線損計算分析在降低線損中的作用

朱言文

（連云港三新供電服務有限公司灌南分公司，江蘇 連云港 222523）

一、前言

作為供電企業(yè)中綜合性的經(jīng)濟指標，線損也是企業(yè)效益獲取的關鍵所在。通常情況下，電網(wǎng)運行方式、電壓水平及功率因數(shù)等都是線損大小的決定性因素，其能將電網(wǎng)運行管理水平真正反映出來，但也會受到電網(wǎng)規(guī)劃設計的限制與約束。同時，線損計算與分析作為降低線損的重中之重，非常有利于企業(yè)對電網(wǎng)中各元件有功及無功功率損失的充分掌握，在明確電能損耗速度與狀態(tài)的基礎上，也能為電網(wǎng)運行中問題的查找提供更多便利。由此可見，展開對線損計算分析作用及降損措施的深入研究勢在必行。

二、線損計算分析在降低線損中的作用

展開降損工作的重點在于線路經(jīng)濟運行，若想實現(xiàn)經(jīng)濟線損率與降損效果的真正提升，線損的理論計算就必須得到重視。在實際計算的過程中，相關人員還需確保對負荷分布與變化規(guī)律的充分掌握，這是對線路整體負荷系數(shù)的經(jīng)濟運行區(qū)域展開分析的必要基礎。實際上，當前我國城市電網(wǎng)線路固定損耗失衡的問題十分普遍，其中大部分只有55%～85%，在對我國城市電網(wǎng)線損率進行統(tǒng)計后不難看出，其整體來講和理論線損率間還有一定差距，理論線損率也遠未達到最佳狀態(tài)。另外，當前還有很多的配電線路都處于輕負荷運行的狀態(tài)，這主要是由于線路上配電變壓器的綜合負載率與綜合經(jīng)濟負載率不符導致的。

企業(yè)應建立合理、健全的線損在線計算分析系統(tǒng)，并在其中納入數(shù)據(jù)集成、在線與離線計算、線損分析以及系統(tǒng)管理等功能，保證企業(yè)在實際運營過程中對理論線損管理的實際需求得到滿足，進一步為企業(yè)創(chuàng)造更多的利潤。此系統(tǒng)的主要優(yōu)勢體現(xiàn)在，其能在輸電網(wǎng)潮流計算、線損計算分析的過程中，有效處理工作量龐大、計算失誤率高的問題，通過對調度SCADA 系統(tǒng)中運行數(shù)據(jù)的有效運用，充分發(fā)揮在線計算以及模擬降損分析等功能的作用。如此線損計算管理人員的工作量也會隨之降低，在工作熱情提高的基礎上，計算也會更加準確，這對于電網(wǎng)計算分析及電網(wǎng)運行優(yōu)化來講意義非凡。

三、線損計算分析的關鍵步驟

理論線損在線計算需借助調度SCADA 系統(tǒng)中的運行數(shù)據(jù)，在自動導入數(shù)據(jù)的基礎上，使基于負荷實測產(chǎn)生的大量工作得到有效規(guī)避。同時，實現(xiàn)輸電網(wǎng)理論線損的在線計算，一方面確保計算頻度的有效提升;另一方面也為數(shù)據(jù)準確性提供更高保證。在全面掌握潮流分布與損耗分布的情況下，對電網(wǎng)運行經(jīng)濟與否展開分析，也能為電網(wǎng)節(jié)能調度提供有力依據(jù)。通常情況下，理論線損計算應滿足自動化、在線化以及準確化這三點要求，才能為企業(yè)降損措施的落實提供全面的計算分析平臺，進而顯著增強理論線損管理的效果。

理論線損在線計算分析系統(tǒng)的主要構成部分包括：數(shù)據(jù)集成、在線計算、離線模擬降損以及趨勢分析等模塊。相關人員可將此作為根據(jù)，將研究內容制定為以下幾個方面：

第一，數(shù)據(jù)集成，即在將運行數(shù)據(jù)從系統(tǒng)中讀取出之后，經(jīng)過抽取、轉換以及裝載等步驟，實現(xiàn)數(shù)據(jù)高效化的組織與存儲;創(chuàng)建完善的線損數(shù)據(jù)倉庫，用于數(shù)據(jù)訪問服務提供，從而達成信息全局共享的目的。第二，可充分利用電網(wǎng)模型管理功能，展開主網(wǎng)圖繪制、定位、查詢、編輯等操作。第三，如果因為數(shù)據(jù)采集裝置或通訊的問題而引發(fā)數(shù)據(jù)失真的現(xiàn)象，應充分發(fā)揮系統(tǒng)中數(shù)據(jù)屏蔽功能的作用，屏蔽數(shù)據(jù)失真點，設置正常范圍區(qū)間。第四，可采取牛頓拉夫遜算法使用系統(tǒng)中的在線計算功能。第五，在實際計算線損時，可能會出現(xiàn)數(shù)據(jù)源系統(tǒng)中數(shù)據(jù)不夠完整或數(shù)據(jù)突變等問題，從而導致計算結果的準確性無法得到保證。此時，需應用補算功能，以補算窗口為路徑進行有關數(shù)據(jù)的重新計算與錄入，在全部完成后結果會向數(shù)據(jù)庫自動存入。第六，可采取圖表的形式展示同比、環(huán)比計算結果，再以此為基礎進行趨勢分析。第七，模擬降損分析能促進系統(tǒng)展開變壓器與導線更換，以及調整運行方式等離線模擬計算分析。第八，在線損分析報告自動生成之后，為降損措施的有效落實提供更加全面、有力的依據(jù)。

