【正文】 極有效的技術(shù)和管理措施，來降低線路損耗。因此，工程上把給定時(shí)段內(nèi)，電網(wǎng)中所有元件產(chǎn)生的電能損耗稱線損電量，簡稱線損。這部分損耗與網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的技術(shù)狀態(tài)、運(yùn)行方式、電氣設(shè)備的質(zhì)量等有關(guān)。 線損是電網(wǎng)線路及設(shè)備對電力的消耗，是電力企業(yè)自行消化的一個(gè)指標(biāo)，線損率是國家考核電力部門電能損耗水平的一項(xiàng)重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，也是電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、生產(chǎn)運(yùn)行、經(jīng)營管理和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益水平的綜合體現(xiàn)?！吨腥A人民共和國節(jié)約能源法》已在 1997 年產(chǎn)生通過，并與 1998 年 1 月起正式執(zhí)行。加強(qiáng)線損管理工作的意義主要體現(xiàn)在以下方面： 1) 降低電網(wǎng)電能損耗，節(jié)約發(fā)電中所需要消耗的煤炭和燃油等燃料，為國家節(jié)約主要能源； 2) 減少電網(wǎng)線損電量，為國家和電力企業(yè)節(jié)約其占用的發(fā)、供電設(shè)備 (包括電力線路 )容量的投資； 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 2 3) 減少工礦企業(yè)用電單位的電費(fèi)開支，降低生產(chǎn)成本，提高電能的利用效率和社會效益； 4) 促進(jìn)節(jié)能高效新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝的推廣應(yīng)用，迫使現(xiàn)有高能耗老設(shè)備的更新改造，從而有利于電力企業(yè)能較 好地完成上級電力部門下達(dá)的線損率考核指標(biāo)； 5) 對某些電力短缺、供需矛盾緊張的地區(qū)，加強(qiáng)線損管理，降低損耗，在一定程度上對其可起緩解作用，為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供“充足、可靠、合格、廉價(jià)”的電力，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、穩(wěn)定、協(xié)調(diào)地發(fā)展； 6) 減少或消除電網(wǎng)的波形畸變，改善電網(wǎng)的供電質(zhì)量。 目前，配電網(wǎng)線損的計(jì)算方法主要分為兩類：一是依據(jù)網(wǎng)絡(luò)主要損耗元件的物理特性建立的各種等值模型算法；二是根據(jù)饋線數(shù)據(jù)建立的各種統(tǒng)計(jì)模型和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型等。這一思路導(dǎo)致算法主要從數(shù)據(jù)模型的準(zhǔn)確性、數(shù)學(xué)方法的精確性上進(jìn)行不斷改進(jìn)，因而這類理論線損計(jì)算的方法己經(jīng)發(fā)展的比較完善。對于線損計(jì)算來說，原始數(shù)據(jù)包括兩大類，一類是有關(guān)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的元件參數(shù)及結(jié)線方式，另一類 是有關(guān)電網(wǎng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)，包括電流、電壓、功率因數(shù)、有功、無功等。對于線損計(jì)算，國外現(xiàn)在研究的重點(diǎn)多是對線損的分析和降損措施與方法研究，如：以降低線損為目標(biāo)的配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、無功優(yōu)化 、補(bǔ)償電容投放位置的確定等問題，專門研究傳統(tǒng)意義上的線損計(jì)算方面的文章并不多。電力系統(tǒng)線路損耗不可避免，但是它產(chǎn)生的原因卻很多，有些在技術(shù)層面上可以大為改善的，有些是管理層面上疏忽造成的，也有一些是無法預(yù)測的不明損耗。 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 4 第二章 電力系統(tǒng)線損的基本概念 線損及線損率的定義 發(fā)電廠生產(chǎn)的電能是通過電力系統(tǒng)中的輸電、變電和配電環(huán)節(jié) 供給用戶的。通常，線損電量是用電度表計(jì)量 的 “總供電量 demA ”和“總銷售量 sA ”相減得出的，即線損率為： 100%( % )() 100%de mde m sde mAAAAAA??????? (22) 線損的構(gòu)成和分類 線路損耗電量可按其損耗的特點(diǎn)、性質(zhì)和變化規(guī)律進(jìn)行分類。