夏天 201关于高压配电网电能损耗的研究

1、关于高压配电网电能损耗的研究摘要：随着经济的发展，供电量的日益增长，电网建设速度明显滞后，电力网络损耗的问题也日益突出。我国目前多地出现“电荒”，节能降耗显然是当前一项重要的能源国策。高压输电线路是电力系统的命脉，担负着传送电能的重任。本文将剖析配电网电能损耗产生的主要原因，及其降低电损的相应措施。关键词：高压配电网 电能损耗 正文：0引言配电网是电力系统中功率消耗的主要部分，实现配电网的节能降耗，对于提高供电企业的经济效益有着十分重要的作用，对于节约电能，保护环境等也有重要的意义。有关统计显示：在最大负荷为500万kW的大型电力系统中，若有功损耗占15%，则损耗有功功率为75万kW；如果年最

2、大负荷利用小时为4000h，则每年损耗电能30亿kWh，按每千瓦时的电价为0.56元人民币计算，则可节约资金为16.8亿元人民币。所以降低电网电能损耗是电网设计、运行和使用中的一项重要任务，各级相关部门应该把电网的降损工作摆在重要位置。1概述配电网是电力系统发电、输电和配电(亦称供电和用电)3大系统之一，在我国110kV电压等级系统称为配电网，35kV属于高压配电网，1kV属于中压配电网，380/220V属于低压配电网。电力网的电能损耗（俗称线损），是电网经营企业在电能传输和营销过程中从发电厂出线起至用户电能表止所产生的电能损耗。2我国电能损耗的常见问题作为一个供电系统，电能损耗管理，不仅涉及

3、规划、设计、运行与检修的各个方面，还与线路、变电、用电等部门密切联系，电能损耗率的大小与网络结构、负荷大小等因素有关。2.1选用低电阻率材料的导线电阻是导体本身的一种属性，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积。实验证明：在温度不变时，导体的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比。长1m、横截面积为1mm²的导线的电阻值叫做材料的电阻率。若导线使用电阻率较大的材料（如镍铬合金线），导线本身就有较大的电阻，损失在电路的电能就很大了（Q=I²Rt）。要尽可能减小输电导线上的电能损失，就必须使用电阻率较小的材料做导线（如金属铜）。选用低电阻率材料的导线，有利于线路线损的降低

4、。如，某110 kV输电线路（LGJ15029 km），某月输送电能为16 GWh和75 Gvar，其理论线损为 322 MWh月，线损率为201。如果将LGJ150导线更换为LGJ240导线，其理论线损为196 MWh月，线损率为123，该输电线路改造后，一年可减少约90万元的电能损失。2.2更换变压器，减少变压器损耗选择空载损耗较低的节能型变压器和合理调整变压器的负载率，可达到降低变压器损耗的目的。如将型号为SFZ820000 kVA的变压器（空载损耗约为18 kW）替代型号为SFSL20000 kV

5、A的变压器（空载损耗为44 kW），一年可节省电量约227MWh。根据主变负荷情况，合理地选择变压器容量也是降低损耗的措施之一。2.3电能计量装置造成的损耗电量较大的加工用户由于负荷变动大，电流互感器的变比偏大而实际负荷偏小。电压互感器二次压降过大造成的计量精度下降，大量的照明用户计量由于正常校验不及时和老化，低压线路未端电压偏低，存在着计量精度不合格，造成偏慢的现象。2.4无功损耗无功补偿设备较少，不能及时进行补偿，无功损耗严重，电网不能进行经济运行。2.5 管理因素引起的线损由管理因素和人的因素造成的线损称为管理线损。线路、设备检修无计划，用电检查人员没有经常到用户处检查电气设备

6、、检查电能计量装置以及用户违章用电等。3电能降耗的措施 3.1减小接触电阻和泄漏电流输电网络中的电气设备连接处，包括输电线路、断路器和隔离开关、电流互感器等各种引线的连接处，不同程度地存在着接触电阻，因接触不良引起连接处发热，不仅会造成电能损耗，而且威胁到电网和设备的安全运行；因绝缘老化和破裂、线路严重积污等，也会由泄漏电流造成电能损耗；比如夜间对变电站配电装置和设备进行熄灯巡视和红外线测温检测时会发现某些设备的连接处发红、发热或等，这些都是电能损耗的具体表现，因此加强输变电设备的运行维护、更换破损设备、紧固设备连接处以确保接触电阻满足运行要求，对降低线损有积极作用。3.2.合理进行无功补偿提

7、高电网的功率因素 无功补偿按补偿方式可分为集中补偿和分散补偿。 3.2.1集中补偿： 在变电站低压侧，安装无功补偿装置(电容器)，安装配置容量按负荷高峰时的无功功率平衡计算，安装电容补偿装置的目的是根据负荷的功率因数的高低而合理及时投切电容器，从而保证电网的功率因数接近0.9，减少高压电网所输送的无功功率，使输电线路的电流减少，从而降低高压电网的网损。 3.2.2分散补偿：由于电力用户所使用的电器设备大多都是功率因数较低，例如工厂的电动机、电焊机的功率因数更低，为提高功率因数，要求大电力用户的变压器低压侧安装电力电容器，其补偿原理与变电站的无功补偿大致相同，不同的是用户就地补偿采用随机补偿，利

8、用无功补偿自动投人装置及时、合理地投切无功补偿电容器，保证10 kV电网的功率因数符合要求(接近0.9 )，从而减少10 kV配电线路的电能损耗。例如：10 kV线路末端进行无功补偿，如补偿前0.7到补偿后功率因数达到0.9，经过补偿后，电能损失减少了39.5%，节能效果可见一斑。 3.3更换高耗能设备，推广新技术截面积小的线路电阻和电抗大，在输送相同容量负荷情况下，其有功和无功损耗大。目前，配电网，特别是农网中，部分线路线径截面小，负荷重，导致线损率偏高。根据这些情况，应抓强化电网结构，加大创新，推广新技术，并按配电网发展规划，有计划、有步骤地分期分批进行配电设施的技术改造，更换配电网中残旧

9、线路、小截面线路以及高耗能变压器。 3.4实行电网升压改造如果现运行的输变电设备能满足绝缘配合要求，利用已有线路走廊和变电设备或进行部分更换，对电网进行改造，将输变电系统运行电压升高1至2个等级，既可满足节省资金、减少施工量和缩短停电时间的要求，又可大大降低线路的输送电流，降低线损。如某电网中有两个变电站通过35 kV线路供电，因输送功率和供电量均较大，线路损耗高达31，某月损失电量为114 MWh。根据计算，如果将线路升压至110 kV电压等级运行，其线损将减少90左右。3.5 减少人为的管理因素以人为本、狠抓管理。降低管理线损的措施有多种，调动工作人员的积极性，认真负责，坚守岗位，以电能降耗为目的，做好本职工作。 4降低电能的管理方法4.1定期召开用电形势，线损分析会议，进行线损理论计算，来作为电能降耗的依据和参数。4.2实行目标管理责任制相关供电公司和企业，和员工签订责任书，对职工的任务要具体到人，分片管理，进行不同区域的考核制，充分调动大家工作的热情，认真负责站好自己的岗。例如对某县110 kV电网的线损进行分区和分层考核后发现该局部电网存在无功补偿不足、变压器损耗较高等线路线损较大的问题，经过灵敏度计算和分析，找到了问题，有利于采取针对性措施。5结语节能降耗，低碳生活，已是现代人的追求。推广高效节