集抄模式下的農村供電所線損技術分析

王曉明

（貴州電網有限責任公司畢節赫章供電局，貴州 畢節 551700）

0 引 言

電網中電能損耗也被稱為線損率，是反映供電企業的生產管理、衡量電力設施水平的重要指標，是供電企業高度重視的經濟性指標。對于部分落后的貴州省的邊遠山區或者農村供電所，節能降損具有較強的上升空間。本次研究中，分析的供電所是在2016年開始啟動集抄改造的，目前為止已經改造了臺區300余個，集抄模式改造中一共更換了27 000多塊電表，以推廣農電臺區改造。雖然開展降壓集抄工作時高度重視采集率，但卻沒有重視對線損率的維護管理工作，進而使得集抄模式下農村供電所低壓配電網絡線損合格率為21%[1]。

1 農村供電所線損超標的因素分析

第一，存在歸屬錯誤。集抄模式下，農村供電所在檔案歸檔過程中存在表計歸屬錯誤問題。第二，檔案錯誤。由于營銷系統與計量自動化系統信息不一致，或者系統中關口表倍率與現場實際倍率不符，導致統計過程中售電量不正確，造成數據采集過程中相應的參數包括電能表資產編號、用電地址、計量點信息、綜合倍率、信號通道、規約及端口號等信息維護不準確，嚴重影響用電數據采集工作，同時也對線損率產生一定影響。第三，監控不到位的問題。沒有及時進行有效監管，導致采集率降低，未能及時針對可能存在的線損率故障問題進行分析，沒有找到終端故障位置，未能及時發現電能表出現的異常問題。第四，電能表的故障。電能表信息采集過程中，載波芯片存在一定程度的故障和缺陷，甚至操作人員抄到相近的地址表出現表計跳字，進而導致出現較大的線損率波動。由于電能表應用量大，因此產生的影響也比較大。電能表載波故障。電能表經過一定時間的運行后在計量自動化系統中無法采集到有效數據，現場故障排查后發現可能是電能表載波模塊出現故障。如果不及時更換載波模塊，會影響抄表的成功率，進而影響線損率。計量裝置故障導致不計量或者少計量。臺區總計量電能表和用戶電能表失流、失壓，增加線損率。安裝電能表計時沒有認真做好接線工作，進而影響電能表的具體功能。第五，終端設備故障，由于部分終端采用的上行通道模塊和下行通道模塊故障，或因山區環境惡劣導致數據采集后在傳輸過程中數據丟失，影響采集信息的實時性效果，導致該區域的線損率異常。為適應實際需求，需要定期對終端設備進行升級。由于沒有及時復位終端設備，導致所采集的數據不完整，影響了線損率。終端設備經過長期運行后，由于外界環境及終端本身等多種因素的影響，也會導致線損率或者采集率異常。目前市場上表計和終端的型號多樣化，發生電能表故障后，需保證終端設備與表計型號的匹配。第六，高耗能變壓器無法實現經濟運行。

此外，按照產生機制可以將損耗分為正常損耗和意外損耗。其中，正常損耗是由于電力輸配特點決定的，且無法避免，如線路損耗、變壓器損耗、計量誤差及三相不平衡損耗等。隨著負荷電流的增長，電流包括有功分量和無功分量，其中無功分量可利用無功補償等方法減小，具有較大的線損降低的潛能。由于一次、二次繞組線圈存在電阻問題，所以可產生由負荷電流決定的損耗，即銅損。通常在鐵芯中，繞組交變電流產生的渦流和磁滯損耗，被稱為鐵損，是由磁鐵磁電流和一次電壓的值決定。銅損和鐵損稱為變損，通常只能采用新式的節能變壓器實現降損。計量誤差存在固定誤差，包括電能表計誤差和CT誤差。此外，三相負荷不對稱時產生的零序電流，可以在變壓器二次產生零序磁通，在三相鐵芯都閉合的情況下，閉合油相，此時磁阻較大，增大鐵耗會引起部分過熱，不對稱的電流負序和零序分量，在變壓器漏抗上會產生負序以及零序壓降，并將導致電壓出現不對稱的問題[2]。

