线损理论计算在电网规划和运行管理中的应用

线损理论计算在电网规划和运行管理中的应用

周志浩刘曙光

（国网河南南乐县供电公司河南南乐457400）

摘要：开展线损理论计算与分析是降损节能、加强公司经营管理的一项重要技术管理手段。通过开展某地区电网线损理论计算，分析电网线损分压、分元件构成，及时发现电能在电网中损失的分布规律，暴露出管理和技术上的缺陷，为电网降损、规划建设和运维管理提出合理建议，促进供电企业经营管理成效。

关键词：线损率；线损理论计算；电网规划管理；降损节能；

1线损理论计算软件功能与介绍

线损理论计算采用华中电网公司技术中心研发的《电网线损理论计算分析系统V3.2》，该程序是在继承原版程序优点的基础上，采用基于数据库和图形可视化技术开发的软件分析平台，具备供、配、低各级电力网络的线损理论计算功能，在开发过程中充分考虑线损理论计算工作在本地区开展的实际需求，在数学模型、计算方法和实用性方面较之传统线损计算软件都有所创新，与国内其他同类系统相比，具有计算模型精确、数据采集简便、分析模块丰富等优势[5-6]。该软件已在本省、地、县各级供电部门应用十多年，经过不断升级完善，目前广泛应用于本省电网线损理论计算、线损计划编制和降损规划编制等工作之中。新版升级软件在以下方面进行了大幅改进：一是升级软件开发平台，可适用于windowsxp、win7（32位）及win7（64位）等主流操作系统；二是开发配电网结构参数导入功能，有效利用本地“营配贯通”工作成果，将电网PMS系统中10千伏线路、变压器参数直接导入软件，实现计算参数库及时滚动更新，减少了大量人工操作，同时提升数据质量；三是完善配电网网络重构功能，能够实现配网结构参数的快速调整，及时将配电网运行方式变化反映到计算模型中，有效提高计算的灵活性和准确性；四是增加台区等值电阻法计算和数据导入功能，不仅提高了计算精度还能节省人力物力。

2线损理论计算的常用方法

2.1等值电量法

等值电量法又成为电压损失法、电阻计算法。在选用等值电量法计算电网线损时，需要结合实际情况，确保计算结果的精确性和可靠性。如在配电网中能取得全部被测数据时，应当采用电量法，这种方法以三相快速牛顿分解潮流为基础；在配电网没有综合测试仪装置或者有部分综合测试仪的情况下，应当选用等值电阻法或者改进等值电阻法进行线损计算。电压损失法以低压网运行中相关的电压数据为基础，通过线路阻抗、线路电流以及相电压转变成线电压计算得电压损耗。另外，将甚至电阻系数的等值电阻法应用于低压配电台区的线损计算，也可以极大提高计算的精确度。

2.2改进前推回带法由于配电网实际运行过程中，代表的是各个时段的功率因数是显动态变化的，不可能准确获得，这就需要一种方法可以利用统计规律大致确定功率因数随着时间变化规律，再根据此规律分配供电量到各个时段，从而提高了计算的精确度。该方法对传统化简的配电网线损理论计算方法的一种改进，将无功功率和线路电压损失对线损的影响同时考虑进去，在处理小电源时显得更加容易。

2.3改进迭代法

改进迭代法是以前推回代法潮流迭代算法为理论基础，能完全反映出配电网络结构特征的动态链表为网络结构基础，适用于环状、网状、辐射状等多种复杂配电网线损理论计算，是在实践中应用比较广泛的一种计算方法，如损耗功率插值/拟和法、节点电压插值/拟和法、动态潮流法等方法能克服配电网运行动态时变性，提高网损计算精度。

3优化供电企业线损管理的技术措施

供电企业要想实现经济效益和社会效益双赢，要想提高电力企业经营管理水平，就要实施有效技术措施降低线损率。在此之前，还有针对性的实施科学、具体、高效的线损管理制度，促进供电企业健康、持续发展，提高供电企业的管理水平[3]。

3.1大力应用无功功率补偿设备

从功率计算式中能够看出，保持负荷有功功率固定不变，增加功率因数，即可实现无功功率的明显降低，由此降低发电机和流经线路中的无功功率，最终减少线路的电能损耗、减低变压器功率。

