优化电网接线方式降低网损

● 湖南·国网湘潭供电公司 罗 杰

网损指的是电能输送过程中以热能形式散发的功率损失，即为电阻、电导消耗的有功功率。从定义上看，网损只与负载大小和输电线路有关系。作为电网损耗的一部分，网损不可避免，网损的高低直接反应了输电网的优劣，也直接影响了供电企业的生产效益。

湘乡电网管辖区域达2000多平方公里，90%以上供电区域以农村生活用电为主，其中农村生活用电又主要由35kV电网来输送。随着经济的发展和居民生活水平的提高，农村生活用电量持续增长。然而，由于历史原因，湘乡电网的建设水平较为落后。目前，湘乡35kV电网存在在输电距离长、输电线路线径小，且有“长藤结瓜”的现象。另外由于用电量的增加，导致35kV线路重载或满载运行，从而导致网损进一步增加，严重影响了湘乡供电公司电网运行安全和生产效益，电网改造亟待进行。然而，电网改造不但成本较高，且从规划到建设用时也很长，短时间内不能取得明显成效。因此，现在要考虑的是如何在现有的电网结构情况下，尽量用最低的成本和最短的时间进行调整，从而达到降低网损的目的。

1 网损情况

湘乡调度控制分中心负责湘乡辖区35kV电网的网损管理工作。在整理、计算和分析湘乡辖区35kV电网网损情况时发现，35kV棋翻壶线和金翻壶线（备用线路）较其它35kV线路网损高出很多，如表1所示。棋翻壶线是进线棋翻线与出线翻壶线的合称，金翻壶线是进线金翻线与出线翻壶线的合称。

针对这一情况，经分析确认是由于这2条线路线径小、负荷重所导致。在正常运行方式下，棋翻壶线和金翻壶线任意一条线路供电时都必须同时串供35kV翻江变电站和壶天变电站的负荷，而经过改造后的2个变电站额定容量总和高达28000kVA，且棋翻线导线型号为LGJ-70，最高只能输送20000kVA负荷，金翻线型号为LGJ-95，也只能输送23000kVA左右的负荷，从而导致这2条输电线路时刻都处于重载或满载状态运行。

表1 湘乡地区35kV线路网损情况分析

2 原因分析

网损指的是电能输送过程中以热能形式散发的功率损失，即为电阻、电导消耗的有功功率，其计算公式为：

由公式(1)可知，影响网损的因素为流过线路的电流和线路阻抗，而线路电流的大小取决于线路的负载，线路电阻的大小则取决于线径和材料。因此，线路的网损主要由线路负载大小和线径大小决定。由表1可知，棋翻壶线负载重，而线径却很小，从而导致了线路网损严重。要想解决该问题，只能从源头上想办法。一种是减小线路电阻，更换线径大的导线；另外就是减少线路负载，转移部分负荷。第一种方法显然工程量太大，涉及到电网规划和建设，周期长且实现不易，暂不予考虑，因此，只能采取第二种方案，但关键在于如何转移棋翻壶线的负荷。

3 解决方案

通过湘乡调度控制分中心所有员工的分析讨论，计划通过在翻江变站内用电缆将翻壶线与棋翻线连通，使该线路运行方式变更为棋翻壶线单供35kV壶天变电站负荷、金翻线单供35kV翻江变电站负荷运行，从而达到在不影响系统安全运行和供电可靠性的基础上，以最低的成本和最短的时间实现降低网损。改造前棋翻壶线线路接线如图1所示。

图1 改造前棋翻线和金翻线线路接线图

由图1可知，棋翻壶线和金翻壶线2条线路互为备用，串供35kV翻江和壶天2个变电站负荷。通过表1可知，棋翻线网损电量高达38.150万kWh，而金翻线由于为热备用却几乎没有网损。经过多次讨论分析，最终方案是通过在翻江变电站内直接用电缆将翻壶线与棋翻线连通，使该线路运行方式变更为棋翻线单供壶天变电站、金翻线单供翻江变电站运行，改造后的线路运行方式将如下图2所示。

图2 改造后棋翻线和金翻线线路接线图

由图2可见，电缆一端连结在棋翻线404断路器与4043隔离开关之间，另一端连结在翻壶线402线路上。正常运行方式下，棋翻线404和翻壶线402断路器为热备用，棋翻线404通过电缆串翻壶线402线路单供壶天变电站负荷，金翻线则单供翻江变电站负荷。同时，在金翻线406或棋翻线404线路需要停运时，另一条线路仍然可以作为备用线路投入，不影响供电可靠性。

4 改造前后网损情况对比

为了进一步分析改造后棋翻壶线和金翻线网损情况，在不考虑售电量增减的基础上，将改造后的棋翻壶线和金翻壶线网损值同去年同期网损值进行比较，结果如表2所示。

由表2可知，棋翻线和金翻线自2016年3月改造以来，9个月累计降损79.823万kWh。考虑到农网冬天负荷较重，网损也较大，改造后降损效果将更为明显，因此，此改造估计年累计降损可达100万kWh左右。

表2 改造前后网损对比分析

5 结束语

通过电缆在变电站内将棋翻线与翻壶线直接连通，让棋翻线与金翻线分别单供壶天变电站和翻江变电站的负荷，从而很大程度上降低2条线路的网损。该方案成本低，施工工期短，不影响电网安全运行和供电可靠性，切实解决了棋翻壶线和金翻壶线网损高的问题，达到了预期的目标和效果。由于县级公司电网建设较为滞后，存在大量类似“长藤结瓜”的电网结线方式，该方案的提出能有效解决这一典型结线下网损高的问题，极具推广价值，且具有较大的现实意义和经济价值。■