管理方式不正確。由于管理不到位，導致用戶存在竊電或者違約用電的問題，將會出現多種損耗。操作不規范也會產生損耗，如導線選擇不正確。接頭不緊，很多銅鋁接頭由于氧化導致電阻增加，不僅增加了損耗，而且在負荷較大情況下接頭過熱容易出現燒斷現象[3]。

2 有效降低線損的措施

（1）針對管理不當導致的線損問題，需要進一步強化供電所的電力管理，強化督查，提高員工的責任意識及降低線損的意識，規范操作，同時還可以指導制定一些獎懲制度，以提高員工的工作積極性。（2）可以優化變臺位置。負荷矩是指有功與變壓器的電氣距離乘積。例如，農村各用戶負荷大小不同，且距離變壓器的距離也不同，必然會存在某一個點會使所有用戶總負荷較小，可以將變壓器放置于該位置，進而減小變壓器的整體損耗。同時，該位置必須在村中某部位。在村邊搭設變壓器是不合理的，但由于山區地理位置比較復雜，通常在架線過程中無法實現直線距離的架線，同時導線型號多樣等因素會使其很難準確進行定量計算，只能估計大小值。（3）由于農村配網三相不平衡導致實際檢測電流時，部分低壓線路的零線比火線電流高，可以利用人為方式進行調整。例如，可以將每個下戶線表箱標注出，對其負荷大小進行標注，主要是根據用戶近幾個月平均用電量進行確定，統計出各相電荷后，平均分配給各相負荷，完成平衡后，可根據上個月電量將其作為負荷再次完成后續的調整工作。（4）適當提高電壓。根據線損公式可知，輸送相同功率的電能時，其電壓越高，電流越小，此時線損也相應減小。農村低電壓要求合格率在7%～10%，可以采取調整變壓器分接頭調整變壓器電壓。此外，還可以通過無功補償的方式實現降低損耗的目的。（5）無功優化，目前該方式被認為是降低線損最有效的措施。無功補償能夠平衡無功具體可體現在以下方面。首先，能夠有效避免無功操作。對于遠距離傳輸的線路，合理補償能夠使線路充電功率和消耗功率實現平衡。無功補償可以采取自然功率傳輸，既能夠減小電流無功分量，又能夠減少該部位的線路損耗。其次，線路的電壓降落。根據公式ΔU=(PR+QX)/U可知，減少部分無功，可以減小電壓降差。這是利用無功補償實現電壓調整的理論依據。無功補償對于提升系統的功角穩定性、電壓穩定性及抑制諧波起到十分重要的作用。無功優化實際上就是要解決在哪個位置進行補償，補償的時間以及補償量的多少，進而能夠使整個電力系統的總損耗量降到最低，并可以通過在線來實時觀測。目前電路系統中無功補償裝置包括可控串補、并聯電抗器及靜止補償器等。再次，可以提升電負荷率。負荷率是指在某一階段中平均負荷和最大負荷的比值。峰谷的負荷差較大，甚至比日平均負荷損耗要高，主要是由于電流與損耗呈現平方關系。因此，可提升各階段中負荷，提升負荷率，進而有效減少線損。可以對周邊用戶提高科學用電的宣傳力度，采取分時電價的方式，進而使各用電用戶實現合理用電。從此，實現技術革新?？梢酝ㄟ^計量故障自動監測，將其延伸到第二三相用戶，通過改進集中器的軟件，增加對低壓三相用戶某一個電流和電壓累積實驗時間的采集，采用與變專用戶相同的策略，實現對低壓三相用戶計量故障的監測。最后，可以建立用戶的經緯度坐標。可以借助戶外運動一些特殊導航儀檢測經緯度，同時還可以根據坐標導航完善相應的計量設備，進行終端坐標信息的采集，解決由于設備較多，維護人員存在輪換或者故障搶修的問題，但需要采取大量的時間進行設備的安裝位置尋找。此外，可以建立月報或者周報制度，能夠將系統檢修應用情況及時反映給上級部門，利用監督考核的方式能夠對實用化情況進行指導，評比考核，不斷提升農村地區的實用化水平。

3 結 論

目前，針對農村供電所出現線損的原因較多，線損節能是一項綜合性工作，不是簡單靠某一操作就能夠實現良好效果。因此，有關部門和工作人員需要強化電力管理，提高技術能力，做好供電各階段工作，以進一步降低線損。