固定損耗主要包括變壓器及調(diào)相機(jī)、調(diào)壓器、電抗器、互感器、消弧線圈等設(shè)備的鐵損及絕緣子的損耗，電纜和電容器的介質(zhì)損耗，電度表電壓線圈損耗，電暈損耗等。主要包括：計(jì)量裝置本身的綜合誤差，計(jì)量裝置故障；營業(yè)工作中的漏抄、漏計(jì)、錯(cuò)算及倍率差錯(cuò)等；客戶的違章用電、竊電；供售電量抄表時(shí)間不同期；統(tǒng)計(jì)線損與理論線損計(jì)算的統(tǒng)計(jì)口徑不一致，以及理論計(jì)算的誤差等。技術(shù)線損是電網(wǎng)中各元件電能損耗的總稱，主要包括固定損耗和可變損耗。 影響線路損耗的因素 1) 電流 負(fù)荷電流增大則線損增大，負(fù)荷電流減小則線損降低，但任何一條運(yùn)行中的配電線路都有一個(gè)經(jīng)濟(jì)負(fù)荷電流范圍，當(dāng)實(shí)際負(fù)荷電流保持在這個(gè)范圍內(nèi)運(yùn)行時(shí)，就可以使線損率接近 極小值，在一定階段理論線損率的極小值及經(jīng)濟(jì)負(fù)荷電流值是一定的，但當(dāng)某一種因素發(fā)生重大變化時(shí)，可以根據(jù)線路的實(shí)際情況改變線路結(jié)構(gòu)和供電條件，以提高線路經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平，最大限度地降低線損。 3) 功率因數(shù) 功率因數(shù)的提高，使得線損中的可變損耗將減少；功率因數(shù)的降低，則線損中的可變損耗將大幅度增加，這是因?yàn)?= cosP U I ???有 功 。線損貫穿電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，每個(gè)電氣元件或者其他設(shè)備都可以產(chǎn)生損耗。 總的來說，通過此章對線損基本概念的論述，可以發(fā)現(xiàn)線損存在著可以大為降低的可能性。具體地說，它的作用有以下幾點(diǎn)： 1) 計(jì)算出來的各種線損電量所占比重，可以為線損分析提供可靠依據(jù)，進(jìn)而尋找出電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)，確定降損的主攻方向，采取有針對性的措施，獲取事半功倍的效果； 2) 線損理論計(jì)算所提供的各種數(shù)據(jù)，是合理下達(dá)線損考核指標(biāo)，按線路或設(shè)備等分解指標(biāo)，推行降損承包經(jīng)濟(jì)責(zé)任制的基礎(chǔ)； 3) 計(jì)算出來的理論線損率，可以為實(shí)際線損率提供一個(gè)“對比”，從而可以知道企業(yè)的管理水平是高是低，其實(shí)際線損率的統(tǒng)計(jì)是否合理； 4) 線損理論計(jì)算所提供的各種資料，是企業(yè)的技術(shù)管理和基礎(chǔ)工作的一個(gè)重要組成部分，因此，線損理論計(jì)算是推動企業(yè)做好這兩項(xiàng)工作的一個(gè)具有重要環(huán)節(jié)性的工作； 5) 計(jì)算出來的最佳線損率，可以 為理論線損率提供一個(gè)“對比”，從而可以知道電網(wǎng)的運(yùn)行是否經(jīng)濟(jì)，電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和布局是否合理 [4]。 3) 所采用的方法的計(jì)算結(jié)果應(yīng)達(dá)到足夠的精確度，應(yīng)能滿 足實(shí)際工作的需要；如有誤差，應(yīng)在允許范圍之內(nèi)。因此，配華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 8 電網(wǎng)在線損計(jì)算方法上是以盡量減少原始資料的收集范圍為指導(dǎo)思想，通過合理的簡化和近似，來計(jì)算配電網(wǎng)中各元件存在的電能損耗及其變化。 在進(jìn)行配電網(wǎng)線損計(jì)算時(shí)，需收集沿線各節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷。一般電流值是通過代表日 24h 正點(diǎn)負(fù)荷得到的，設(shè)每小時(shí)內(nèi)電流值不變，則全日 24h 元件電阻中的電能損失為： ? ?2 2 2 3 2 31 2 2 43 1 0 3 2 4 1 0ifA I I I R I R??? