(wú)法保證現(xiàn)有電容器容量可以充分滿足電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行要求，加上部分用戶并未安裝補(bǔ)償設(shè)備，安裝補(bǔ)償設(shè)備的用戶也難以根據(jù)需要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)投退，促使線損大幅度提高。因此，供電企業(yè)可以結(jié)合系統(tǒng)諧波監(jiān)測(cè)情況，合理選擇電抗器，以提升無(wú)功補(bǔ)充裝置運(yùn)行可靠性，結(jié)合當(dāng)前線損管理工作現(xiàn)狀以及日常供電要求，確定無(wú)功補(bǔ)償裝置容量以及電容器分組合理規(guī)劃，通過(guò)混合配置、多分組不同容量無(wú)功補(bǔ)償裝置與電容器方式規(guī)避電容器單組容量過(guò)大或不分組問(wèn)題頻繁發(fā)生。

或者對(duì)現(xiàn)有無(wú)功補(bǔ)償裝置進(jìn)行改造，既能節(jié)約成本，又能有效提高功率因素，達(dá)到節(jié)能降損目的?？赏ㄟ^(guò)以下公式計(jì)算變壓器技術(shù)降損量：

式中，Qc為無(wú)功補(bǔ)充投入容量；KQ為補(bǔ)充裝置的無(wú)經(jīng)濟(jì)當(dāng)量；tgδ為電容器介質(zhì)損耗正切值；τmax為最大負(fù)荷損耗小時(shí)數(shù)。隨著線損問(wèn)題愈加嚴(yán)重化，根據(jù)各地區(qū)供電情況，改造變電站內(nèi)部無(wú)功補(bǔ)充裝置。例如，改造220kV 某變電站10kV 并聯(lián)電抗器，變電站內(nèi)低壓側(cè)新增6000kVar10kV 干式鐵芯并聯(lián)電抗器（2 組），不僅可以預(yù)防變電站電壓不穩(wěn)定情況出現(xiàn)，又能在較短的時(shí)間內(nèi)通過(guò)該項(xiàng)節(jié)能降損技術(shù)回收前期改造成本，并為供電企業(yè)創(chuàng)造額外經(jīng)濟(jì)效益［3］。某變電站10kV 并聯(lián)電抗器改造后基本情況對(duì)比參考表2。

表2 某變電站10kV并聯(lián)電抗器改造后基本情況

此外，供電企業(yè)也要重視無(wú)功補(bǔ)償裝置治理，并加強(qiáng)變電站運(yùn)行監(jiān)控，結(jié)合監(jiān)控獲得的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，確定變電站內(nèi)部電容器組容量，避免因無(wú)功補(bǔ)償容量不足而增加線損。同時(shí)定期檢查變電站內(nèi)無(wú)功補(bǔ)償裝置運(yùn)行情況，以保證潛在隱患發(fā)現(xiàn)及時(shí)性，通過(guò)提前防范來(lái)不斷提升電容器可投入率，強(qiáng)化供電企業(yè)線損管理成效。

2.4 做好導(dǎo)線規(guī)劃，優(yōu)化供電半徑

長(zhǎng)距離電能輸送雖然在一定程度上可以擴(kuò)大供電企業(yè)業(yè)務(wù)覆蓋范圍，但同時(shí)也伴隨著較大的線損問(wèn)題，供電企業(yè)要綜合考慮導(dǎo)線長(zhǎng)距離輸送電能所產(chǎn)生的線損，再結(jié)合線損管理工作要求，做好導(dǎo)線規(guī)劃，以及供電半徑調(diào)整與優(yōu)化，以保證導(dǎo)線規(guī)劃合理性，實(shí)現(xiàn)有效降低線損。針對(duì)導(dǎo)線規(guī)劃及線路改造，可從電網(wǎng)結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計(jì)著手，對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)加以優(yōu)化，使供電線路可以均勻分步在預(yù)期計(jì)劃的電網(wǎng)輸送范圍內(nèi)，以提高經(jīng)濟(jì)運(yùn)行率為抓手，進(jìn)一步提高同期線損管理水平，持續(xù)提升電網(wǎng)運(yùn)行效能，同時(shí)也能為供電企業(yè)統(tǒng)籌管理電源及線路提供方便［4］。

例如，在改造10kv 高壓配網(wǎng)線路結(jié)構(gòu)時(shí)，規(guī)劃導(dǎo)線時(shí)遵循多布點(diǎn)原則，控制線路半徑，既能解決迂回供電問(wèn)題，又能起到有效控制線損的作用，并提高線路改造效果，以減少不必要電能消耗，從而達(dá)到節(jié)能降損目的，凸顯節(jié)能降損技術(shù)應(yīng)用價(jià)值。真正做到線損精益化管理，全力降損減碳，打造高效、低碳的綠色電網(wǎng)。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，線損問(wèn)題不僅對(duì)電力安全穩(wěn)定輸送有著極大地影響，也是導(dǎo)致供電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益難以提高的主要因素。基于此，供電企業(yè)需要提升對(duì)線損管理的重視程度，并結(jié)合實(shí)際情況，合理選擇節(jié)能降損技術(shù)，并制定與其相配套的線損管理及節(jié)能降損措施，以強(qiáng)化線損管理效果，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降損目標(biāo)，從而為供電企業(yè)創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益。