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摘要：本文闡述了農村電網線損按性質的分類，從電力網絡的功率分布、經濟運行、電網改造等方面論述了降低線損的技術措施；從加強對計量表計、線損目標和職工用電等的管理及開展營業普查、反竊電活動、線損理論計算等方面切合實際地論述了降低線損的管理措施。并介紹了我公司在線損管理中采取的一些較有成效的措施，望同行比較借鑒。

關鍵詞：電網損耗功率分布經濟運行電網改造

線損是電能在傳輸過程中所產生的有功電能、無功電能和電壓損失的總稱（在習慣上通常稱為有功電能損失）。電網的線損按性質可分為技術線損和管理線損。技術線損又稱為理論線損，它是電網中各元件電能損耗的總稱。主要包括不變損耗和可變損耗，技術線損可通過理論計算來預測，通過采取技術措施來達到降低的目地。降低電網損耗的技術措施包括需要增加一定投資對電力網進行技術改造的措施和不需要增加投資僅需改善電網運行方式的措施。如改善網絡中的功率分布、合理安排運行方式、調整運行參數、調整負荷均衡、合理安排檢修、對原有電網進行升壓改造、簡化網絡結構、合理選擇導線截面等；管理線損是由計量設備誤差引起的線損以及由于管理不善和失誤等原因造成的線損，如竊電和抄表核算過程中漏抄、錯抄、錯算等原因造成的線損。管理線損通過加強管理來達到降低的目地。

1技術措施方面

降低農村電力網的技術線損可通過加強以下幾個方面的技術措施來實現。

1.1改善網絡中的無功功率分布，想方設法提高功率因數COSφ

在有功功率合理分配的同時，做到無功功率的合理分布。按照就近的原則安排減少無功遠距離輸送。增設無功補償裝置，提高負荷的功率因數。合理地配置無功補償裝置，改變無功潮流分布，減少有功損耗和電壓損耗、減少發電機送出的無功功率和通過線路、變壓器傳輸的無功功率，使線損大為降低，還可以改善電壓質量，提高線路和變壓器的輸送能力。

1.1.1對電壓的影響

電網在進行功率傳輸時，電流將在線路等阻抗上產生電壓損耗△U，假如始端電壓為U1，末端電壓為U2，則電壓損耗計算公式為:△U=U1-U2=（PR+QX）/Un①

式中：P----線路傳輸的有功功率（kW）

Q----線路傳輸的無功功率（kvar）

Un----線路額定電壓（kV）

R、X----線路電阻、電抗（Ω）

若保持有功功率恒定，而R和X為定值，無功功率Q愈小，則電壓損失愈小，電壓質量就愈高。當線路安裝容量為QC的并聯電容器補償裝置后，線路的電壓損耗變為：

△U´=[PR+（Q-QC）X]/Un②

可以看出:采取無功補償以后，線路傳輸的無功功率變小，相應地減少了線路電壓的損耗，提高了配電網的電壓質量。

1.1.2對線損的影響

無功功率不僅影響配電系統的電壓質量，而且導致了配電系統供電線損的增加;

1.1.2.1線路

在農用配電網中線路的年電能損耗為：

△A=3RI2maxて×10-3=△Pmaxて×10-3＝P2Rて×10-3/(U2COS2φ)(kWh)③

式中：△Pmax----年內線路輸送最大負荷時的有功功率（kW）

Imax---裝置所通過的最大負荷電流（A）

て----最大負荷損耗時間（h），其值可由年負荷曲線確定

將功率因數由COSφ1提高到COSφ2時，線路中的功率損耗降低率為：

△P％＝[1-(COSφ1/COSφ2)2]×100％④

當功率因數由0.7提高到0.9時，線路中的功率損耗可減少39.5%。

1.1.2.2變壓器

當電壓為額定值時，在農用配電網中變壓器的年電能損耗為：

△A=n△P0t+S2max△PKて/(nS2n)(kWh)⑤

式中：△P0----變壓器的鐵損（kW）

△PK----變壓器的銅損（kW）

Sn----變壓器的額定容量（kVA）

Smax----變壓器的最大負荷（kVA）

t----變壓器每年投入運行的小時數(h)

