線損分析預(yù)測(cè)在供電管理中的應(yīng)用

曾文進(jìn)

摘 要： 線損率的高低在很大程度上決定著電能的損失，也直接影響著節(jié)能減排的實(shí)施效果，也是公司管理和運(yùn)營(yíng)的重要指標(biāo)之一。因此，本文將對(duì)線損分析預(yù)測(cè)對(duì)供電管理的意義和方法進(jìn)行探討，并研究線損分析預(yù)測(cè)和供電管理中的應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞： 線損；分析預(yù)測(cè)；供電管理；應(yīng)用

1 緒論

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，雖然人民物質(zhì)生活水平不斷提高，但是同時(shí)也帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題以及資源消耗問(wèn)題。隨之，生態(tài)文明建設(shè)成為目前的當(dāng)務(wù)之急，循環(huán)資源利用成為目前資源觀，資源利用方式也開(kāi)始轉(zhuǎn)變。電網(wǎng)作為資源消耗和污染比較嚴(yán)重的行業(yè)，更需要加強(qiáng)資源管理和資源利用效益提高。由此，線損成為電能管理和資源消耗中重要的一環(huán)。線損指的是在電力運(yùn)輸過(guò)程中，會(huì)在輸電、變電以及配電的過(guò)程中出現(xiàn)各種損耗。所以，線損率的高低在很大程度上決定著電能的損失，也直接影響著節(jié)能減排的實(shí)施效果，也是公司管理和運(yùn)營(yíng)的重要指標(biāo)之一。自2016年以來(lái)，我國(guó)對(duì)于線損率的要求就已經(jīng)更新，明確要求電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)中過(guò)程中的線損率要小于6.5%。

所以，在電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)和電力運(yùn)維過(guò)程中，要加強(qiáng)配電網(wǎng)絡(luò)線損檢查和處理，不斷提升電網(wǎng)企業(yè)管理和公司經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境。

2 線損分析預(yù)測(cè)對(duì)供電管理的意義

要進(jìn)行科學(xué)的線損管理，首先需要選擇合理的線損分析預(yù)測(cè)方法，才能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)線損管理中的問(wèn)題，有助于優(yōu)化配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，有效降低電能損耗，保證電力公司供電能力和競(jìng)技效益，對(duì)于配電網(wǎng)線損管理具有重要意義。

2.1 監(jiān)測(cè)分析配電網(wǎng)運(yùn)行情況

通過(guò)線損分析預(yù)測(cè)，能夠獲得線損管理需要的電網(wǎng)運(yùn)維特征和規(guī)律，借助數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè)，為配電網(wǎng)絡(luò)管理和運(yùn)維提供參考和保障?？茖W(xué)的線損分析預(yù)測(cè)，能夠?yàn)殡娏W(wǎng)絡(luò)輸送和配電提供詳細(xì)的供電信息，收集詳細(xì)、具體的線損數(shù)據(jù)，對(duì)其出現(xiàn)異常及時(shí)進(jìn)行維護(hù)和檢修。并且，對(duì)其中出現(xiàn)的故障要進(jìn)行損耗管理和控制。

此外，有效的線損分析預(yù)測(cè)能夠?yàn)榕潆娋W(wǎng)絡(luò)的線路運(yùn)維中輸配電效率影響因素分析提供參考，同時(shí)為輸電、變電以及配電設(shè)備管理提供數(shù)據(jù)支持，全面分析線損影響因素，優(yōu)化線損管理。

2.2 提升線損精益化管理水平

在線線損管理中，通過(guò)對(duì)線損預(yù)測(cè)中線損管理的深入分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)非技術(shù)性線損的原因。通過(guò)提高線損管理系統(tǒng)質(zhì)量，加強(qiáng)線損管理人員專(zhuān)業(yè)水平，規(guī)范公共用電秩序，有針對(duì)性地解決線損管理問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)線損管理精益化要求。

2.3 為配電網(wǎng)建設(shè)提供依據(jù)

要進(jìn)行配電網(wǎng)的改造和擴(kuò)建，同樣離不開(kāi)線損分析預(yù)測(cè)，實(shí)現(xiàn)線損分析預(yù)測(cè)管理的科學(xué)規(guī)劃。與此同時(shí)，按照線損管理要求以及目標(biāo)的要求，能夠?qū)ξ磥?lái)一定時(shí)間內(nèi)的線損情況預(yù)測(cè)和分析提供一定的支持，并且采取合理的管理手段，為配電網(wǎng)的建設(shè)提供依據(jù)。

3 常用線損分析預(yù)測(cè)方法

3.1 基于二項(xiàng)式的線損預(yù)測(cè)方法

在線損分析預(yù)測(cè)中，常見(jiàn)的預(yù)測(cè)方法有多種，不僅有系數(shù)法，而且有二項(xiàng)系數(shù)法。

在計(jì)算方法的選擇中，由于計(jì)算原理的差別導(dǎo)致在面對(duì)不同類(lèi)型的電網(wǎng)系統(tǒng)線損分析、預(yù)測(cè)中，需要采用不同的計(jì)算方法，為線損預(yù)測(cè)分析提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

電網(wǎng)系統(tǒng)的組成中包括了多種電氣元件，在輸電以及配電過(guò)程中涉及到的電氣元件都會(huì)有產(chǎn)生電能損耗，所以通過(guò)空載損耗以及負(fù)載損耗來(lái)對(duì)線損進(jìn)行管理和預(yù)測(cè)計(jì)算，有效的控制電能消耗。

