10,kV高低压变电的线损原因及解决对策|用电线损如何计算

　　摘?要 10 kV电网线损过大多为线路、设备、管理等因素造成，而影响较大的就是变压器等电器设备，所以在控制10 kV电网线损的时候应以其为重点展开全网的升级与智能化改造，利用综合性的措施降低线损。
　　关键词 线损因素；协调负荷；变压器改造；动态补偿
　　中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)071-0175-01
　　1 10 kV变电线损的原因分析
　　1.1 电阻因素
　　在所有的电力线路中都不可避免的存在电阻，电能在传输中会因为电阻的作用而产生能量降低，克服阻力的过程中产生了导电体温度升高的情况，电能转变为热能而损失，热能则散失在周围的环境中，从而导致电能损耗即线损。这种线损是因为导线的电阻而导致的所以就是电阻线损；同时这种线损消耗能量的高低与导体中通过电流大小有直接关系，因为其线损是可变的。
　　1.2 电磁场因素
　　交流电在经过电气设备的时候会产生并为此电磁场，电气设备进行工作就会形成负荷做功。在这个过程中因为电磁场的作用会导致电气设备的铁芯产生涡流和磁滞的情况，这种现象会导致铁芯的温度升高，并发生产生电晕，这些都会导致电能的消耗，而此损耗与电气设备所流经的电流大小没有关系，而与电气设备接入到电网中的电压等级有关，是一种固定线损。
　　1.3 调控因素
　　供电变电所在管理与控制电网运行的过程中，难免会出现调整与工作上的失误，从何造成电能的损耗，即管理线损。在是实际工作中如：用户违章接线、窃电；电表设置与调校问题；抄表系统故障等等都会导致线损的异常，进而形成一种管理上的能耗增加，此类线损可以通过提高管理制度的规范性和完整性进行消除，属于可控线损。
　　1.4 线损分析
　　总结了线损的形成因素，就需要对线损的本质进行分析，综合判断。究其本质，线损是电能传输过程中的有功或者无功以及电压的损失。电能从发电厂产生输送到用户端，需要经过多个变电设备，在这些传递中，就像全面分析的，会因为元件的电阻电抗而形成线损；一方面会因为电磁能的转换而消耗励磁功率形成线损。这些线损被称之为有功线损，即线损是因为做功而消耗的，主要的消耗是发热。在实际的工作中这部分线损可以利用计算分析得出其线损率，表达某个范围内的线损情况。而无功线损则会导致系统或者用户的功率因数降低，线路电流增加，有功功率损失增加以及节点电压降低，并导致变电设备出现负载率降低等。无论是何种线损形式都会导致变电线损的增加，而影响供电的效率，进而增加能耗和成本。
　　2 降低10 kV线路线损的措施
　　2.1 协调三相负荷
　　经过实践的数据分析，10 kV配电网络中电台区检测数据显示大部分的网络内其相电流的分配误差都会达到1/4以上，且大部分的变配电台区的线损也会高于10%。10 kV线路三相负荷存在不协调而导致的电流失衡，在实际的运行中会提高线损的比例。为了解决此问题，就要从电网规划的入手，改变原有的行政区划设计模式，全面了10 kV配电网络台区负荷的具体情况，结合三相就地平衡的思路，通过合理的调整台区内的各项负荷，并增加末端增压设备等措施，平衡10KV线路的三相负荷，减少不平衡而导致的线损，提高变电台区的供电能力而降低能耗。
　　2.2 调整截面
　　对于10 kV线路而言电力负荷分布是较为分散的，且用户数量多，所以在进行规划设计和改造的时候，应因地制宜的设计，并严格执行相关技术规范，按照技术指标将架空线路的德尔控制供电半径限定在有效的范围内并实现经济运行，即10 kV应控制范围15 km，380 V则在0.5 km内，保证线路截面具有经济运行的条件。在进行系统改造中，应结合台区内的负荷分布的具体情况和环境因素等，选择容量小、多点位、小半径的供电支路设计原则，利用节能型的变压器和合理的导线截面等措施，坚持电力负荷中心原则确定台区的中心位置，对线路采用尽量直线的布置形式，简化供电网络中的复杂结构，以此降低导线和变电设备的线损，有效的提高10 kV供电线路的供电质量，降低线损。
　　2.3 尽量提高变压器的负荷率
　　配电变压器是10 kV电网总数量较多的电气设备之一，其重要程度可见一斑。但是其线损问题也是较为突出的，因为10 kV配电网络中变压器的数量多其总体容量也就大，加上10 kV网络变压器的平均负荷率较低，峰谷负荷差异较大的情况突出，因此配电变压器的运行线损占有整个10 kV网络线损的最大比例，通常可以达到60%以上。所以要控制线损首先应从变压器入手，通过合理的优化网络提高变压器的负载率，从而降低变压器在运行中造成的线损，这个措施是10 kV电网降低线损的重要措施之一。通过合理的选择变压器的容量；优化其运行方案提高经济性；利用反馈补偿等技术措施从各个方面提高变压器的负荷率，从而降低10KV电网的配电损耗，而且针对变压器的节能措施应是10 kV供电网首选的技术。
　　其次，选择节能型变压器，在供电网络中10 kV电网运行时间长，且用户密集，虽然提高了变压器的负载但是设备的老化和技术落后也是一个重要问题。所以在合理配置的同时应在改建中选择节能型设备，即根据线损的情况进行技术分析，对线损高的区域进行改造，更换经济性高的大截面导线和节能设备是改造的重点。以此控制10 kV线路运行中中的电阻和漏电电流，从而降低能耗。一些较为先进的变压器，如s11以上型号的设备，其能耗较低的效果十分明显。所以在进行10 kV电网节能措施设计的时候，应先对电网内的设备进行全面摸底，并进行分析与统计，以全部更换节能设备为目标，从重点区域开始逐步的进行换代，利用节能型变压器和设备替代原有的高能耗设备，以此达到智能控制与节能运行的双重目标的实现。
　　2.4 无功补偿
　　无功补偿是一种较为常见的对电网运行进行调整的措施，分为电容自动集中补偿和电力负荷分散就地补偿两种，多数补偿都是二者相结合，这样做是为了提高电网的功率因数，确保电网能量具有较高的质量。选择合理的无功补偿位置，运用灵活而高效的无功补偿措施是需要解决的问题，通常对10 kV电网的无功补偿为动态化的补偿措施，进而降低线路运行过程中的无功需求总量，提高线路功率因数和供电电压的质量情况，保证配电变压器和其他配电设备具有较高的电能转换能力和输送能力，有效的降低各种因素引起的线损。结合电力负荷波动的实际状况，利用无载调压等技术措施，保证其电网末端低压侧电力用户的供电水平，实现在高峰季节提高系统的电压水平而降低电阻线损，在低谷期降低电压而减少变压器空载消耗的经济性调度方式，进而提高10 kV的经济调度能力，降低线损。
　　3 结束语
　　10 kV电网中线损的主要因素是电阻、电磁、管理这三个方面，其中变压器的线损占有较大的比例，因此在实际线损控制措施中应以其为重点展开全面的管理与设备升级才能有效的降低线损，即利用综合性的技术措施，升级设备和控制系统，利用动态监控来实现动态调节，以此提高控制线损的能力，这样才能降低10 kV的线损率。
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