n----并聯運行的變壓器臺數

て----最大負荷損耗時間（h），其值可由年負荷曲線確定

由于最大負荷損耗時間て與功率因數COSφ有關，當COSφ增大時，輸送的無功功率減少，相應的て值也就減少，因而電網損耗也就明顯降低。

實現無功補償，不僅能改善電壓質量，對提高電網運行的經濟性也有重大作用，應根據各種運行方式下的網損來優化運行方式，合理調整和利用補償設備提高功率因數。對電網進行無功補償時，根據電網中無功負荷及無功分布情況合理選擇無功補償容量和確定補償容量的分布，以進一步降低電網損耗。

實際補償過程中，電容器容量的選擇是一個十分重要的問題，如果我們選擇的容量過小，則起不到很好的補償作用；如果容量選擇過大，供電回路電流的相位將超前于電壓，就會產生過補償，引起變壓器二次側電壓升高，導致電力線路及電容器自身的損耗增加。電容器的補償容量要以具體情況而定，最佳計算公式為：

QC=βavqcPc⑥

式中：βav----平均負荷率，一般取0.7～0.8

qc----電容補償率（kvar/kW），即每千瓦有功負荷需補償的無功功率，可通過有關數據表格得到

Pc----由變配電所供電的月最大有功計算負荷(kW)

在變電所補償電容的選擇時應結合網內無功潮流的分布及配電線路用戶的無功補償水平來考慮，由于變電所一般均設兩臺變壓器、二次側接線又可分兩段接線，為了適應變壓器分臺運行和二次側分段運行及檢修方便，補償電容器組以分裝兩組為易，其容量一般均能適應輕載無功負荷（接近主變空載運行）及平均無功負荷（接近主變正常無功負荷）一般按主變容量的10%～20%確定。

無功補償是日常運行中最常用、最有效的降損節能技術措施，無功分散補償更能實現無功的就地平衡。對降低供電線損，提高配網供電能力，改善電壓質量都有重大意義，所以，在配電網建設與改造中應大力推廣無功補償技術。

1.2合理安排運行方式

1.2.1實現電力系統和電力網的經濟運行

電力系統的經濟運行主要是確定機組的最佳組合和經濟地分配負荷。這時考慮的是全系統的經濟性，線損不是決定性的因素。因此，在系統有功負荷經濟分配的前提下，做到電力網及其設備的經濟運行是降低線損的有效措施。而變電站的經濟運行主要是確定最佳的變壓器運行組合方式和最佳負荷率。

1.2.2為電力網選擇合理的運行電壓

電力網的運行電壓對電力網中各元件的空載損耗均有影響。一般在35kV及以上供電網絡中，提高運行電壓1%，可降損1.2%左右。提高電網電壓水平，主要是搞好全網的無功平衡工作，其中包括提高發電機端口電壓，提高用戶功率因數，采用無功補償裝置等。將變壓器安裝在負荷中心點和在無功平衡的前提下調整變壓器的分接頭。

在10kV農用配電網中，由于空載損耗約占總損耗的50%～80%，特別是在深夜，因負荷低，空載損耗的比例更大，所以應根據用戶對電壓偏移的要求，適當降低電壓運行。

對于低壓電網其空載損耗很少，宜提高運行電壓。在電網運行中，大量采用有載調壓設備可以在不同的負荷情況下合理地調整電網的運行電壓。

1.2.3調整負荷曲線、平衡三相負荷

負荷峰谷差大，在供電量相同的情況下線損大。變壓器的三相負荷不平衡時，特別是低壓網絡，既影響變壓器的安全運行又增加了線損。規程規定：一般要求配電變壓器出口處的電流不平衡度不大于10%，干線及分支線首端的不平衡度不大于20%，中性線的電流不超過額定電流的25%，這是因為在配電系統中，有的相電流較小，有的相電流接近甚至超過額定電流，這種情況下，不僅影響變壓器的安全經濟運行，影響供電質量，而且會使線損成倍增加。若一條公用配電線路等值電阻為R，通過最大電流為IA＝IB＝IC＝I，則在三相電流平衡時的有功功率損失為ΔP＝3I2R。三相電流不平衡時，有負序和零序電流分量，以平衡時的正序電流即I＝IA＝I1為標準，這時的有功功率損失為：

