电力系统论文

《电网线损分析及降损措施》

第一章、输电线路节能降耗的必要性

节能是我国经济和社会发展的一项紧迫任务，要把节约资源作为基本国策，加快建设组员节约型、环境友好型社会。就供电企业而言，主要体现在节能降损方面。随着国民经济持续、健康的发展和人民物质文化生活水平的不断提高，对电能的需求势头见涨。可是，近近几年全国各种能源的发电量，远不能满足人们的需求，全国各地相继出现了拉闸限电的现象，据统计今年的缺电将会更加严重，供需矛盾的日益加剧，严重影响了经济发展和人民生活。就现状，无论是电力生产、供应单位，还是电力使用单位，节能的潜力都很大，这无不是缓解压力的一种办法，电力体制改革，将电力行业推向市场，电力作为商品，也由卖方市场转变为买方市场，企业的效益，促使企业要从各个方面降低成本，收取最高利润，降低损耗，将是提高利润，降低成本的重要手段之一。因此线损率的高低也就是供电企业经济水平和经济效益的综合放映。正是因为节能降损的重要性，国家电网公司及有关部门制定了一系列的管理规定和管理办法，如《国家电力公司电力网电能损耗管理规定》、《供电所线损管理办法》《节能降损技术手册》等，同时节能降损问题也是国家考核电力企业的一项重要经济指标，又

是“企业达标”、“创一流供电企业”的必要条件。同时，线损管理涉及面广，跨度加大，是一项政策性、技术性很强的综合性工作。为适应电力企业由计划经济向市场经济的转变，搞好电力供应，减少供电损失，向客户提供优质、价廉、充足的电力，提高企业自身经济效益，必须加强电网的线损管理工作。由此可见，在电力系统内部，特别是对县供电企业而言，作为“自负盈亏、自我约束、自我控制、自我发展”的基层独立企业，线损率放映了供电企业网络结构、布局、运行方式及管理的技术经济效果。嗲里交易是特殊的，没有可见、可数的商品交接和所有权转移过程。对于电力传输中的消耗以及网络是否合理等问题，不可能象其他商品一样用废品率、运输成本等指标来评价，而只能通过比较购售电量的差额来衡量，显然，线损率就是唯一能全面反映电力传输与营销过程中技术经济效果的指标。如果换一个角度来看线损，我们还可疑发现：对于一个规模相当不变的供电企业，在一定投入后的产出水平。因此，从某种意义上来说，线损率就是供电企业的投入产出率。线损率的大小，经济效益跃然纸上，不用解释，一目了然。供电企业节能降损要从管理与技术两方面着手，从管理方面着手：1.规范线损管理，完善有关制度；2.重视基本工作，搞好理论计算；3.分解落实指标，实行目标管理；4.坚持严格抄表，力求合理计量；5.搞好营业普查，杜塞营业漏洞。从技术方面着手，主要体现在以下四方面：1. 强化健全合理的电网结构；2.搞好三相负荷平衡；3.提高功率因数，减少无功流动；4.努力减低变压器损耗。

1.1．1 电力系统组成

电力是现代工业主要动力，电力系统是由电压不等的电力线路将一些发电厂和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体。

电力系统示意图如下：

1．发电厂

种类很多，有火力发电厂、水力发电厂、原子能发电厂、风力发电厂等。目前，各国都以火力发电和水力发电为主。详细请阅读14.1.2。

各类发电厂中的发电机几乎都是三相同步发电机。

2．电力网

由变电所和各种不同的电压等级的线路组成。其任务是将电能输送、变换和分配到电能用户。

电力网分为输电网和配电网。为加强供电的可靠性、稳定性，通常电力网形成环网。

使用升压和降压变压器的原因是，电厂距离用户几十公里以上，为降低输出线上的电能损耗，必须提高电压，即所谓高压远距离输电。

3．电力用户

也称电力负荷，或称电力负载，根据其重要程度可分为一级负荷、二级负荷和三级负荷。

2.1 线损的分类

2.1.1 按损耗性质分

(一) 技术线损在电力网输送和分配电能过程中，有一部分损耗无法避免，是由当时电力网的负荷情况和供电设备的参数决定的，可以通过理论计算得出，我们把这部分正常合理的电能消耗称为技术线损，有时通过理论计算得出，我们把这本部分正常合理的电能消耗称为技术线损，有时也称为理论线损。对于技术线损，就现在的实际情况而言，虽然农网改造及城网改造使技术线损有了很