四、降低線損的有效措施

（一）注重設施設備的及時更新

首先，應及時更新耗能變壓器，從而使變壓器自身損耗有效降低。企業(yè)可采購S11 系列的低耗能變壓器，同時，非晶合金變壓器也是非常不錯的選擇。應在電網(wǎng)中加設線路回路，盡量使用大截面的導線。注重觀察經(jīng)濟電流的密度進行時，比較其中最大負荷以及相對應的利用小時數(shù)，若發(fā)生負荷電流假設比導線經(jīng)濟電流數(shù)值高的現(xiàn)象，則需再次假設第二回路，使負荷電流減少或直接更換、增加導線。其次，無功補償設備需適當加設，達成電網(wǎng)無功優(yōu)化配置的目的。應按照分級補償、就地平衡的原則進行無功補償，在有機結合集中、分散及隨地補償?shù)幕A上，促進功率因數(shù)的真正提升，進而將損耗盡可能地降低。應該在低壓線路安裝無功補償裝置，且在無功補償?shù)倪^程中，需將電網(wǎng)的電力率保持超過0.9。最后，需及時更新計量裝置，將用電計量裝置在供電設施產(chǎn)權界部位科學安裝，同時，要注重將計量裝置準確度提升。通過對86 系列寬幅度電能表的有效利用，或者使用電子式電能表與防竊電能表，最大限度地增強降損的實際效果。

（二）全面落實線路運行方面的措施

1.在城區(qū)與大工業(yè)負荷區(qū)進行線路的升壓引入。由于負荷在不斷增加，所以線路中損耗增大也是難以避免的結果，如果無法得到及時有效的處理，甚至還會引發(fā)一些電壓質量問題?；诖耍芾砣藛T必須及時引進更高級的電壓線路，以便城市電網(wǎng)的更新改造，進而使降低損耗的效果得到優(yōu)化。

2.電壓層次應適當簡化，使重復變電容量盡可能減少。若想達成降低線損的目的，其實并不是必須經(jīng)過10kV 電壓等級的變壓，在縣城或大工業(yè)負荷區(qū)引入35kV 電壓，且供電應用35/0.4kV 直變也是可行的。

3.避免迂回供電可以保證供電效果。經(jīng)實踐證明，若能使迂回或近電遠供的方式得到規(guī)避，線損就能最大限度地降低，進而使末端電壓質量受到的影響得到有效緩解。

4.應采取措施降低線路的總電阻，也就是需選擇截面較大的導線，從而降低線損。同時，應確保選擇的合理性，將變壓器容量控制在經(jīng)濟運行狀態(tài)中。

5.擴大新型節(jié)能型變壓器的應用規(guī)模。以深圳的城市電網(wǎng)為例，其均將變壓器更新為S9 系列以上，且基本上都是S11 系列的變壓器。在配變更新的過程中，應將重點放在舊款變壓器的更新上，老型號、高損耗的變壓器必須及時舍棄。

6.需確保三相負荷配備的平衡性，否則線損也會隨之加大，長此以往，也會在很大程度上縮短變壓器的使用壽命。

7.由于導線接頭的接觸電阻很小，且電阻劇增會導致線損加劇，所以應注重對導線接頭的處理。

結束語

綜上所述，若想更好地達成企業(yè)降損節(jié)能目標，及時加大線損管理的力度非常必要。在促進線損計算與分析工作全面落實的基礎上，使線損管理水平與質量得到進一步提升。尤其是在新時代、新形勢的影響下，國家發(fā)展與社會運行對電力能源的需求越來越大，此時，為盡量降低線損，為社會提供更多的電力，進而幫助企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益，基于線損管理與分析的降損措施制定就必須提上日程。企業(yè)需要立足于實際情況和具體要求，在實踐中不斷積累線路或設備的參數(shù)資料等，在得到更精準計算結果的同時，推動企業(yè)及社會和諧、健康發(fā)展。