ΔP＝3(I21R1+I22R2+I20R0)=3I2[(1+ε22)+ε20KR]R⑦

式中：R1、R2、R0、R----正序、負序、零序和等值電阻，且R1＝R2＝R

KR＝R0/R1,一般大于4

ε2＝I2/I1，ε0＝I0/I1----負序和零序電流的不平衡系數

從上式可見，三相電流不平衡程度越大，有功功率損失也就越多，所以必須定期進行三相負荷測定和調整工作，使變壓器三相電流力求平衡。由于三相不平衡在配電線路中經常出現，如果不平衡度大，則不僅增加相線和中線上的損耗，同時也危及配變的安全運行。對于峰谷差較大的負荷，應采取雙回路的供電方式，而對三相不平衡的負荷，調整負荷是主要手段。

1.2.4移峰填谷，提高日負荷率

負荷率不高，增加了電網損耗，因此應根據用戶的用電規律，合理而有計劃的安排用電負荷及用電時間，提高電網的負荷率，從而降低損耗。為了避免夜間負荷極少的情況，我公司采用了分時電表、分時電價，大大調動了用戶夜間用電的積極性。

1.3變壓器的經濟運行

根據負荷的變化適當改變投入運行的變壓器臺數，可以減少功率損耗（參見公式⑤）。當負荷小于臨界負荷時，減少一臺運行較為經濟;反之，當負荷大于臨界負荷時，并聯運行較為合理。由于變壓器的損耗占全系統總線損量的30%～60%，故降低變壓器的損耗是電網降損的重要內容。一般選用節能型變壓器，在變電所內設計安裝兩臺以上的變壓器，同時為改變系統運行方式奠定設備技術基礎。這樣既提高了供電的可靠性，又可以根據負荷合理停用并聯運行變壓器的臺數，以降低變壓器損耗。

1.4進行電網改造

由于各種原因使電網送變電容量不足，出現“卡脖子”、供電半徑過長等。這些問題不僅影響了供電的安全和質量，也嚴重影響著線損。因此，我公司認真貫徹國家有關供電半徑的規定：0.38kv----0.5km、10kv----15km、35kv----40km（0.22kv農村照明控制在1km以內）。

1.4.1調整不合理的網絡結構

架設新的輸配電線路，改造原有線路，加大導線截面，采用低損耗變壓器。改造迂回線路，消除“卡脖子”現象，是電網安全可靠經濟運行的基礎。因此，需要對迂回供電、“卡脖子”的線路進行改造，制定按期發展建設的電網規劃，確保電網的安全與經濟運行。

1.4.2電網升壓

雖然線路的導線和變壓器繞組中的功率損耗與電壓的平方成反比，而變壓器鐵芯的功率損耗卻與電壓平方成正比，因配電變壓器是電網的重要組成部分，它的損耗占電網總損耗很大的部分。因此，應根據負荷的變化對母線電壓適時調整，降低電網的電能損耗。減少重復的變電容量和采用節能型配變更換高能耗配變是一項切實可行的節能技術措施，具有明顯的經濟效益。電網升壓后可降低電網的電能損耗見下表。

目前，我公司對于城網已主要采用110kv/10kv方式供電，減少了中間變壓器損失，降損效果極佳。

1.4.3電源分布

電源布置方式不同，電能損失和電壓損失有很大的差異。電源應盡量布置在負荷中心，負荷密度高，供電范圍大時，優先考慮兩點或多點布置，多點布置有顯著的降損節能效果，同時也能有效的改善電壓質量。