大的减低，但要想在此基础上再降低是比较困难的，因为这不仅需要国家政策的支持还需要花费相当大的人力、物力。就县供电企业的实际能力而言，针对配电网节能降损这一环节，应设立一个长远的战略计划，逐步实施。例如，更换高耗能变压器，缩短配电网线路的供电半径，增大导线截面等。(二) 管理线损在电力营销的运作过程中，为准确计量和统计，需要安装若干互感器、电能表等计量装置和表计，这些装置与表计都有不同程度的误差。与此同时，由于用电抄收人员的素质关系，又会出现漏抄、估抄和不按规定同期抄表的现象，再加上管理工作不善，执行力度不够，存在部分透漏和少量自用及其他不明因素造成的各种损失。这类损失，归根到底是我们管理不善引起的，所以称之为管理线损。对于管理线损，这是我们加以努力可以减低，而且大幅度降低的方面。因为，生产管理线损的因素主要是互感器、电能表等计量装置和表计不同程度的误差及用电抄表人员的素质，如漏抄、估抄、错抄和不按规定抄表等。我们从以上方面着手，规范管理，完善规章制度，从抄收人员的素质着手，从思想上转变，可达到减低管理线损的目的。

2.1.2 按损耗特点分

(一) 可变损耗所谓可变损耗是指与电网中的负荷电流有关随其大小而变化的损耗，其中包括导线中的损耗，变压器绕组中的铜损，电流表和电度表电流线圈中的损耗等。

(二) 固定损耗所谓固定损耗就是指电网中的负荷电流无关且不随其变化的一种损耗。其中包括变压器的铁损，电容器的介质损耗，电压表和电度表电压线圈中的损耗等。(三) 不明损耗所谓不明损耗系指实际线损与理论线损之差的一种损耗。该种损失变化不定，数量不明，难以用仪表和计算方法确定，只能由月末电量统计确定，其中包括用户违章用电和窃电的损失、漏电损失、抄表以及电费核收中差错所造成的损失，计量表计误差所造成的损失等。

2.1.3 按损耗等级和范围分

(一) 一次供电损失（或主网损失）这部分，属网局、省局调度的送、变电设备（包括调相机）的电量损耗。它一般由网

调与省调负责管理和考核。 (二) 二次供电损失（送电损失和地方损失）这部分损失，属供电局（含电业局和地区供电局）调度范围的送、变电设备（包括调相机）的电能损失。它一般由县级以上供电局(公司)负责管理和考核。 (三) 配电及不明损失这部分损失，主要是县局供电企业及其派出机构（供电营业所或供电所）配电设备的电能损失，包括营业漏电、违章、窃电与表计误差等造成的损耗。配电及不明损失，由基层供电企业负责管理和考核。

3.1配电网线损的危害

3.1.1 发热是线损造成的最突出问题

发热的过程就是把电能转化为热能的过程，造成了电能的损失；发热使导体温度升高，促使绝缘材料加速老化，寿命缩短，绝缘程度降低，出现热击穿，引发配电系统事故，例如变压器的绝缘材料在140℃21t寸的寿命降低率将是常规工作温度(98℃)时的128倍。尤其当建筑物内配电线路容量不够时，发热常是造成电气火灾的直接原因。

发热在接触部分的影响最为明显，配电网中相当多的故障是由接点处的电阻发热引起的。一般接点处的接触电阻往往大于两端材料的电阻，即使在正常负荷电流情况下也会产生严重发热，从而又加剧导体接触电阻上升，产生恶性循环，最终导致接触部分烧坏，引起故障。架空线路的压接处与电力电缆的中间接头处经常是事故多发点。

3.1.2 配电系统的线损造成能源的大量浪费

配电系统的线损没有转化为有用的能量而白白浪费，而且还要通过如通风、冷却等方式对热量进行散发，也需要电能。根据统计数据，一般配电网的线损率在3%t~2上，严重者可达到10%甚至更高。这不仅意味着电能的损失，更表现在一次能源的大量浪费以及对环境造成更多的污染。因此，配电系统的线损产生的经济损失，体现在发、供、用电的各个环节。如果不采取措施降低配电系统的线损率，必然对国家能源利用、环境保护和企业的经济效益产生不良影响，而且随着电力需求的不断增长，电量损失也会越来越大。每个用电企业都必

须从大局出发，从技术上、管理上降低线损。

第二章、输电线路损耗的计算方法

1.1.1 线损的简单计算方法

线损理论计算方法

线损理论计算是降损节能，加强线损管理的一项重要技术管理手段。通过理论计算可发现电能损失在电网中分布规律，通过计算分析能够暴露出管理和技术上的问题，对降损工作提供理论和技术依据，能够使降损工作抓住重点，提高节能降损的效益，使线损管理更加科学。所以在电网的建设改造过程及正常管理中要经常进行线损理论计算。线损