采用的線損二項(xiàng)式為：

3.2 基于統(tǒng)計(jì)學(xué)的線損預(yù)測(cè)算方法

通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行線損預(yù)測(cè)，需要對(duì)線損情況的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和管理，選擇合理的數(shù)學(xué)方法對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，建立線損情況和變量之間的函數(shù)管理，完成建模，總結(jié)出科學(xué)的經(jīng)驗(yàn)公式。常常采用的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法是回歸分析法，通過(guò)統(tǒng)計(jì)配電網(wǎng)絡(luò)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，選擇其中具有代表性的數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸分析，建立回歸方程，為未來(lái)線損的配電線損提供理論支持。

3.3 基于智能算法的線損預(yù)測(cè)方法

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展和人工智能的不斷完善，出現(xiàn)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、蟻群算法等各種智能算法，其中的線損率計(jì)算也在逐漸完善過(guò)程中?；谥悄芩惴ǖ木€損預(yù)測(cè)方法中，比較常用的方法是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型法。

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型法在使用過(guò)程中，是模擬了人腦的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過(guò)簡(jiǎn)單神經(jīng)元的組合和配合，實(shí)現(xiàn)了非線性系統(tǒng)的構(gòu)建，最終實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)、記憶以及計(jì)算能力。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型法能夠解決線損情況和各項(xiàng)數(shù)據(jù)之間關(guān)系的復(fù)雜性，通過(guò)建立線性模型，提供線損預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。

4 在供電管理中對(duì)線損分析預(yù)測(cè)的應(yīng)用

隨著供電管理的不斷完善和發(fā)展，線損分析預(yù)測(cè)也在不斷完善化、系統(tǒng)化，其應(yīng)用也更加廣泛。

4.1 與電網(wǎng)檢測(cè)配合

在供電管理中，線損分析預(yù)測(cè)能夠?yàn)殡娋W(wǎng)的檢測(cè)工作提供支持和輔助工作。借助電網(wǎng)線路損耗預(yù)測(cè)方法以及統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，能夠提高電網(wǎng)檢測(cè)工作人員的工作效率和電網(wǎng)管理有效性。所以，在電網(wǎng)的檢測(cè)過(guò)程中，通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)以及概率學(xué)的運(yùn)用，能夠?qū)ξ磥?lái)很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的線損情況進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，在此基礎(chǔ)上完善電網(wǎng)的供電水平、供電半徑和截面面積等信息的計(jì)算和管理。

4.2 降低電網(wǎng)的損耗

線損分析預(yù)測(cè)的最終目標(biāo)就是對(duì)供電管理過(guò)程中的電網(wǎng)損耗進(jìn)行科學(xué)控制，尤其是在人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型法的運(yùn)用過(guò)程中，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集、整理和處理。同時(shí)，要保證一定的數(shù)據(jù)誤差。

對(duì)多個(gè)階段中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、整理過(guò)程中，要合理運(yùn)用線損分析預(yù)測(cè)進(jìn)行處理，通過(guò)推理以及綜合方法進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)、分析，得到線損分析預(yù)測(cè)模型，降低電網(wǎng)損耗。

4.3 功率因素分析

功率因素是供電管理中重要的一環(huán)，所以在功率的分析中，相關(guān)工作人員要掌握功率因數(shù)，保證更好的負(fù)載電流特定。同時(shí)，采取合理措施保證工作達(dá)到工作要求的功率，同時(shí)實(shí)現(xiàn)用戶(hù)的功率因數(shù)的降低，這樣才能進(jìn)一步降低線路損耗。

此外，工作人員還必須根據(jù)相同電壓水平的供電量計(jì)算實(shí)際減少的線損，并根據(jù)減少的線損計(jì)算減少的線損率，以便在此基礎(chǔ)上科學(xué)合理地修正預(yù)測(cè)值。

4.4 供電量分析

將線損分析與預(yù)測(cè)應(yīng)用于供電管理的第一步是分析供電量，在分析供電量時(shí)，電力系統(tǒng)工作人員必須首先掌握電力的變化和供電量的增加，這對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行中的線損水平有很大影響。在分析供電量時(shí)，工作人員還應(yīng)詳細(xì)了解線損率變化的具體情況。此時(shí)，可采用相關(guān)計(jì)算方法仔細(xì)分析功率因數(shù)變化、供電量增加等對(duì)線損的相關(guān)影響。要進(jìn)行供電量的分析，需要合理應(yīng)用控制和管理工具，采取科學(xué)手段降低電網(wǎng)的負(fù)荷。

4.5 管理線損

在線損分析預(yù)測(cè)中，還要考慮管理線損。這主要是由于管理人員在管理過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，使得電力系統(tǒng)的線路出現(xiàn)損耗的現(xiàn)象。其最終的實(shí)際損耗和理論線損會(huì)出現(xiàn)誤差，其中實(shí)際的線損可以用公式進(jìn)行計(jì)算：

其中，H代表的是線損的實(shí)際概率，D表示實(shí)際供電總量，I代表實(shí)際銷(xiāo)售電量。

理論線損則需要按照當(dāng)時(shí)電力網(wǎng)的運(yùn)行方式和電力供電設(shè)備的實(shí)際參數(shù)、負(fù)荷分布和潮流分布的實(shí)際情況等，再通過(guò)理論計(jì)算的方式求得的線損。

總結(jié)

線損預(yù)測(cè)不僅僅是對(duì)各種因素下的用電量的預(yù)測(cè)、分析，通過(guò)對(duì)電氣元件、網(wǎng)上電網(wǎng)、供電、用電等數(shù)據(jù)的分析，找出線損影響的規(guī)律，進(jìn)一步檢驗(yàn)控制措施，利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)降低用電，既促進(jìn)了用電，又促進(jìn)了用電，減少了用電。提高居民用電質(zhì)量有利于提高供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。從國(guó)家的角度來(lái)看，它也降低了能源消耗。

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