高壓輸配電線路損耗的控制方案探析

李雷波

國網河北省電力公司邢臺供電分公司，河北邢臺 054001

1 高壓輸配電線路損耗控制的重要性

高壓輸配線路是我國電網建設的重要組成部分，其線路損耗直接影響著電網運行質量，對我國可持續發展具有至關重要的意義。高壓輸配電線路損耗控制主要依照節能減耗功能指標，在上述基礎上配合無功補償、材料提升、結構調整等操作，實現電力資源充分應用。該內容從不同角度提升了電網輸配電模式效益，對電網安全系數具有非常好的促進作用。

1）高壓輸配電線路損耗控制能夠最大限度控制諧波電流，消除諧波導致的功率損耗和器件損耗，提升電網安全系數。該操作過程中，諧波電流的不穩定性可以直接造成元器件過壓或過流受損，嚴重時甚至造成輸配電線路中斷，對電網正常運行具有非常嚴重的影響；

2）高壓輸配電線路損耗控制可以有效提升遠距離輸電效益，從直接設計上降低功率損耗，提升有功功率輸電效益。該操作過程中可以通過變電室位置調節、線路指標調節等對實際配電電網電壓實施實時監控，依照無功補償實現線路輸電性能最優化；

3）高壓輸配電線路損耗控制能夠提升在保證家電設備正常運行的基礎上提升功率因數，可以通過在線路中設置補償器配電安全電容完成電流控制。該操作通過調整安全電容在放大區的放大系數，實現電流控制，有效改善了輸配電線路系數，對提升用電質量具有非常好的促進作用。

2 高壓輸配電線路損耗的控制方案

2.1 基于導線技術的線路損耗控制方案

在使用導線技術實現高壓輸配電線路損耗控制的過程中，設計人員要依照線路性能需求合理設計導線截面，提升損耗控制的有效性，要嚴格控制好以下幾方面內容：1）合理設置輸配電導線截面：設置截面時要從用戶需求出發，在高壓輸配電線路成本及收益指標下進行初步設計，依規范等級指標，明確截面數據指標；2）計算損耗控制效果：損耗控制計算時要通過逐段法計算各階段損耗。該內容分析時要將電抗阻值包括在內，依照輸電線路截面積增加狀況計算電阻功率的損耗，然后通過換線實施功率損耗對比，分析損耗百分率，公式如下：

其中R1 代表換線前的導線電阻，R2 代表換線后導線電阻

設計人員要依照功率損耗百分率對導線截面積進行合理選取，最大限度提升有功功率系數。除此之外，在高壓輸配電線路損耗控制的過程中，設計人員還要做好對高壓輸配電線路的材料選取。

近年來，隨著材料技術和分子技術的不斷提升，架空絕緣導線及單芯絕緣導線逐漸出現在人們的視野中，開始成為高壓輸配電線路的重要組成部分。架空絕緣導線相間短路發生率較低，可以減少由電桿引起的線路斷電問題，對高壓輸配電系統正常運轉具有非常好的促進效果。該導線在高壓輸配電中可以直接降低裸導線電抗，具有較長的使用壽命。單芯絕緣導線為低壓分裂導線，可以減少由外部因素導致的線路暴露導線，具有非常高的擴張強度。該導線在使用的過程中可以明顯提升輸配電安全，已經在低壓電網線路控制中被廣泛應用。

2.2 基于電網規劃的線路損耗控制方案

從電網規劃切入，實施高壓輸配電線路損耗控制是提升損耗控制最有效的措施。該操作的過程中，設計人員要：

1）合理設置電網結構框架：供電企業在對電網結構框架進行設置時可以適當使用自動化控制技術、在線檢測技術、在線監測技術、物聯網控制技術、數字化技術等，降低線路負荷，減少網絡回路的功率損失。人員可以通過潮流計算法對線路運行方式進行選取，以工作域系數對各項器件運行功率損耗實施計算，完成運行狀態調整；

2）優化電力變壓器：不同電力變壓器具有不同輸配電性能。高壓輸配電線路損耗控制的過程中，設計人員要依照電路需求合理選取電力變壓器，在性能指標滿足需求的情況下盡可能多地選取節能型變壓器，降低線路損耗。節能變壓器不僅能夠在減少耗能，還可以降低噪音污染，提升高壓輸配電線路安全系數，其空載損耗值明顯好于常規變壓器，以下以非晶合金節能變壓器為例進行分析，對各項數據進行對比，具體數據見表1。

表1 非晶合金和新S9 型配電變壓器空載損耗值比較

除此之外，在電力變壓器選取的過程中，設計人員還要對變壓器運行參數、電壓等級、材料質量等進行分析，確保各項材料系數與運行需求相一致，保證材料性能的最優化。

2.3 基于無功配置的線路損耗控制方案

無功配置主要是在無功電流上實施電路損耗控制的操作。在無功配置優化的過程中，設計人員要從無功補償技術出發，依照無功功率需求及效益指標合理調整各部分無功功率，最大限度降低線路功耗，其具體操作如下：

1）合理設置并聯電容：該電容選取時可以依照諧波阻抗關系，對系統特定頻率下的諧波阻抗進行計算。明確阻抗數值后依照交流下時域電容計算方法，對諧波阻抗進行調整，降低輸電中的無功因數，減少無功損耗。除此之外，在該項操作的過程中還可以結合符合用電指標，合理設置濾波裝置，提升線路諧波干擾的控制效益；

2）優化補償線路阻抗：該操作主要是從遠距離輸電角度出發，在高壓輸配電線路上設置電容器，通過串聯電容最大限度降低電抗，提升輸配電的穩定性。這種方法能夠有效降低無功功率，對電力資源利用狀況具有非常好的促進作用。

3 結論

高壓輸配電線路損耗控制不僅可以提升電網運行效益，該可以改善我國資源配置狀況，已經成為人們關注的焦點。在對高壓輸配電線路損耗控制方案進行設計的過程中，相關人員要明確無功功率及有功功率指標，從導線、結構、變壓器等方面降低線路阻抗，提升無功功率控制效果。隨著自控技術、計算機技術等研究的不斷深入和完善，高壓輸配電線路損耗控制效果必將得到進一步提升。

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