基于實時監(jiān)測的10KV配電網線損分析與治理

左家意

摘要：隨著時代的進步，科技的發(fā)展，人們的生產生活水平得到了很大的提高，然而，能源問題也隨著人們對自然資源的不斷開發(fā)而變得越發(fā)明顯。節(jié)能減排早就成為了一個世界性的問題。其中，電力資源更是人類賴以生存，無法離開的寶貴資源之一，電力供應得到保障，關乎國家的發(fā)展與人民經濟水平的提高。如今，配電網絡的電路運輸中，不可避免地會出現電力的損耗，本文將針對這個問題，給出簡單的分析并做出簡單的治理。

關鍵詞：配電網;實時監(jiān)測;線損

一、引言

隨著時代的不斷進步，人們的發(fā)展觀念也逐步改進。最開始一味追求速度和質量的發(fā)展方式已經被證實不適合當下社會的發(fā)展條件，因此，可持續(xù)發(fā)展觀被提出了。我國在未來很長一段時間內，都將走上這條可持續(xù)發(fā)展道路。在國家的電力供應系統中，電力并非是在無損耗地進行遠距離輸送，在運輸過程中，有大量的電能會作為熱能散失掉。這種損耗被稱為線損。近年來，國家電網在線損的管理和降損工作上投入了大量的時間和精力，相應的，線損的數值也呈現出逐年下降的趨勢。然而，和國外的先進電網相比，我國的電網運輸系統還存在著一定的差距。如何進一步降低線損，將能源的浪費問題做到最大限度的解決，是當下每一個電力工作者應當思考的問題。

二、我國電力運輸現狀

在“十一五”期間以來，我國電力企業(yè)的發(fā)展方式迎來了重大的轉變。從原先只關心產量的生產模式逐漸轉變?yōu)樽⒅厣a效率和資源利用率的高效行業(yè)。而在這個過程中，最重要的就是控制配電網絡的線損率。國家電網公司在整個能源應用和發(fā)展中起到了至關重要的作用，他們不僅是能源的供應者，同時也是能源企業(yè)的帶頭人物。其他能源企業(yè)會向他們看齊。各個行業(yè)的生產經營都很難離開供電系統，因此，國家電力系統效率的提高，可以有效地帶動其他產業(yè)生產效率的提升。配電網作為電網的主要組成部分之一，與電網的其他部分相比，有著更低的電壓等級、分布更廣的排布線路、并且涉及到更多的電氣設備。同時，配電網也有著更高的線損。可以說，控制了配電網的線損，很大程度上解決了整個供電系統的電力浪費情況。因此，研究并推廣基于實時監(jiān)測的10kV配電網線損治理系統，是非常有必要的。

所謂線損，主要是指電流在電網運輸過程中，由于電流流經電線而產生的熱能，從而造成電能以熱量的形式散失的現象。[1]我們常說的線損往往指的是統計線損，顧名思義，其是由實際的數據記錄得到的線損。這其中包含了很多難以控制的人為失誤和儀表器件損壞導致的誤差，難以直接表述實際的線損。線損又被分為有功損耗和無功損耗兩部分。有功損耗一般發(fā)生在傳輸電流的導體線路本身，因為電阻，磁場等作用，電流在運輸過程中并不是單純的電流傳輸，而是不可避免地發(fā)生電流的熱效應，將少量的電能轉化為無用的熱能，造成電流的損耗。無功損耗則是由電抗、磁抗等導致。電流在運輸過程中必須要經過高低壓的轉換，在這個過程中，由于交變磁場的相互干擾，會對電流產生損耗，由于沒有實際的功用，所以被稱作無功損耗。

三、配電網線損的計算

配電網線損的計算是電力系統中存在的一個傳統問題。在目前的電力計算中，存在著很多的計算方法。一般針對一些精確度要求不高的場合，可以采用估算的方式，或者估算結合其他精確計算的方式來得出結果。針對精度較高的情況，則需要采用等效節(jié)點功率法等潮流計算方式，從而得出相對精確的答案。然而，估算法所能得出的結果，在精確程度上確實是非常有限，只能得出非常粗略的答案。而精確的計算方法往往需要更長的計算時間，同時對數據的要求也更高，難以實現且效率低下。

對于一個合格的高效配電自動化系統來說，精確而迅速的線損實時計算是很有必要的。只有將線損實時計算監(jiān)控所得的數據作為依據，才能很好地完成網絡優(yōu)化和重構的工作。因此，新的線損監(jiān)控計算方式被提出，那就是基于大量饋線現場終端單元和變壓器終端單元的三相線損計算方法。

通過大量的饋線現場終端和變壓器終端單元，可以改變傳統計算方式中只能從線路出口獲取數據的局限性，并且直接從電路的運輸過程中入手。充分利用這一點，再對配電網絡加以科學合理的數學建模，就可以實現線損的快速精確計算，給整個配電網線損的實時監(jiān)控提供了可能性。

這種方法可以在自動化的配電網絡重構中計算出實時線損，幫助相關人員進行線路的優(yōu)化和維護，在當今飛速發(fā)展的計算機技術的支持下，其計算速度也是得到了驚人的發(fā)展，計算時間相對于原先大大縮短，且精確性完全可以達到精密計算的要求。

四、對配電網線損的治理

（一）調整三相負載，使其達到平衡。

在計算過程中，可以明顯地發(fā)現，三相負載平衡時，整個配電網絡的線損處于一個相對較低的狀態(tài)。因此，在供電時注意三相負載之間的平衡，可以最大程度上減小電流在傳輸過程中的電能損耗，從而達到節(jié)能減排，減少線損的目的。

（二）加強高壓配電線路的補償和管理

通過政府的管理，可以有效地減少因用戶端導致的線損增加。例如采取功率因電費調整等措施，減少用戶向電網輸送的無功。同時可以在電流線路運輸過程中，采取集中補償和分段補償相結合的方式，進一步地減小線損。

（三）采取多種方式相結合地進行低壓補償。

低壓補償指的是在電流為低壓傳送時，對其進行補償，以減小線損帶來的影響。在配變低壓側母線集中安裝電容器進行補償;在低壓線路中間點或負荷集中點集中安裝電容器進行補償;對電動機進行就地補償。將這三者相結合，可以有效控制線損，從而達成減小能源損耗的目的。[2]

結語：當今時代，能源問題已經成為影響發(fā)展的最大問題之一，如何合理地應對能源問題，關系到一個國家很長一段時間內的興衰。如何減小配電網絡中的線損也就變得格外重要。降低線損是緩解能源問題的一把利器，對提高電力企業(yè)的經濟效應也有很大幫助。采取一定的技術對配電網線損進行實時監(jiān)測，同時采取一定的措施減小配電網線損已經成為未來配電工作發(fā)展的必然趨勢。本文提出采用三項監(jiān)測方式對配電網線進行實時監(jiān)測，采用多種手段相結合的方式進一步減小線損，有利于提高對配電網線損的實時監(jiān)控能力，并能夠有效地，有針對性地減小線損，是一件對國家發(fā)展有重大意義的事。

參考文獻

[1] 澹臺瀟涵. 基于實時監(jiān)測的10kV配電網線損分析與治理[D]. 2017.

[2] 梁展俊. 10kV配電網線損實時監(jiān)測分析與降損措施研究[J]. 現代科學儀器， 2019， 000（004）：124-127.

（國網天津市電力公司寶坻供電分公司?天津?301800）