配电网精细化线损计算及降损探究

配电网精细化线损计算及降损探究

火久亮

（国网永登县城郊供电公司甘肃省兰州市730300）

摘要:在供电企业中，配电网的线损率一直是其考核工作的一项重要内容，整个配电网络是十分繁琐的，这使得对线损的精细化计算工作十分困难。针对这一问题，目前研究人员提出了一种新型的计算方法，通过使用前推回代计算法和均方根系数法分别对线路和变压器的损耗进行计算，基于此再计算出线损率。本文就对这些算法进行了详细的介绍，最后还提出了降损的措施，主要体现在以下几个方面，加强对电网的建设改造、实现配电系统的自动化、定期维护线路以及加强对线损分析和计量的管理工作，这些措施均具有一定的合理性与可行性。

关键词:线路损耗；降损；精细化

线路的损耗会对能源造成极大地浪费，然而，目前这一现象随着用电量的增大，非但没有得到有效控制，反而越发严重，在损耗量的计算上也因方法的落后而无法精确，本文就对此进行了详细的探究。

一、中压配电网线损的计算

在传输电能的过程中，十千伏的配电网络所发生的损耗就是配电网十千伏网络的损失电量，其中所包含的损耗主要有以下几种，分别是:十千伏配电网线路、配电变压器、管理以及计量设备损耗[1]。但其各自的损耗量以及损耗电量的计算方式也是各不相同的。在这几种损耗中，损耗电量最小的是计量设备，因此，一般情况下，将其损耗量忽略不计，而管理损耗因为无法通过计算而得知，所以十千伏网络损耗量的计算是由线路损耗和变压器损耗两部分构成的。均方根电流法是当前计算电路损耗最为普遍的一种方法，但除此之外，因为条件和数据的差别，平均和最大电流法以及等值电阻法也是几种常用的计算方法[2]。在计算变压器损耗量时，也有几种不同的计算方法，每一种方法所适用的范围是不相同的，主要有平均负载系数和均方根负载计算法以及修正系数计算方法，具体使用哪一种方法还要结合具体情况来决定。

因为电力网线不仅覆盖面极广，线路和所用到的设备十分之多，系统的负荷也处于变化不定的状态，负荷曲线也存在着实际和典型的差别，因为这些问题的存在，使得供电部门在计算线路损耗时通常采用抄表来对供售电量进行统计的方法，但使用这一方法也存在一定的缺陷，主要是因为其将管理损耗计算进了总的线损率，因而与线路的实际损耗量存在一定的偏差。为了能够准确的了解十千伏中压配电网线路的损耗电量，必须将理论线损和管理线损之间所存在的关系搞清楚。本文就针对这一问题提出了一种能够将配电网线损精细化的计算方法，其使用前推回代潮流方法来计算线路的损耗量，而用均方根系数法来计算变压器的损耗量，结合这两种方法计算出总的损耗量，基于此再进一步分析降损，从而使得供电部门能够有一定的参考依据。

（一）前推回代算法

在电力系统和配电网络的分析中，潮流计算在其中的应用十分普遍。前推回代潮流计算法根据配电网络的实际情况而设计出拓扑结构，对线路各个支路的损耗量进行计算，以此来掌握线路的总体的运行状况[3]。在计算过程中，基本的计算单位采用的是馈线，在最初计算的时候先进行假设，认为各个节点的电压是满足实际需求的。由于我们已经知道线路起始端的电压和末端所承载的负荷，可以末端节点为起点，逐步过渡到起始端节点，推算出各个节点间支路的具体损耗量，根据这些条件就可算出其电流和功率的损耗，从而计算出线路始端节点到末端节点之间各节点支路的电压降，进而求出其电压。通过对上述的计算不断进行重复，直到节点的功率偏差和所要求的条件相符合，就可计算出电压和功率的损耗情况。

