配電網節能降損研究

盛岳 薛艷 杜橫

摘 要：在電力系統運營中，配電網是非常關鍵的構成系統，但因時間、使用、規劃等因素的影響，配電網有著非常大的能耗，造成了極大的資源浪費和經濟損失。對此，本文在簡要分析配電網高能耗問題形成原因的基礎上，重點提出了配電網節能降損的對策，以期為配電網規劃改革提供有益參考和借鑒。

關鍵詞：配電網；節能降損；形成原因；具體對策

經濟新常態下，人們的生產生活都對供電質量和規模提出了全新要求，而在節能減排的戰略號召下，如何降低發電行業的能耗已經成為推動綠色經濟發展的關鍵舉措，對構建和諧社會，促進經濟進步有著重要意義。目前，10kV配電網是我國電力市場中的一大“生力軍”，其規劃設計、運營生產、經營管理等能夠通過線損率進行直接反映，而在專業的指標評估下，我們能夠發現其在全壽命周期成本各個環節中存在的問題，進而及時采取有效措施加以改進優化，最終達到節能降損，拓展發展空間的目的，這也是本文的重要出發點和落腳點。

1 10kV配電網高能損耗問題的產生原因

1.1 電能損耗的種類構成

10kV配電網電能損耗可以分為可變損耗、固定損耗和其他損耗三大類，其中可變損耗又稱為短路損耗，具有較強的可變性，并與線路負荷大小有著直接關聯，與電流的平方之間存在正比關系。而固定損耗又稱為“鐵損”，主要是指配網運行中產生的基本損失。一般來講，固定損耗與線路負荷大小之間沒有關系，配電網一旦運行必然會出現一定的能耗，但外加電壓的大小變化會對固定損耗值產生重要影響。由于電網上下浮動范圍非常有限，我們就此將電業看成是恒定不變的，因此固定損耗也被視為一種不變的存在。所謂的其他損耗實際上就是管理損耗，就是因人為的管理行為不當所帶來的不明損耗，包括偷電、漏電等管理層面的問題。

1.2 技術層面的能耗原因

10kV配電網主要借助轉換技術、分電技術實現電力傳送，而這些技術的應用必然會產生基本損耗，我們可以將其列為固定損耗范圍內。處于變化之中的能耗能夠計算出來，而這些可變的電耗產生原因主要有以下四點：

第一，10kV配電網配電網在經過長時間的運行之后，必然會造成設備磨損和報廢，而這勢必會帶來配電網能耗的提高。因此，相關管理人員必須進行定期檢修，及時更換損壞嚴重的設備，有效控制其能耗可變值。

第二，三相電流失衡。一旦三相電流出現失衡，就會造成中性線上產生電流，不管電流大小，都會帶來不同程度的線路損耗，最終造成配電變壓器損耗的提高。

第三，配電網結構設計和建設規劃不合理，再加上城鄉二元差異的客觀存在，很容易出現供電半徑過長的問題，最終造成電能損耗提高。

第四，10kV配電網的覆蓋規劃設計不科學，在許多偏遠鄉村，因日常用電需求不是很高，往往造成配電網變壓器處于空載運行狀態，這樣不僅造成了資源浪費，而且提高了線路能耗。但若是配電網覆蓋范圍過小，則會帶來DA線路電阻過大，也會造成線路損耗的增加。

1.3 重損的人為原因

（1）線損管理。例如，配電網線路進行改造的時候，沒有全面抄錄電表中的電量數據，或者當電量數據缺乏時，采用估計方法對電量數據進行統計，從而導致電能的損耗。（2）偷電現象。智能電能表在應用上達不到足夠的普遍性，居民法律意識的薄弱性等多種原因，導致存在偷電、漏電等現象。（3）規劃落后。由于我國經濟的快速發展，以及人們生活水平的提高，對用電需求也逐漸增長，使得當前的10kV 配電網已經無法滿足人們的對電需求。目前，我國10kV 配電網建設規劃中的變壓配電站點數量不足，供電的半徑過長，且10kV配電網的自身的自動化水平較低，從而也會產生電能損耗。（4）人員問題。配電網部分工作人員存在節能意識不高，責任心不強，處理問題能力低，貪污錢財等問題和現象。例如，工作人員在抄錄電表數值時，存在漏抄，甚至不抄，或允許他人私自偷電等行為和現象。這樣也會導致電能損失。

2 10kV配電網節能降耗措施

2.1 合理規劃10kV配電站結構

由于供電半徑大小受限，10kV配電站要按照相應的要求建立在可控且合理的范圍之內，這樣就可以保證電能質量和供電效率。通過對10kV配電網進行合理的布局和規劃，優化其電網的內部部署和結構，改善存在于傳統電網中的缺陷，可以有效達到降低線損的目的。

2.2 合理選擇導線截面

通過傳輸導線面積的大小，合理選擇滿足需求的導線。如果增大傳輸導線的截面，則會減小導線的電阻，從而降低線損，即達到節省電能消耗的效果。更新配電站相應的設備，推廣相關的新技術，減少配電器的消耗，提高10kV配電網的工作效率。采用具有低噪音、低消耗、環保節能等優點的變壓器，可以直接有效地降低電網中變壓器的功率消耗。通過引進和使用各種類型的新型高效儀器和設備，合理融合到現有的10kV 配電網中，最終達到節能降耗的目的。利用帶分接頭的配電變壓器來調整電壓，將運行維持的電壓控制在合理的范圍內，減少由于電壓偏低而導致的線路損耗。

2.3 科學配置無功設備

在10kV配電網中，配置和安裝合理的無功補償裝置，可以提高電網無功管理科學的有效性。采用動態的無功補償裝置，達到對10kV配電站進行科學合理的補償效果。通過利用自動補償裝置，在可控范圍內提高一定的功率因數，從而降低線路損耗和負荷電流。

2.4 改善三相負荷不平衡狀態

定期檢查三相負荷是否處于平衡狀態，及時利用三相四線改善三相負荷的不平衡情況，使三相負荷處于相對平衡的狀態，這樣就可以在電網中降低變壓器的損耗。其中負荷曲線處于平穩狀態時，能夠減少線損，達到節能目的。

總而言之，配電網節能降損的實現，能夠有效降低電力企業的發展經營成本，有助于拓展其效益空間。而在節能降損的實踐中，相關主體不僅要在技術層面和管理層面發力，通過技術升級和結構優化降低能耗，而且還要結合10kV配電網實際需要，進行合理設計與規劃，堅持目標最優化原則，不斷提高電力質量，以進一步推動10kV配電網的可持續發展。

參考文獻

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[2]韓克存，李開燦.山東省配電網節能降損改造方案與實施[J].山東電力技術，2015，（2）：36-41，56.

（作者單位：國網遼寧省電力有限公司盤錦供電公司）