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? (33) 或 233 10jfA I R t ?? ? ? ? (34) 式中： jfI 為均方根電 流 (A)； R 為元件電阻 ( ? )； t 為計(jì)算期小時(shí)數(shù) (h)(計(jì)算代表日電能損失 t =24) 2 2 21 2 2 424jf I I II ? ? ????? （ ） (35) 當(dāng)負(fù)荷代表日 24h 正點(diǎn)實(shí)測的是三相有功功率、無功功率和線電壓時(shí)，則： 第三章 電力系統(tǒng)理論線損的計(jì)算方法 9 222422113 24 ttjf i tPQI U? ?? ? (36) 24 221 72ttijfPQI ??? ? (37) 式中： tP ， tQ 為正點(diǎn)時(shí)通過該元件電阻的三相有功功率 (kW)和無功功率 (kvar)；tU 為與 tP 、 tQ 同一測量端同一時(shí)間的線電壓 (kV)。 均方根電流法與其它線損計(jì)算方法的比較 1) 平均電流法 平均電流法是利用均方根電流與平均電流的等效關(guān)系進(jìn)行能耗計(jì)算的方法。代表日損耗電量計(jì)算根公式為： 2 2 33 10avA I K R t ?? ? ? (311) 2) 最大電流法 最大電流法是利用均方根電流與最大電流的等效關(guān)系進(jìn)行能耗計(jì)算的方法。因 10kV 配電網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)多、分支線多、元件也多 ，各支線的導(dǎo)線型號不同，配電變壓器的容量、負(fù)荷系數(shù)、功率因數(shù)等參數(shù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)也不相同，要精確的計(jì)算配電網(wǎng)絡(luò)中各元件的電能損耗是比較困難的。在計(jì)算要求不太高的情況下，可以對式 (317)進(jìn)行簡化，即假設(shè)： 1) 負(fù)荷的分布按負(fù)荷節(jié)點(diǎn)裝設(shè)的配電變壓器額定容量成正比（即認(rèn)為各配電變壓器的負(fù)荷系數(shù)相 等）； 2) 各負(fù)荷點(diǎn)的功率因數(shù)相等； 3) 各節(jié)點(diǎn)電壓相同，不考慮電壓降。 綜上所述，均 方根電流法是線損理論計(jì)算的基本方法，其它幾種方法均是在均方根電流法的基礎(chǔ)上衍生出來的。 研究理論線損的技術(shù)因素 1) 導(dǎo)線電阻對線損的影響 一方面，可以通過增大導(dǎo)體截面，降低線路電阻（更換導(dǎo)線、加裝復(fù)導(dǎo)線或架設(shè)第二回路）從而減少線損；二是通過優(yōu)化線路，縮短線路長度減少線路總電阻，從而降低線路損耗。 3) 功率因數(shù)對線損的影響 如果提高線路的功率因數(shù)，則可以減小線路中的無功功率，從而降低線損，提高功率因數(shù)后年減少的電能損失： 21221 PFLL PF??? ? ? ????? (325) 式中： L? 為年減少的電能損失 (kWh)； L 為在原功率因數(shù)下的年線損電量 (kWh)；1PF 為原來的功率因數(shù)； 2PF 為提高后的功率因數(shù)。理論線損計(jì)算具有指導(dǎo)降損節(jié)能，促進(jìn)線損管理深化、科學(xué)化的作用。后面的平均電流 法、最大電流法和等值電阻法都是在均方根電流法的基礎(chǔ)上衍生出來的。 加強(qiáng)營銷稽查、普查工作 營銷稽查和普查工作 就是以用電稽查人員和營銷崗位的工作人員為主，對電力營銷的報(bào)裝接電、電能計(jì)量、抄表收費(fèi)等各環(huán)節(jié)進(jìn)行檢查，以達(dá)到執(zhí)行國家電費(fèi)電價(jià)政策和規(guī)章制度正確、客戶用電檔案詳實(shí)、電能計(jì)量準(zhǔn)確、收費(fèi)無差錯(cuò)的目標(biāo)。在用電 MIS 系統(tǒng)中設(shè)置了用電量統(tǒng)計(jì)分析功能，每月電費(fèi)結(jié)算完畢，對用電單位當(dāng)月用電 量變化情況進(jìn)行對比分析，對變化不合理的單位現(xiàn)場落實(shí)原因，從中找出存在的計(jì)量故障、竊電、違約用電等問題。 第四章 降低線損的管理措施研究 15 3) 遠(yuǎn)程抄表電量定時(shí)分析。對現(xiàn)今常見的技術(shù)竊電，如更換電流互感器芯子、銘牌，調(diào)整電能表誤差，二次回路串接電阻或人為開路，更換電能表銘牌和計(jì)度器等竊電方法進(jìn)行有效的檢查。變電運(yùn)行中心和調(diào)度所負(fù)責(zé)監(jiān)視變電站計(jì)量裝置的運(yùn)行情況：客戶服務(wù)中心、供電所對用電客戶的計(jì)量裝置運(yùn)行情況進(jìn)行檢查、巡視和維護(hù)工作，運(yùn)行管理部門對發(fā)現(xiàn)的各種計(jì)量故障進(jìn)行登記并報(bào)計(jì)量中心處理：計(jì)量人員工作失誤造成的故障由稽查所進(jìn)行現(xiàn)場核實(shí)。 3) 計(jì)量裝置檢定管理流程 計(jì)量中心表庫工作人員根據(jù)工作流程進(jìn)行計(jì)量裝置檢定管理派工工作，檢修人員對表庫派工的計(jì)量裝置進(jìn)行修理，修理合格后，檢定人員按照規(guī)程對計(jì)量裝置進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)檢定，各項(xiàng)指標(biāo)檢定完畢后，檢定人員對電能表進(jìn)行走字試驗(yàn)，合格的進(jìn)行封印。