10kV配電網節能降損研究

李 冰

（浙江富陽市供電局，浙江 杭州311400）

0 引言

近年來，隨著我國國民經濟的發展，工業用電量、生活用電量不斷攀升，配電網的負荷也隨之不斷增大，由此使得如何實現配電網節能降損問題成為眾多電力企業和工作人員的重要研究課題。我國電網根據所供電壓不同分為3個等級，其中10kV配電網的能源損耗所占比例較大，由此可見，10kV配電網能耗有很大的降低空間。據不完全統計，目前我國10kV配電網的使用越來越廣泛，而簡單的節能降損方法已遠遠不能滿足電力發展的需要，因此全面了解10kV配電網能源損耗的原因至關重要。本文在充分了解配電網中出現線損原因的基礎上，對如何實現節能降損問題進行了相關的探究。

1 10kV配電網能源損耗的原因

從目前來看，技術因素、人為因素和自然因素都將對10kV配電網造成能源損耗，但自然因素是無法改變和消除的，因此配電網能源損耗主要由技術損耗和管理損耗2方面引起。

1.1 技術線損

技術線損通常是指電流在電力網中經過輸送、轉換和分配電能等所產生的能源損耗，可分為可變損耗和不變損耗，其中不變損耗是可計算出來的，是電流傳送不可避免的損耗，而可變技術線損是可通過采取一定的技術措施來降低和避免的，主要有以下4點原因：（1）配電網中存在部分陳舊供電設備（如高耗能配電變壓器SJL），這些陳舊供電設備其自身損耗就比較大，無疑會增加線損。（2）由于三相電流IA、IB、IC相互不平衡，導致中性線產生電流，進而產生不必要的線路損耗和配電變壓器損耗。（3）配電網結構、布局缺乏合理性，而導致供電半徑拉長或配電站／變電站偏離負荷中心，并由此增加線損。（4）偏遠地區配電變壓器負荷率較低、經?？蛰d運行，或傳輸電力導線截面選擇不合理、線阻較大。

1.2 管理線損

管理線損由人為因素造成，一方面由于電力管理部門管理不夠嚴格，出現電網設備漏電、抄錯表、漏抄和誤抄等現象；另一方面由于管理不嚴格，用戶違章用電、偷電而引起線損。

2 實現10kV配電網節能降損的有效措施

2.1 10kV配電網中變壓器節能降損措施

2.1.1 科學開展無功補償

據了解，10kV配電網能源損耗嚴重，其中很大一部分是由配電網功率因數過低引起的，所以科學開展配電網中的無功補償，可適當提高電網功率因數、降低無功功率傳輸，從而實現節能降損。10kV配電網覆蓋范圍較廣、線路較長，特別是在農村，供電用戶不集中，點多、線長，負荷性較高，由此造成電網功率因數過低，甚至有些地方功率因數竟低于0.4。鑒于此，進行科學的技術改造，合理地安裝無功補償設備，及時地投切無功補償電容器，可有效降低電網中無功功率傳輸，從而降低能源損耗。而對于偏遠地區或供電不集中、線路冗長的農村，則應根據實際情況通過分散補償與集中補償相互作用來降低損耗。

2.1.2 合理選用變壓器

（1）應合理選用變壓器的種類。一方面及時更換舊式變壓器，有些地方仍在使用舊式變壓器，舊式變壓器自身損耗就比較大，為此選擇新型的節能型變壓器（例如S11、S13系列變壓器），對節能降損有一定的幫助作用；另一方面在四季分明的地區春夏和秋冬應使用不同類型的變壓器，以減少無功功率傳輸。（2）應合理配置變壓器的容量和數量。合理配置電壓容量和數量即可實現對電壓的有效控制，并且在安裝分配時盡量將變壓器配置在高效負荷中心附近，以最大幅度地降低損耗，使變壓器一直處于合理、經濟運行的狀態下。

2.1.3 調整并平衡配電網中的三相負荷

三相負荷調整通常被認為是一件比較繁瑣的事情，因此常被忽略，但因三相電流不平衡現象造成的損失是不容忽視的。有資料顯示，三相負荷相互平衡，就可降低4%～6%的變壓器損耗?，F實工作中可通過了解配電網中負荷和分配規律、局部調整改善線路及合理布線等方法平衡三相負荷。

