线损分析在配网线损管理中的重要性探究

杨婕

摘要：线损率是反映供电网规划、设计科学合理与否的重要指标，尤其在当前电能消耗巨大的背景下，注重线损分析对提高线损管理工作效率、提高供电企业经济效益具有重要意义。文章对线损分析在线损管理中发挥的作用进行分析，并提出了降低线损技术的措施，以期为线损管理的有效开展提供参考。

关键词：线损分析；管理措施；配网线损

中图分类号：U665 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）32-0132-02

线损分析是配网线损管理的重要内容，通过分析配网线损状况，找出造成线损的原因，进而采取有效的应对措施，能够减少电能输送过程中不必要的浪费，提高供电企业的经济效益。

1 线损分析在线损管理中的作用

配电网运行中线损分析是线损管理的基础环节，并为线损管理工作的有效开展提供积极的指导。通过线损分析能够对输电网线损率有个准确的把握，同时还能更清晰地认识配电网中负荷的分布情况，了解配电网运行中存在的不足之处，判定其是否处在合理的范围之内，为寻找有效的降损措施提供参考，最终达到提高电能的利用率的

目的。

2 降低配电网线损技术措施

配电网中电力元件的功率损耗可利用公式：△P=3IR×10-3=（P2+Q2）/U2×R×10-3计算得出，其中I代表流经电力元件的电流，R代表元件的电阻，P、Q分别表示电力元件的有功和无功功率，而字母U是加载到电力元件电压值。通过公式可知降低线损可通过两种途径实现：其一，减小流经元件的电流值，其二，降低元件的电阻。

配电网实际工作时，为了减小流经元件的电流值，通常会增加输电电压或提高负载的功率因数，其中提高输电电压能够将高电压转移到负荷的中心位置，减少供电过程中电能的浪费。而要实现增加负载功率因数的目标，应采取措施降低线路中的无功电流；为了减小元件的电阻，除了要更换计量设备和变压器外，可适当增加输电线横截

面积。

2.1 优化网络结构

配电网的合理布局是降低线损的有效途径，尤其是城市配电网，其布局和结构比较复杂，需要在满足人们正常的生产生活基础上，不断进行优化，尽量缩短供电线路长度。另外，还可使用有载调压变压器。该变压器能够根据线路中负载的实际大小，适当提高输电电压以降低线损。线路中电压与线损的之间的关系可用公式：△P%=[1-1（1+a/100）2]×100描述，公式中a表示电压提高的百分数。显然当a值增加时线损下降。因此，可综合分析电网规模、输送距离、输送容量等数据信息，适当提高输送电压，这样一来不但能够实现降低线损的目标，而且还能提高输电距离，达到优化配电网结构的最终目标。

2.2 选择合理的导线横截面积

2.2.1 参考经济电流密度。在保证电压质量的基础上，应从经济电流密度角度出发，选择合理的导线横截

面积。

配电网中的功率损耗通过可通过△S=I2Z求得，其中△S=△Qj+△P，即是无功和有功功率之和，Z表示电线的阻抗值，大小由输电线材质、横截面积以及线路长度决定。目前配电网线路中多采用LGJ线，长度在规划设计时就已经确定，而对于电缆或导线的横截面积选择的范围较大。从线损角度考虑，导线横截面积越大线损越不明显。不过从经济角度考虑，导线横截面积越小投入的成本越小，权衡两方面因素，当输送容量一定的情况下，经济电流密度应相对稳定，其可通过公式S=Imax进行计算，其中ρ

表示输电线电阻率，τmax表示最大负荷状态下损耗时间，β售电价格，μ是小修费百分比和线路折旧之和，b导线横截面和线路的造价系数。

2.2.2 确定导线横截面积。确定导线横截面积时，通过公式S=Imax/Jj求得，这样就能满足经济和技术要求，不但能够保证电压质量，而且还能将线损率控制在合理范

围内。

2.3 平衡配电网中的三相负荷

公用变和低压网络中受单相负荷影响，三相负荷会出现不均衡情况，增加线路中的电压降，进而增加了线损量。假设导线的电阻值为R，如果三相负荷平衡则线损可用公式△P=3I2R计算，如果三相负荷不平衡，一相减少△I，另一相增加△I，则利用公式I0=[（IA-IB）2+（IB-IC）2+（IC-IA）2]/2能够计算流经中性线上的电流值△I，如用R表示中性线上的电阻值则能利用公式△P=[（I+△I）2R+I2+（I-△I）2]R+（△I）2R=3I2R+5（△I）2R计算出新增的损失。但是在配电网实际运行中，三相负荷不可能达到绝对的平衡，通常要求将变压器出口不平衡度控制在10%以内，分支和干线不平衡度控制在20%以内。

2.4 认真做好消峰填谷

利用均方根依据下列公式

计算线损，式中的I1、I2、I3分别对应每天每小时的实际负荷值。为了便于说明问题，在用电时间在2h，用电量相等的情境下进行讨论。其一，如果在该2h内的负荷电流比较稳定设为I，不同导线的电阻值设为R，则2h内线损电度可用公式△A=3I2R·2×10-3kWh求得。其二，如果第一小时负荷电流为I+△I，而第二小时的负荷电流为I-△I，这两个小时的线损利用公式△A=[3（I+△I）2R+3（I-△I）2R]×10-3kWh求得。因负荷电流存在差值导致3×2×△I2R×10-3kWh的损失，即每个小时线损增加值为3△I2R×10-3kWh，分析可知△I的值越大，则线损越严重。

通过上述分析，如果做好配电线路的负荷调整工作，可以适当的减小线损，即负荷曲线变化越平缓，其系数K值会相应的减少。如果供电量保持不变相当于功率变小，线损会相应的降低。假设K值取1，线损可达100%，当K值为1.05时线损就会上升10%，K值取1.2线损就会上升44%，因此，调整配电网负荷是降低线损的有效途径之一。

落实线损管理工作时，应善于运用负荷调整手段，在高峰阶段适当的限电、让电，按照计划在后夜和中午时间段填充负荷低谷段。另外，可与用户签订合同推行高峰、低谷用电不同电价制，降低谷峰之间的差值，使负荷曲线尽可能达到平缓，K接近于1。采用这种方法能够为配电网调压、调频提供方便，提高供设备利用率，同时还能降低线损。

2.5 保证变压器经济性运行

城乡配电网中变压器造成的损耗，在整个配电网损耗中占有较大比例，尤其处在低谷阶段，变压器造成的损耗会更大。为了有效解决这种问题，应保证变压器的经济性运行，注意把握下面三项内容：首先，将原有耗能较大的变压器更换为节能性变压器。并根据负荷大小，调整供电电压，即当处在低谷阶段时应将受电电压降低，在高峰阶段提高受电电压；其次，根据配电网负荷情况，合理地设置配变容量。通常情况下，负荷达到其额定负荷的25%～75%时，变压器的工作效率最佳，因此应根据新增用户的具体情况选择合理的配变容量；最后，适当提高变压器的功率因数，不但能够提高其出力能力，而且还能降低线损。

另外，在负荷有功功率P不变的基础上，将负荷的功率因数适当提高，能够减少无功功率，从而引起变压器和线路的无功功率减少，电流值变小，从而达到减小线损的

目的。

3 结语

线损管理工作中通过分析线损出现的因素，进而采取一定的技术措施加以应对，降低配电网运行中的额外损耗，提高电能的利用率。当然除了采取必要的技术措施，还应根据配电网的实际情况制定有效的管理措施，以达到有效降低线损，增加供电企业经济效益的目的。

参考文献

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