3.2增强计量准确性

要想真正提高计量的准确性，减少计量失误，首先要对传统电能表进行更换，实现高精度、小误差、强载力等新型电子电能表的替换，新型电能表应用以后，不仅能够完成自动化抄表动作，还能降低线损率，增强计量的稳定性以及精准性，一定程度上能够适当减少人力资源和物力资源的浪费。这种先进技术的电能表，特别是在专线用户中，要极大地提高其应用率。同时，还要将高精度的智能电表和电子电表进行大范围推广，通过提高其应用率，以此强力控制计量差错率。此外，为了增加线损的控制力以及经济效益，在实际抄表工作中，要相应的强化系统化管理。

3.3优化电网，实施升压

通过电网升压改造的方式减少线损，即在固定电网负荷功率的基础上，电压逐渐升级的同时，各元件的负荷损耗会相应降低。具体的升压降损表现如下：通过分流负荷的方式，科学、有效的降低线路中电流密度，即借助出线间隔，将电能损耗较高、用电负荷较大的线路实施分流改造，利用出现线路数量的增加，以此弱化线路负荷和线路损耗；成立供电中心，丰富电网内容，优化电网供电质量；对于社会中现存的配电站数量较少、供电半径过长等实际问题，应以规划合理性的方式成立供电中心，以此降低线损率。坚持供电线路科学、合理的进行位置安置，以此减少迂回供电现象或者近电远供现象发生，从而缩短线路距离，降低线路损耗；对于运行时间较长、线损较大的线路，要及时进行大截面导线置换；根据供电企业的实际发展需要，有选择的应用节能变压器；对于经济欠发达地区应用传统变压器现象，要以替换变压器的方式实现线路功率平衡和稳定，同时，能够及时减少线路损耗，能够加强线损管理。

4电网发展管理建议

4.1工业错峰让电与合理利用资源。加强需求侧管理，组织本市大型工业用户在大负荷期间错峰、减产，必要时停产；要求大中型水电厂做好蓄水工作，生物质电厂做好燃料储备，在负荷高峰时发电顶峰。

4.2科学预测负荷增长，合理规划电网建设。扎实开展本地区电网迎峰度夏、迎峰度冬运行分析，实时统计大用户业扩报装情况，科学预测地区负荷增长情况，合理增加电源布点，优化电网结构。

4.3合理安排电网运行方式。做好电力电量分区与整体平衡，对于网架较坚强的部分地区，优先开展经济运行，安全运行和经济运行双管齐下。根据负荷水平、负荷密度合理选择配变新增布点或增容，同步优化中低压供电半径和供区范围。

4.4加快配电网建设，综合治理农网低电压问题。加快农网改造升级进度，通过配变增点增容改造和低压线路改造解决现有存量低电压问题台区；完善低电压综合治理快速响应机制，对低电压问题做到及时发现、迅速安排、快速治理；加强配网运行维护管理，做好配变调压及三相负荷平衡工作，提高配网台区无功补偿装置配置率。

4.5合理安排电网检修。统筹安排停电检修工作，杜绝重复性检修，加强检修计划性，缩短检修时间，尽力优化检修方式，科学制定重载地区及线路负荷转移方案，提高检修技术水平，条件允话的话尽量实行带电检修。

4.6加强电压无功监督、调节工作。实行AVC与人工干预的双重管理，根据电网潮流及时调整AVC控制策略，减小电网无功流动，降低主网损，尽量使用户的无功补偿设备投入使用。

结束语

降低线损是供电企业提高经济效益的一条重要途径，线损管理工作者要将管理降损和技术降损有机地结合起来，在确保技术措施的投资得到保障的同时，还应加大管理措施的投入，更要避免人为因素造成线损率上升。

参考文献：

[1]李建坤，刘铭俊，吴婷婷.线损理论计算在电网规划和运行管理中的应用[J].科技创新与应用，2017，

[2]陈峰，杜治，忻俊慧，颜炯.理论线损在线计算分析管理系统在湖北电网中的应用[J].湖北电力，2013，

[3]徐天昊.输电系统理论线损的快速计算方法[D].山东大学，2007.

[4]张力.配电网理论线损计算分析与研究[D].兰州理工大学，2013.

[5]杨燕生.线损四分管理信息系统设计与应用[D].电子科技大学，2014.