电力系统低压电网线损的原因与解决措施分析

摘　要：电力系统低压电网线损是指电能从发电厂传输到客户的过程中，在输电、变电、配电等相关环节产生的电能损耗。线损率作为反映电力系统低压电网规划设计、生产运行和经营管理水平的重要技术指标，分析电力系统低压电网线损的原因，采取有针对性的解决措施，有效降低电力系统低压电网的线损率，具有非常重要的意义。

关键词：电力系统　低压电网　线损率　原因　解决措施

电力系统低压电网的线损是一种自然的物理现象,是线损电量中不可避免的部分。但是，线损电量中还有可以避免不合理的部分，而电力系统低压电网线损分析工作是发现线损中存在的问题的必要手段。同时，电力系统低压电网线损分析也为采取科学有效的降损措施提供了重要的理论依据。

1.电力系统低压电网线损的原因分析

电力系统低压电网线损的产生原因，主要包括电阻作用、磁场作用以及电力系统管理方面这三个主要的因素，以下将分别给予详细的说明。

1.1电阻作用导致的线损

电能从发电厂传输到客户的过程中，由于在电路中有电阻的存在，所以电能在传输的过程中，电流必须为了克服电阻的作用，而将一部分电能用于引起导电体的温度升高和发热的热能，并以热能的形式散失掉，这样就产生了电能损耗现象，即产生了线损。

1.2磁场作用导致的线损

在交流电路中，电流通过电气设备，会形成磁场，电气设备只有在磁场的作用下才能正常的运转，然而在交流电路系统中，电流通过电气设备时，相应的电气设备会吸取系统的无功功率，并不断地交换，这一过程就会导致一部分电能想磁场能的转换。同时，在此过程中，在磁场的作用下，在电气设备的铁芯中产生涡流和磁滞现象，这样也就导致了线损的产生。

1.3管理方面的因素

电力管理部门管理水平落后，制度还有待进一步的健全，致使工作中出现一些问题。进而导致电力系统低压电网线损过大，其中很多电力管理部门在计量装置、设备性能、用电管理、运行方式、计算方法、统计资料、营业抄收等方面存在问题，主要表现在如下几点：

①线损计算范围、计算职责、计算方法、计算程序不符合计算规定要求。

②提供的计算资料，包括设备参数和负荷实测资料及数据录入不正确，可靠性较差。

③不能及时的与上次线损计算结果进行比较，诊断电网结构、用电结构、运行方式等变化对线损的影响。

④计算期内的统计线损率所进行的相关比较不具有可比性。

2.电力系统低压电网线损的解决措施分析

在做好线损原因分析的基础上，就可以制定采取行之有效的技术措施来降低电力网电能损耗。以下将从经济运行、网络改造、无功补偿三方面对电网降损技术措施做介绍。

2.1经济运行

经济运行属于降损技术措施的运行措施，在现有电网结构和布局下，不投资或少投资来实现降低线损的目的。

（1）变压器经济运行

所谓变压器的经济运行，是指变压器在运行中，它所带的负荷在通过调整之后达到某一合理值；此时，变压器的负载率达到合理值，而变压器的功率损耗率达到最低值，效率达到最高值。变压器的这一运行状态，就是经济运行状态。

变压器是电力网中的重要元件，一般地说，从发电、供电一直到用电，大致需要经过3～4次变压器的变压过程。变压器在传播电功率的过程中，其自身要产生有功功率和无功功率损耗，由于变压器的总台数多、总容量大，所以在发、供、用电过程中变压器总的电能损耗约占整个电力系统损耗的３０％～４０％。因此，全面开展变压器经济运行是实现电力系统经济运行的重要环节，对节电降损也是一个重要手段。

（2）配电网的经济运行

所谓配电网的经济运行，是指在现有电网结构和布局下，一方面要把用电负荷组织好，调整得尽量合理，以保证线路及设备在运行时间内，所输送的负荷也尽量合理；另一方面，通过一定途径，按季节调节电网运行电压水平，也使其接近或达到合理值。

电力网的运行电压对电力网中元件的固定损耗和可变损耗都有影响。我们知道，可变损耗与运行电压的平方成反比，固定损耗与运行电压的平方成正比，则电网的总损耗随运行电压的变化是不确定的，要看在总损耗中是可变损耗占的比例大，还是固定损耗占的比例大。

2.2网络改造

网络改造属于降损技术措施的建设措施，建设措施是指要投资花钱来改进系统结构的措施。主要包括有：加强电网结构的合理性；电力网升压改造；增加并列线路运行；更换导线；改进不正确的接线方式；增设无功补偿装置；采用低损耗和有载调压变压器，逐步更新高损耗变压器。以下分别对电力网升压改造、增加并列线路运行、更换导线、采用低损耗和有载调压变压器、逐步更新高损耗变压器来降低线损进行介绍。

（1）电力网升压改造

对电力网进行升压改造，是在较短的时间内提高供电能力降低线损的一项有效措施。电力网升压改造适用于：用电负荷增长造成线路输送容量不够或线损大幅度上升，达到明显不经济，以及简化电压等级、淘汰非标准电压两种情况。

（2）增加并列线路运行及更换导线

增加并列线路运行可以起到分流和降损的目的。增加并列运行线路指由同一电源至同一受电点增加一条或几条线路并列运行。

（3）采用低损耗变压器，逐步更新高损耗变压器。

①停用空载配电变压器

在配电网络中有些配电变压器全年负荷是不平衡的，有时负荷很重，接近满载或超载运行；有时负荷很轻，接近轻载或空载状态。

②加装低压电容器

对于功率因数较低的配电变压器宜在低压网加装低压电容器，其作用除提高功率因数降低配电变压器损耗外，还提高负载端的电压，增加供电能力，降低电能损耗的作用，是一项投入少产出高的降损措施。

③合理配置配电变压器容量

根据日负载曲线选择配电变压器最佳容量，提高配电变压器负载率。

2.3无功补偿

在电力网的输、变、配电设备本身，是系统中主要的无功功率消耗者，其中变压器消耗的无功功率最大；用电设备中感应电动机是最大的无功功率消耗者。因此，当系统中无功功率补偿设备不足时，导致功率因数下降，不仅无法维持供电能力，而且使电网电压降低，电能损失增加。其中无功补偿需要做到如下三点：

①为了满足无功功率的需要，使电网功率因数达到规定的要求，在切实作好无功功率平衡的基础上，于电力网中适当处增设足够容量的无功补偿装置。

②当电力网中某一点增加无功补偿容量后，则从该点至电源点所有串接的线路及变压器中的无功潮流都将减少，从而使该点以前串接元件中的电能损耗减少，达到了降损节电和改善电能质量的目的。

③增加无功补偿有三种方案可供选择，对于需要集中补偿的可按无功经济当量来选择补偿点和补偿容量；对于用户来说可按提高功率因数的原则进行无功补偿以减少无功功率受入；对于全网来说，可根据增加无功补偿的总容量采用等网损微增率进行无功补偿。

3.结束语

总之，电力系统低压电网线损的降低与电力管理部门的管理存在着密切的联系。因此，各电力管理部门要加大管理力度，全面调动各方的积极性，在充分掌握降低电力系统低压电网线损的方法的基础上，做好电网降损节能的每一个环节的工作，进而在为国家节约能源的同时，也实现电力企业经济效益的提高。

参考文献：

[1]刘亚林.浅析低压电网线损原因分析及降损对策[J].理论科学,2006（16）

[2]张胜文.浅析低压电网线损的成因及降损对策[J].科学时代,2008（7）