配电网节能现状及优化措施分析

李龙胜（国网四川省电力公司，四川成都610041）

配电网节能现状及优化措施分析

李龙胜（国网四川省电力公司，四川成都610041）

对于供电企业，走节能发展道路，做好节能降损的重要性不言而喻。目前，优化配电网的节能技术成为供电单位管理的主要内容。本文主要介绍的配电网节能的现状，分析了配电网节能降损优化措施，分别从合理选择配电变压器、改善低压供电网网架结构、改善供电电压水平几个方面进行阐述。

配电网；节能降损；优化措施

引言

绿色低碳、节能降耗已成为当今社会在能源应用方面的主要发展潮流，在供电企业中，通过管理和技术手段降低线损是其节能降耗工作的重要体现，配电网作为电网的主要构成部分，其损耗约占电网损耗的50～60%，是电网节能降损的关键板块之一。本文将主要针对当前时期配电网节能降损的相关问题进行初步的探讨，其中包含有对配电网开展技术改进以及优化电网工作状态等方法。

1　近年配电网节能降损的成效

1.1技术层面

随着电网改造资金的不断投入，配电网规模及技术水平较之以前已有根本性改观。主要体现在以下方面：

（1）配网网架结构变得更为合理可靠。近年配电网改造的资金投入相对充足，新建及改造的起点较高，配网规划水平稳步提升，原来局部存在的供电半径过长、线路迂回供电等问题得到逐步解决。

（2）新型节能设备的逐步推广。其中以S9、S11等节能型配电变压器的广泛应用为典型代表，主要得益于国家对高耗能配电变压器的强制淘汰，使得损耗较低的新型节能变压器获得了销售市场。

（3）智能电表的大量安装及用电信息采集系统的应用。智能电表已经不是传统意义上的电能表，除了具备传统计量功能外，还具有多种数据传输模式的双向数据通信功能、防窃电功能等智能化的功能。用电信息采集系统实现了用电信息的自动采集、计量异常监测、电能质量监测、用电分析和管理等功能。硬件的完善为实现电量实时分析，及时发现配网中的“出血点”，创造了必要的条件。

1.2管理层面

（1）供电企业对线损管理的要求日益提高。多数企业已经建立完善了线损管理工作机制，落实管理流程和职责，明确各级管理人员和工作职责，并加强了考核考评。通过定期开展线损分析，过程管理不断得到强化，能够跟踪分析线损相关指标执行情况，及时开展降损督导工作。

（2）电能计量管理工作得到显著加强。近年来，供电企业电能计量的方面的投入大幅增加，计量装置的精度及质量，关口计量装置的安装覆盖范围及密度进一步拓展，为线损率的细化计算与分析提供了基础保障。

（3）配网线路各相负荷的不平衡情况得到改善。配变终端的大量安装应用，使得配电变压器对各相负荷情况进行实时或准实时监测成为可能，为相间负荷的调整与改接提供可靠的依据，相间负荷的不平衡情况得到改观。

2　近年配电网节能降损工作存在的问题

虽然近年配电网在节能降耗方面取得了较大的成效，但仍然存在较多问题，目前配电网存在以下主要问题：

（1）发展不均衡。目前我国供电企业众多，有国家电网、南方电网这类的巨无霸，也有仅对乡镇甚至更小范围供电的地方小水电供区。单就线损管理的水平而言，也是千差万别，不同供电企业之间、同一供电企业不同地域之间的线损率完成情况差异巨大，多数企业能够将配网线损率控制在10%以下的正常水平，但也有供电企业完成情况较差，甚至达到了30～40%，这样高得离谱的不正常水平。

（2）节能降耗投入受限。针对电网中存在的问题，结合电网降耗的内在潜力，必须从管理细节入手，不断加大节能技术的投入，注重节能设备管理，加强日常节能指标控制，以保障变电所平均功率因数达到0.98以上、10kV线路配出线平均功率因数达到0.8以上。

2.1发展模式

规划不一，为了适应我国环境资源日益紧缺的现状，供电单位务必要有一个明确的发展模式。主要考虑到如何降低配电网的网损，优化配电网供电安全能力，简化高压配电网络。可以通过合理选取加强高压配电网或者提高中压配电网的转供能力来提高配电系统的供电安全能力。

2.2管理体制

我国国土辽阔，受到经济、气候、习俗等因素，不同区域差异比较大，所以单一的配电技术不能够满足各个地区的供电需要。因此，相关制度必须落实，来和规范管理各个地区的配电网络，适应实际需求。

另一方面，相关的法规制度不够完善，比如很多地区电网缺乏一个完善的消防标准，使得电网中变电站和建筑不能够很好的兼容；在我国道路桥梁的建设标准中禁止10kV以上的力电缆随桥梁一道敷设，这样电力电缆不能够通向城市电网，限制了城市通道资源的综合利用。

3　配电网现存主要问题

结合实际，认真查找电网经济运行中的薄弱环节和不利因素，同时分析电网降耗的潜力所在，才能明确降耗的主攻方向和工作重点。目前电网存在以下主要问题：

（1）电网本体。配电线路功率因数偏低；变压器负荷率偏低；供电线路闲置设备存在空耗；线路供电半径过长；线路运行方式不合理；部分S7型高耗变压器仍在运行。还有周边环境问题：附近村屯破坏、偷电、盗电现象时有发生。