計(jì)量中心根據(jù)公司審批的計(jì)劃，合理安排月度現(xiàn)場檢驗(yàn)工作任務(wù)，對計(jì)量裝置進(jìn)行現(xiàn)場檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)填寫好試驗(yàn)記錄和結(jié)果，檢驗(yàn)不合格的計(jì)量裝置應(yīng)作好標(biāo)示，并及時(shí)協(xié)同有關(guān)部門進(jìn)行故障處理。計(jì)量中心將電量追 (退 )補(bǔ)審批結(jié)果存檔并反饋到電費(fèi)結(jié)算中心、臺區(qū)管理部門和用電客戶進(jìn)行電費(fèi)結(jié)算。 本章小結(jié) 本章詳細(xì)地論述了降低線路損耗的管理措施。管理降損主要通過加強(qiáng)管理，通過有效的組織結(jié)構(gòu)、激勵機(jī)制、控制手段，實(shí)現(xiàn)資源有效整合減少供電環(huán)節(jié)中人為因素造成的“跑、冒、滴、漏”電量損失。 換線前的功率損耗： 23113 10P I R ?? ? ? (51) 換線后的功率損耗： 23223 10P I R ?? ? ? (52) 式 (52)中： 1P 為換線前的導(dǎo)線電阻； 2P 為換線后的導(dǎo)線電阻。綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)兩方面考慮，在一定輸送容量的前提下，就有一個(gè)相對穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)電流密度，如下式： m axm ax3 10SI b?? ??? (54) 式中： ? 為導(dǎo)線電阻率 (? /km)； max? 為最大負(fù)荷損耗時(shí)間； ? 為售電電價(jià) (元/kWh)； b 為電力線路造 價(jià)與導(dǎo)線截面關(guān)系數(shù)； ? 為線路折舊及小修費(fèi)百分比之和 (％ )。當(dāng)輸送負(fù)荷不變時(shí)，電網(wǎng)升壓改造后的降損節(jié)電效果按下式計(jì)算： 2 32 10NSP U ?? ? ? (55) 令 2310 1SR ??? 電 網(wǎng)升壓前： 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 20 1 211NP U?? (56) 電網(wǎng)升壓后： 2 221NP U?? (57) 上兩式中， 1NU 為電網(wǎng)升壓前的額定電壓 (kV)； 2NU 為電網(wǎng)升壓后的額定電壓(kV)。故降低配電變壓器損耗是降低網(wǎng)損的有效途徑之一。 2) 停運(yùn)空載配電變壓器。 4) 加強(qiáng)運(yùn)行管理。 無功補(bǔ)償技術(shù) 配電網(wǎng)的無功補(bǔ)償也屬于配電網(wǎng)降損的技術(shù)措施，這里重點(diǎn)單獨(dú)討論。 3) 配電網(wǎng)的無功補(bǔ)償既要滿足全網(wǎng)總的無功電力平衡，又要滿足分線、分站的無功電力平衡，盡可能地使長距離輸送的無功電力最小。 6) 降損與調(diào)壓相結(jié)合，以降損為主，兼顧調(diào)壓，特別是對于線路長、分支多、負(fù)荷分散、功率因數(shù)低的農(nóng)村配電網(wǎng)降損是主要目的。補(bǔ)償?shù)眠^高， 因投資高而不經(jīng)濟(jì)，過補(bǔ)償反而又使線損增加；補(bǔ)償?shù)眠^低又會達(dá)不到降低線損的目的，對于參與利率考核的用電戶，由于利率電費(fèi)的增加也不經(jīng)濟(jì)。 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 22 根據(jù)以上規(guī)定，工業(yè)用電戶要求達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷峰谷差大，用電面廣而分散，因此不宜采取過 高的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)，過高的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)會造成輕負(fù)荷時(shí)過補(bǔ)償，使電壓升的過高，給電容器和用電設(shè)備帶來危害，還會引起線損增加。其缺點(diǎn)是：設(shè)備投資高，啟動、運(yùn)行、維修復(fù)雜，動態(tài)調(diào)節(jié)響應(yīng)慢，不適應(yīng)太大或太小的補(bǔ)償，只能用于三相平衡的補(bǔ)償。 SVC 在結(jié)構(gòu)上主要由 TSC 和 TCR 并聯(lián)組成，也有的還包含有固定電容器組，基本上采用晶閘管控制，通過控制晶閘管的通斷及調(diào)節(jié)晶閘管的導(dǎo)通