浅析城乡低压电网线损原因及降损对策

摘要：本文主要探讨了我国城乡低压电网线损的主要原因，有针对性的提出了降低城乡低压电网线损的方法。

关键词：低压电网 线损原因 方法

1、前言

城乡低压电网线损较大，这是目前城乡用电中普遍存在的一个问题。据统计，我国城乡低压电网线损率平均高达25%～28%，不少地方甚至超过40%以上。降损节能是有效提高电力企业经济效益的重要途径。宁夏自治区从上世纪九十年代开始实施城乡电网改造工程，主要目的就是要降低电网线损，做到用户和供电企业双方都受益，提高供电安全和经济效益。国家要求网改后城乡的低压线损率要小于12%，一流县级供电企业要低于11%。这是对全国各省、市、区总的要求。因此，在城乡电网改造建设中，降低低压线损以达到改造的要求就显得尤为重要。笔者在多年从事低压配电台区设计的工作中，总结了一些降低低压电网线损的经验。

2、我国城乡低压电网线损的主要成因

线损由管理线损和技术线损组成。管理线损是指由于电力管理部门和有关入员管理不够严格，用户窃电或违章用电，电网元件漏电，电能计量装置误差以及抄表入员错抄、漏抄等引起的电能损失。这种损失既没有规律性，又不易测算，所以又称为不明损失，但可通过提高管理水平和加大用电监管力度来降低。技术线损，又称为理论线损，它是电网各元件电能损耗总称，主要包括不变损耗和可变损耗。技术线损可通过理论计算来预测，并采取技术措施以达到降低的目的。本文主要从技术层面上探讨如何降低技术线损。城乡低压电网线损偏高的主要原因有4个，包括变压器损耗、低压线路损耗、未计入售电能量的电器设备造成的损耗和低压电网功率因数偏低造成的损耗。

2.1 变压器损耗

据统计，变压器中的损耗约占线路总损耗的20%，由铜损和铁损两部分组成。变压器铁损与变压器运行电压的平方成正比，与绕组中的电流无关。由于电网中的变压器运行电压基本保持稳定，因此铁损的变化很小，称为不可变损耗，它基本等于变压器的空损。铁损变化的程度主要由变压器的自身性质决定。变压器铜损与通过变压器绕组中的电流的平方成正比，称为可变损耗。其变化的程度由变压器的输出负荷决定。当变压器的铜损等于铁损时，变压器的损耗最小。在城乡电网改造前，城乡低压电网中使用的变压器80%为SJ系列产品。该类变压器空损大，并且变压器过载现象严重，造成变压器损耗大。

2.2 低压线路的损耗

低压线路导线上的损耗实际上就是通过电流时在导线电阻上消耗的电能。在城乡电网改造前的城乡低压电网中，造成线路损耗偏大的主要原因有：

（1）使用的低压导线截面过小，很多铝芯主干线截面小于 。

（2）变压器布局不合理造成供电线路过长，有些主干长度甚至达 。

（3）线路老化，阻抗较大。

（4）导线绝缘等级低下，泄漏电流大。

2.3 未计入售电能量的电器设备造成的损耗

在城乡低压电网中未计入售电能量的电器设备造成损耗，主要是由于用户电能表的损耗造成的。

2.4低压电网功率因数偏低造成的损耗

电能损耗的计算公式：：

（1）

式中：A——线损电量；

P——有功功率；

U——运行电压；

R——电阻；

——功率因数；

t——时间。

由上式可知，功率因数的高低，直接影响损耗的大小。城乡电网由于受电动机等感性负荷的影响，功率因数普通偏低。

3、降低城乡低压电网线损主要方法

要真正降低城乡低压电网线损，关键在低压配电台区改造中注意以下几个方面：

3.1.选择合适的变压器

（1）配电变压器型号的选择选用低耗能变压器替代高耗能变压器，以降低变压器自身的损耗。在城乡电网改造建设中，通过选用S11系列低耗能变压器或非晶合金变压器代替原SJ系列产品，大大地降低了变压器自身的损耗。S11系列低耗能变压器或非晶合金变压器与SJ系列产品相比，其空载损耗平均降低7.9%，负载损耗平均降低24%左右，总损耗可降低约20%。

（2）配电变压器容量的选择

依据《城乡才氏玉电力技术规程》第2.6条规定：配电变压器的容量，应根据城乡电力发展计划决定，一般按5年考虑。因此，在配电变压器容量选择上，依照下面的公式选择变压器。

（2）

其中： ——变压器的经济负荷率； ——变压器空损功率；

——变压器全年受电时间； ——5年规划后变压的全年输出电量

3.2 降低线路导线上的损耗

（1）低压导线的选择

低压导线的选择主要是选择导线截面，选择线路导线截面是电网设计中的一个重要问题。线路的能量损耗与电阻成正比，增大导线截面可以减少能量损耗，但是线路的建设投资却随导线截面的增大而增加。按经济电流密度选择导线截面可使线路的运行具有最好的经济效果。我国运行的经济电流密度如表1所示。

对于各种电压等级的电力线路，一般都要按经济电流密度选择其导线截面。根据给定的线路在正常运行方式下的最大负荷电流Imax和最大负荷利用小时数，就可以按经济电流密度（jec）计算出导线的经济截面 。从设计手册中选取一种与Sec最接近的标准截面的导线，然后再按其它的技术条件校验截面是否满足要求。

（2） 配电变压器地理位置的选择

理论上配电变压器应设置在负荷的中心，供电半径控制在500m以内，且进出线的位置要方便，三相负荷尽量做到三相平衡。但实际上，负荷中心与地理中心往往相差较大，若配电变压器设在负荷中心可能会造成有几路出线线路过长。当能量损耗过大时，需对线路的投资经济性及各线路总的损耗情况进行综合计算分析，以确定配电变压器的最佳位置。因此，选择好负荷中心，可以有效减少电能的损耗，保证电能的质量。

3.3降低未计入售电能量的电器设备造成的损耗

在城乡低压电网中未计入售电能量的电器设备造成得损耗主要是由用户电能表的损耗造成的。降低这部分损耗就是减少感应式电能表的使用，在可能的情况下将其更换为损耗低、灵敏度高、防窃电的电子式电能表。