（2）电网降耗的内在潜力。在变电所、10kV线路投入无功补偿装置，逐步淘汰高耗能配电变压器，使电网经济运行；另一方面，在用电设备上进行治理。逐步采用节能电动机、节能配电箱，使电能消耗降低；最后，加强节能管理工作。合理调整运行方式，杜绝闲置设备空耗，防止窃电现象发生。

（3）电网降耗的主攻方向。针对电网中存在的问题，结合电网降耗的内在潜力，必须从管理细节入手，不断加大节能技术的投入，注重节能设备管理，加强日常节能指标控制，以保障变电所平均功率因数达到0.98以上、10kV线路配出线平均功率因数达到0.8以上。

4　配电设备的合理选用

4.1配电变压器容量选择

配电变压器容量一定要依照这个地方现阶段的情况以及趋势来判断选取，假如容量选取太大，就会发生空载过大，变压器使用成都低，损耗变大。相对而言选取的小的话，就会使得其过载，损耗一样会变大，情况加重时将会使得变压器过热以及烧毁，所以，配电变压器一定要依照安装地区日常负荷以及最大负荷进行正确选择。

4.2配电变压器型号的选择

4.2.1选取非晶合金铁芯型设备

该设备所选材料为新型导磁材料非晶合金来制造，其相对硅钢片作铁芯设备空载消耗降低80%上下，空载电流减少大概85%，节能效果现在相对不错。

4.2.2选取卷铁芯全密封型设备

该种类型设备作为这几年才研发出来的全新的低噪声、损耗型变压器，因为这种材料不存在接口，并且所有磁通磁化方向和硅钢片轧压方向一样，这样能够很好将后者能力进行显示。如果环境一样，这种材质同叠片铁芯做对照，空载消耗减少7～10%，空载电流能够减少50～70%。因为变压器高低压线圈在制造的时候，会使得其于芯柱上接连缠绕，并且非常的结实，这样有助于提高其防盗的能力。

4.2.3有载自动调容设备的选用

该设备即让变压器的线圈进行串、并联来连接，同时该设备低压线圈里面存在有载调容开关，并且于低压那一面还存在电流互感器以及自动控制器，这样将会使用前者来检查其运行时的情况，后者可以参照负荷自动调节档位。

4.3所选用设备安装位置的选择

变压器在安装的时候，不仅仅需要满足地区以及环境，同时也应当思考是否可以把其放置于紧靠负荷中心地方，让供电半径最大程度减小，最好控制在500m里。而负荷相对不集中的地方，我们也可以把很多的负荷最大限度掌控在500m里面。

5　低压供电网结构的优化

5.1对老旧低压计量设备的改进

低压计量设备改进不仅仅要对表计以及表箱进行改进，同时还有进出线改进：①降低表计计量误差；②装上封闭表箱，能够产生优秀防窥电能力；③将进出线进行换新能够降低导线破损以及接触不良造成的不良影响。

5.2确保低压三相负荷平衡运行

平常的设备中大多使用是Y，yn0这个型号，如果三相负荷发生平衡，零线处无电流。一旦负荷产生数量变多，这样就会让这一数值出现失衡。如果其出现失衡，那么低压绕组以及二次零线里面就将有零序电流经过，这样就将提高变压器消耗。所以如何使得其数据得到平衡，非常有意义。

5.3加大无功补偿力度

这一数值主要有以下这几种，他们分别是二次变集中、10kV线路分散以及随变压器还有随机补偿，这里面第三者是其中相对来说最好的一种手段，同时作为现实中供电单位常用的一种方法。①需要将补偿的电容器安装在适用于其的集中补偿设备的变电站上，这回让无功变得平衡。②使用低压侧集中补偿方法，让系统其中地方无功功率就在原本的地方平衡，这样既可以使得电压消耗减少，同时也可以让有功消耗减少，此外也能使得负荷变动进行的时候得到其最低补偿，防止补偿过度。③加大动力使用者无功补偿，新的使用者也应当参考这些方面。

6　改善供电电压水平

改善供电电压的水平，这个是从根本上对于配电网节能降损问题的解决办法，电压的升高或是降低都会使得供电设备出现大的电能损耗，所以，我们一定要做好使用者日常的监控工作，使用无功补偿等方法，将一大部分的使用者电压标准维持在符合额定电压标准当中，优化电压层次，避免电能损耗。10kV和低压电力使用者波动程度是额定正负数值7%，低压照明使用者则是-10～7%。额定电压所能够接受的波动程度中，如果提升电压，则相应的电流会变低，由于电脑的消耗同电流平方是一个正比的关系，因此，我们在功率输送的时候可以恰当增加他的电压，这样有助于减少线路消耗。

7　结束语

综上所述，如果想要减少线损首先需要提高营销管理水平，从而可以减少管理线损，并且能使其于已有设备挖潜，使得其可以调节平衡变压器三相负荷、使得设备的使用次数得到升高，并且在无功补偿设备投运等方法减少配网装备预判损耗。经过这么长时间以来配电网革新以及更好的改造，电网整体得到很大提升，设备的档次更上一层楼。参照电网革新重建工程，将上述方法使用到现实里，将会对配电网节能降损有很大的好处。

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TM714.3

A

2095-2066（2016）21-0022-02

2016-6-30

李龙胜（1976-），男，工程师，本科，主要从事电网企业运营监测等工作。