（二）变压器损耗的计算

变压器的损耗包含三大方面，分别是短路、空载以及杂散损耗。其中，一般将杂散损耗忽略不计，主要是因为其与负荷有关，其余两种损耗在变压器总的损耗中所占有的比例十分之大，是计算的重点，通常采用均方根系数法来进行计算。变压器的空载损耗又称铁损，其损耗量的大小与总电压有关；短路损耗又称铜损，其产生的原因是变压器绕组的负荷电流，这两种损耗是随变压器型号的变化而改变的。另外，如果线路的运行电压是确定不变的，在计算变压器的损耗量时，只需考虑其负载率和均方根电流系数，系数的查阅有专门的核对表，可进行详细查阅。

二、线损率的计算

目前对负荷信息的采集是计量自动化系统自动实现的，采集的时间是每十五分钟一次，因而前推回代潮流计算也需十五分钟进行一次，在此基础上可对线路的损耗进行精细化计算，在通过自动化系统对数据进行采集以后，需要结合单线图的拓扑结构对线路的各支路一一进行编号，将其和变压器的相关信息进行详细的整理，然后运用前推回代公式来计算线路潮流[4]，由此可得出每一节点间线路的电流以及电压，通过这些条件就可将线路的损耗量计算出来，在计算出线路的损耗之后，就是变压器损耗的计算，因为损耗率的计算是基于这两个结果的。变压器损耗的计算采用的是均方根电流参数法，在通过这一方法将变压器的损耗计算出来以后与线路损耗进行相加，就是综合损耗量，由此就可计算出线路的损耗率。

三、降损的措施

（一）加强对电网的建设改造

线损在电网建设中占有十分重要的地位，因此不论是在电网的规划、建设以及改造阶段都需要将线损这一重要因素充分考虑进去。在建设过程中，应该遵循的基本原则是确保电网的安全性和可靠性以及降损节能，这需要在规划电网的网架结构时将其不断进行详细化和优质化，并且根据实际情况的变化设置合理的规划。除此之外，还应将节能降损作为电网改造的重中之重，尽量增加资金投入，使节能降损这一工作真正落到实处。

（二）实现配电系统的自动化

自动化配电系统具有许多优势。首先，它能使停电的情况得到有效缓解，使供电服务的质量大为提升[5]；其次，它能够有效缩减线路的数量，却使其工作效率增高；最后，它能对配电设备的运行状态和配电网络系统进行监测，形成现代化的信息管理平台，从而提高资源的共享率。因此，配电系统的自动化建设是十分重要的，相关人员应在此方面加大研究力度，使其能够尽早得到实现。

（三）定期维护线路

对供电设备和用电设备定期进行检修和维护不仅能够减少停电的次数，同时还能缩短停电的时间，加强对配电线路的维护和管理工作能使漏电的现象得到有效控制，需要做的工作就是将绝缘子和接头电阻的清理和测量放在重要地位，对其中存在的问题及时进行处理，确保其能够正常工作。

（四）加强对线损分析和计量的管理工作

线损的分析管理就是要对线损的状况定期进行检测和分析，确保其性能的完好性，并将相关结果制成曲线，便于观察和为后续工作提供依据。计量管理就是要不断提高计量的准确性，对不符合要求的电能表及时进行更换，并且对计量装置进行防窃电改造，增强其严密性。

四、结束语

总而言之，采用自动化系统的精细线损计算方法是目前复杂电网结构的必然要求，通过此，能够准确地计算出实际损耗量并且采取有效的节能降损措施。本文就对此进行了详细的分析与探究，介绍了具体的计算方法，最后还提出了几点降损措施，具有一定的实践指导意义。

参考文献：

[1]王周虹，江军，罗定志.地区一体化电能采集应用系统的研究与实现[J]，电网与清洁能源，2012，（1）：21-24.

[2]李斌，杜梦远，魏威.基于准实时数据的智能配电网理论线损计算[J].科电力自动化设备，2014，（11）：122-124.

[3]赵浩鹏，尹忠东，周浩.基于低压配电网无功负序不平衡的节能降损解决方案[J].电网与清洁能源，2012，（4）：41-43.

[4]闫伟，吕玉祥，杨北革.基于改进前推法与结构优化的配电网线损计算[J].科学技术与工程，2013，（12）：3096-3100.

[5]胡英俊，章坚民，刘大业.基于前推回代法和量测数据资源的多电源供电配电网线损计算[J].电力自动化设备，2013，（12）：55-59.