1.4.4合理選擇導線截面

線路的能量損耗同電阻成正比，增大導線截面可以減少能量損耗。但導線截面的增加，線路的建設投資也增加。導線的選擇應首先考慮未端電壓降（10kv允許5％，低壓允許7％），同時考慮經濟電流密度，并結合發熱條件，機械強度等確定導線的規格。

2管理線損方面

由于我市農村用電管理中存在著人情電、關系電、權力電和偷竊電等現象，致使農村電價較高，農民負擔過重，嚴重影響了我公司的形象和農村電力市場的開拓。經過公司技術、管理人員實地考查、周密深入地論證，對此制定了以下幾項措施，對加強線損管理有著重大的現實意義，

2.1加強計量管理，做好抄、核、收工作

加大計量裝置投入，提高計量精度，保證計量準確性，對電網中DD28、DT28、DS8等國家已明令淘汰的電能表全部更換，使用862系列、帶通迅接口系列等新型電表；對低壓電流互感器由0.5級更換為0.2級。同時做到定期抄表，定期輪校電能表，定期檢查電能表和互感器，消滅三錯：錯接線、錯抄錄、錯倍率，做好分線、分壓電量平衡工作，以便及時發現問題。我公司近期開始微機制票、收費，用戶憑“用電卡”可到任一繳費點上交當月電纜，逾期罰交違約金，這樣既方便了用戶繳費，提高了上繳電費的積極性，也便于公司領導查閱、審核，十分有效地減少了過去用戶拖欠電費、收費人員挪用電費等現象。

2.2實行線損目標管理

針對我市網絡損耗一直居高不下的情況，公司對各所實行線損目標管理，簽訂了責任書，開展分所、分壓、分線考核，并納入內部經濟責任制，從而調動了職工的工作積極性。線損由1998年的13.3%持續穩步下降到2003年的5.5%，下降了8個百分點，5年間節電近300萬kWh，增收120多萬元。

2.3開展營業用電大普查工作

營業大普查是供電企業加強經營管理工作的重要內容，采取突擊查與定期查、互查與自查相結合，方式靈活多變，做到“情況明、計量準、按時抄、全部收、服務好”，有效堵塞了發生錯計、漏抄的現象。

2.4加強職工自用電的管理

2003年以前，我公司發電站、變電站、供電所等單位職工每年用電高達90萬kWh，占供電量的3%以上，自從對各單位自用電實行裝表收費后，每年各單位用電總計不到40萬kWh，每年節電約50萬kWh以上。

2.5開展反竊電活動

偷電行為越來越巧妙，并向技術型發展。我市對此不惜投入大量資金，對用戶裝設了防竊電的電能表、電量監視器等。另外，加大打擊偷電的力度，監察科人員經常夜出，不定時到計量點現場察看，有力地維護了我公司電力市場的正常運營。

2.6定期召開用電形勢、線損分析會，開展線損理論計算

綜合分析與專題分析相結合，核算線損實行三對比：與上月比，與去年同期比，與理論計算比。通過理論計算，明確降損主攻方向，為制定降損方案和年度降損計劃及確定指標提供依據。

2.7加強供電所職工的工作責任心

要求各供電所職工時常巡視線路，排除線路的竹、樹障礙，線路瓷瓶每年擦掃一次，無載線路或變壓器及時停運。

三、結論

總之電網的經濟運行是降低供電成本的有效途徑。合理選擇降低網損的措施，是一項極為重要的工作。電網降損管理工作者除了采取各種技術措施和管理措施外，還需要根據電網實際需要，選擇適合本地電網的降損措施，以取得更高的社會效益和經濟效益。

參考文獻：

1、《電力線路技術手冊》兵器工業出版社齊文祿1991年7月

2、《電力系統電壓和無功電力管理條例》能源部1988年