10kV及以下供配电线路线损分析与相关措施

贾星岩

摘要：10kV及以下供配电线路是我国中低压配电网的主体，其线路运行质量的好坏决定了整个电网的安全性和稳定性。但在实际运行中，10kV及以下配电线路线损较高，产生的无功功率较大，使得电网损耗大量的电能资源，造成不小的经济损失。文章分析了10kV及以下供配电线路产生线损的原因，并论述其解决措施，可供电力企业及设计院进行参考。

关键词：10kV及以下配电线路;损耗;应对措施

电网运行的过程中，电力能源需要通过供配电线路输送至千家万户。因此供配电线路的运行质量以及稳定性是影响供电质量的重要基础。而在进行电能输送的过程中，电能流经供配电线路需要产生一定的能源消耗，尤其是电力设备中的电阻会增加电力能源的消耗量，致使产生大量的能源浪费现象，不仅关系到供电稳定性，还会对企业经济效益产生直接影响，因此现阶段的电力企业均加大了对线损问题的研究力度，希望通过分析线损成因来制定有效的线损控制措施，降低线损率，以此来提升企业的经济收益。

1 形成10kV及以下配电线路线损的原因

配电网路中的电量通过高压线输出.变压器.保护装置.计量设备等，在输出过程中，经过这些设备的消耗产生一定的线损。由于线损管理的不到位，产生不必要的线损，查表人员在抄表时不够认真，或者技术有限.工作不细致，导致线路标记不匹配.电表故障.电表接线不准确等。用户的窃电行为也是产生线损的原因。这些原因减少了供电线路中的电力供应，直接影响供电部门的正常供电。

1.1 线路设计问题导致的线损

电力在运输过程中因为线路的设计问题导致线路的线损不断的增加，迂回线路的线损问题比较严重，这种布局方式将10kV配电线路的供电范围扩大，电力的输送距离增加，所以造成很大的线损。另外在线路设计中，电源点布置过少，线路中导线截面的大小，这些情况都将提高线路的线损。10kV配电线路没有规范化的运行也是线损问题的所在，在运行过程中，线路长时间的空载.轻载.过载，在这些状态下，线路消耗了一定的电力：或者线路长时间运行，没有得到妥善的维护，线路老化严重，出现电流的泄露，线损也在逐步的增加。线路中的线损还有一部分是来自居民的家用电器，如今家用电器种类很多，平常生活中，各种家用电器普遍应用，致使线路的用电负荷增大，增加了配电线路的负担，线损也随着增长。

1.2 变压器损耗

当供配电线路中的供电电压有所提升时，其中的铜损会明显降低，而铁损则会随着电压的升高而升高。在此过程中，铁损在总线损中的占比是决定总线损变化幅度的重要因素。一般而言，当铁损所占比率为50%以下时，供配电线路中的电压升高则不会对总线损造成较大的影响：反之，当铁损占据总线损的50%以上时便会处于总线损的主体地位，此时总线损则会随着电压的升高而升高。

1.3 线路负荷问题引发的线损

受用电习惯的影响，电网运行过程中需经历用电峰期和用电低谷期。由于存在负荷不均衡的现象，致使电力设备运行过程中产生了大量的能源消耗，这也是由于负荷不均衡所引发的线损问题。基于此类问题，可通过对用户用电规律的判断对供配电线路的电能输送量进行有效调节，同时控制电力设备的运行，以期能够降低电力设备运行时所产生的线损，提升供电企业的经济效益。

2 10kV及以下供配电线路线损的控制措施

2.1 使用新型节能变压器

变压器的空载损耗（铁损）由磁滞损耗和涡流损耗组成，它与变压器的磁通密度.材料性能.芯片厚度.加工工艺有关，与负荷大小无关。变压器的负载损耗（铜损）为负载电流通过绕组时的损耗，并与负荷率的平方成正比。近年来出现的非晶合金变压器及立体卷铁芯变压器均采用了低磁滞损耗和低涡流损耗的材料和工艺，大幅降低了空载损耗和空载电流，是国家重点推荐的节能产品。在实际设计中，考虑到非晶合晶变压器的造价较高，我们多选用s11型变压器，也能比之前使用的s9系列变压器大幅降低损耗。另外，变压器最经济节能运行的负载率在75%～85%之间，这就要求我们在设计时合理选择变壓器的容量，避免"小马拉大车"或者"大马拉小车"情况的出现。

2.2 合理控制导线截面

线路运行时的电能损耗量与线路的电阻和电抗存在直接的联系，同时线路的电阻与电抗均与导线截面.长度和材料密切相关。为了控制线路的电阻与电抗，则需对导线进行合理选用。在进行导线选择时，首先应明确导线选择的标准，如果是以减少线路的电阻值与电抗值为目标，则需优先选择截面较大的导线，而考虑到经济性因素则应综合分析线路损耗与材料成本间的关系，遵循成本费用最小的目标来确定导线选材和截面。为有效控制成本费用，在敷设条件确定的情况下，要求导线截面应控制在经济电流范围内，在选择电缆型号时，需结合经济电流的密度曲线来明确电缆的截面大小。从我国的电力行业发展现状来看，如能采取此种选线方式，可减少近40%左右的线损问题。

2.3 配网结构优化

对配电网的布局进行优化调整，在满足电力用户用电需求的前提下，尽可能地缩短供电线路的距离，并在新建的10kV及以下供配电线路中，推广使用有载调压变压器，以实际负荷作为参考依据，适当提高配电网的运行电压。线损与电压之间的关系式为P%=[1_1（1+_/100）2]×100，其中，_为电压提高的百分数，为可变量，其值越大，P%就越小。换言之，如果_提高，那么线路的损耗将会随之降低，_提高的幅度越大，线路损耗降低的越多。因此，可按照供配电线路的输送容量.距离等条件，对线路进行升压改造，供电区域内的电力大客户可以采用高压供电的方式，这样除了能降低线损之外，还能使供电半径随之扩大，线路的输送能力也会显著增强。

2.4 反窃电的法律宣传，加强营业检查工作

供电部门对窃电行为可以就相关的法律法规和窃电的惩罚手段进行广泛的宣传，供电员工深人各地进行法律法规的宣传，有针对性的对窃电行为进行教育，提高人们对相关法律法规的认识，并了解窃电行为的处罚力度。通过线路的线损情况，加大营业检查力度，通过日常的工作经验，对窃电的方法.窃电的时间点以及窃电电量等情况，进行调查分析，通过调查分析的结果对线路进行排查，找到窃电的地点，通过法律手段，对窃电行为进行惩处，加大惩处力度，杜绝窃电现象。

2.5 加强功率因数的管理

功率因数的降低将损失一部分线路的电压，使负载端电压变低，当电压低于供电的标准时，会导致电动机和相关设备失去充足的电力，无法正常运行。所以要保证功率因数的平稳，增加电网的电力运输，减少线路线损，保证稳定的供电。投人使用无功补偿设备，该设备可以控制无功功率的运输，从而实现功率因数的增长，使负载端电压增高，减少线路的电量消耗。结束语

综上所述，10kV及以下供配电线路是电力系统中不可或缺的重要组成部分之一，它的运行稳定与否直接关系到电力用户的供电可靠性。而该线路中存在的线损问题会对供电可靠性造成影响，并且还使电力企业遭受一定的经济损失。所以，必须对10kV及以下供配电线路的线损问题进行分析，并从管理和技术两个方面采取措施，降低线损。

参考文献

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