2.1.4 根據情況適當調整供電電壓

我們知道線路損耗與線路電流的平方成反比，而線路損耗功率ΔP又可通過線路傳輸功率P、電流I與電壓U和電阻R，運用公式，ΔP＝3I2R 來計算。由此可知，線路電流、電壓越高，線路損耗越小；反之供電電壓越低，線路損耗越大，所以適當調整、提高供電電壓可有效降低線路損耗。

2.2 10kV配電網中線路節能降損措施

2.2.1 合理規劃、調整配電網結構

目前，部分10kV配電網網絡結構較為薄弱，電網布局、結構不盡合理，因此合理規劃、調整電網網絡結構可實現節能降損。配電網布局、結構的合理與否直接影響線損的大小，因此合理規劃、布局配電網網絡結構是節能降損的有效措施之一。合理的電網結構應滿足以下2點：（1）供電電源位于用電負荷中心位置，呈輻射狀向外圍輸送電能；（2）應在可能的情況下，最大幅度地縮短供電半徑，即有效避免線路過長和迂回而造成的能源損耗。只要有電流經過的線路，就一定會有線損，為降低線損，對于10kV的配電網，配電線路半徑最長不得超過15 km。

2.2.2 合理選擇導線截面

我們知道線路能量損耗與電阻成正比，即線路的電阻阻值越大，所造成的線路損耗也就越大，所以選擇正確、合理的導線截面，降低線路阻值，可有效降低線路損耗。就實際情況來看，某些地方電網線路導線選擇不盡合理，線路導線截面偏小，從而導致線損較大。另外在現實中由于某種原因造成的電線漏電所致的線損也是存在的，為此加強線路管理，及時更換老舊電線也可降低電線損耗。

3 加強管理，降低損耗

變壓器降損和線路降損可被稱為是配電網中的技術型節能降損措施，而人為因素是配電網節能降損的管理措施，為此加強管理、節能降損是電力工作者及相關部門義不容辭的社會責任。節能降損的管理措施，可從以下4點做起：（1）加強管理，提高節能降損意識。定期組織相關人員學習節能降損技術，提高能源保護意識，這是配電網實現節能降損的首要步驟。另外，可成立專門的節能降損研究組織，以確保節能降損工作的全面性和透徹性。（2）加強管理，做好計量工作。計量工作與能源損耗有著較為直接的關系，計量點、計量方式、計量裝置是計量工作的中心問題。科學的計量點選擇更便于管理，同時計量的準確度也更高；選擇合理的計量方式可有效避免計量誤差和錯誤的出現；而計量裝置的選擇、安裝則應依據科學、從實際情況出發考慮。（3）加強管理，做好調整、維護工作。相關人員應積極做好線路和供電相關設備的定期檢查和維護。對于發現的不合理之處（如供電線路迂回、供電半徑大等），應立即調整；對于線路或供電設備有損壞之處，應及時進行維修或更換?？偠灾?，應加強對整個配電網的線路管理，定期檢修、維護，以確保線路和設備的正常運作。（4）嚴格管理制度，明確崗位職責。管理制度主要包括崗位制度和考核制度2方面。崗位制度即積極組織崗位培訓、明確崗位職責，嚴格抄收表，杜絕錯抄、誤抄和漏抄等現象。同時要求抄表人員對偷電、違章用電有一定的識別能力，以降低損耗。另外，積極引進高新設備，完善系統自動化節能降損建設，將科技融入配電網中，可有效降低損耗。將較為先進、科學的技術引入配電網，就可構建出集數字化、自動化和信息化為一體的電力傳輸管理平臺，能及時發現問題，切實做到對配電網運作的實時監控，從而輔助電力工作人員做好節能降損工作。

4 結語

能源是社會發展進步的動力，對電力企業而言，電能就是生存與發展的血液，因此實現配電網的節能降損，不但可為社會的進步節省大量能源，而且也是我國電力產業發展的必經之路。10kV配電網的節能降損，應以科學為依據、以實踐為前提，在做好配電變壓器和電線降損的同時，加強管理，從而全面、有效地實現配電網節能降損。

［1］周涵宇.10kV配電網節能降損淺析［J］.機電信息，2012（12）

［2］王俊.淺談10kV配電網節能降損采取的措施［J］.中國學術研究 ，2010（7）