兰州 110kV电网技术线损分析及降损对策研究

陈志东 王世友 杜汶翰 漆柏林 王趁录 李克胜 张文华 保承家

国网甘肃省电力公司兰州供电公司 甘肃兰州 730070

摘 要：国网兰州供电公司（以下简称“兰州公司”）基于兰州110kV电网实际线损情况提出技术与管理降损措施，从硬件升级、软件优化和管理完善三个方面入手，通过电网改造建设、电网经济运行以及降损管理，助力公司减少了电能损耗，提高电网运行经济性，提升经济效益。

【关键词】兰州公司 线损 降损措施 经济运行

一、研究背景

电能是当今社会的主要能源之一，随着国际社会对能源问题的越发重视，以及党中央对节能环保新发展里理念的倡导，对我国电网的技术经济运行水平和规范我国电力供电企业系统内的线损管理提出了更高要求。如何有效降低电网线损是各级供电企业迫切需要解决的问题。在现实中电网线损的产生原因复杂多样，需要研究精确的理论线损计算方法与行之有效的降损措施，为电网的安全经济运行和实现精细化的线损管理提供参考，从而减少电能损耗，提高电网经济效益。

二、兰州110kV电网降损对策

针对兰州110kV电网目前整体存在的问题，需明确节能降损措施要结合三个角度深度探究：电网建设、运行方式与管理举措，综合硬件改造、软件优化与人为干预，对兰州110kV电网提出全方位的节能降损建议。

（一）建设性技术降损对策

1.优化硬件设备，提高降损节能

电力发电过程中需要基本的硬件设备，主要是发电设备与供电设备。为了有效提升电力系统运行的可靠性，要求加强对电力设备的建立与维护，充分选用先进的技术设备，在设备采购、安装时充分考虑设备性能、特点，尽量采用节能产品。并有效加强对设备设施进行有效维护，从设备技术方面开展作好降损节能工作。

2.加快配网建设，完善技术手段

配电网络结构尚不稳固，抵御自然灾害的能力不足，且配电线路电缆化率及绝缘化率低，存在被风刮落的异物引起线路故障、接户线老化易断等薄弱点。加之目前配电运行管理缺乏必要的技术支撑手段，在发生异常时对故障和事故的了解、掌控不及时、不准确、不全面。因此要加快配网建设，尽快完善市区配网布局；对老化低压接户线逐步更换；完善配网故障应急管理和建设配网自动化技术支撑手段。

3.设置保护装置，确保电网安全

继电保护装置的设置与使用是电力系统安全性的重要保障，其主要是对高低压用电设备的熔丝进行保护。在电力系统的运行过程中一旦发生故障，在保护装置的作用下能够快速地切断电源，将故障的影响降到最低。在变电站安装低频率自动减负荷装置，在安全自动装置的运用下，能够为电力系统运行提供多种保障支持。

4.定期检查校验，精准计算线损

以同期线损系统建设工作为契机，定期检查变台总表进行校验，及时检测电力系统的运行状态，发现系统运行过程中存在的问题，并对其进行有效维护与检修，减少设备故障的发生，也要保证计量表计的准确性，同时，对变台负荷进行测量，根据负荷情况配置合适的互感器，以便准确计算线损。同时有效加强对操作人员的培训，使其能够正确而有效地运用设备，避免在操作过程中对设备造成损伤。

（二）运行性技术降损对策

合理分布潮流，保证经济运行，需明确在各种负荷下运行方式，使电网潮流分布更加合理。减少不必要的功率长距离、迂回穿越，保证线路运行的经济性。在兰州110kV电网内，减少线路的无功功率大量传输，也是保证系统经济运行的重要措施。

1.110kV双回线降损策略

双回线并列运行不仅可以提高其供电变电站的供电可靠性、降低线路损耗，而且还可以提升线路的输送容量，但同时双回线并列运行也对保护配置提出了更高的要求。采用双回线并列运行不仅要在线路两端配置完整的保护装置，还需要进行电网安全计算校核和保护整定计算校核，在都允许的前提下，双回线方可并列运行。

2.AVC控制系统优化策略设

对AVC系统地县一体化模式下闭环情况进行研究，旨在对参数进行合理调控，提高变电站的协调电压控制水平。一是不断优化和完善区域电压协调控制功能，对区域内变电站整体电压水平进行分析，将区域内中枢母线电压调至最优状态。二是对调控下级母线电压，防止上下级变电站的不合理调整导致无必要动作次数的增加。若无法兼顾电压和功率因数相关指标，首先要确保电压的指标，其次对电容器配置或中压侧有电厂时不能满足功率因数调整需求的变电站来说，可以允许适量的无功返送。

对不同分区的不同负荷特性来说，应制定有效的分区控制措施，根据不同的时间对AVC自动调压次数进行合理分配，不仅能够满足AVC自动调压的需求，又能大大减少工作人员的工作量。

3.变压器的经济运行

分析变压器经济运行时，主要是对并列运行的变压器按负荷变化规律进行台数的优选；单台变压器运行时，若空载损耗和负载损耗相等，则运行经济型最高，效率最高。多台变压器运行时，应分别计算变压器的临界负荷，确定不同负荷时应投的变压器的台数。

（三）管理降损对策

1.建立线损管理组织结构与规范制度

线损管理网络是实现线损管理目标的组织基础，而制度体系是保障所有工作有序开展的关键，在调控过程中，还需要通过管理制度体系的完善，来保障经济分析活动的科学性与有效性。为此，组织体系应具备三个特性，首先是能充分发挥管理职能，拥有较强的执行能力；其次是层次清晰、职责明确；最后是工作流程科学完善，线损管理网络指挥管理畅通，各部门、岗位间沟通和谐。

2.加强理论线损计算及电网的经济运行分析

每年至少开展两次典型负荷日理论线损计算工作，形成主网理论线损分析报告，并结合同期线损数据，分析主网网损规律，提出降损措施建议。并积极与运维部门配合，充分利用现有技术手段，加强电网运行历史数据的收集整理、分析，找出管理中存在的问题，通过制定改进的措施，加强电网经济运行研究工作。同时需要注意，由于线损是诸多因素综合影响造成的结果，无论线损率是否发生变化，都应该对影响线损的各个因素分别对应有关指标进行分析，针对其中某些不利因素及时采取有效措施，避免在未来造成更大的不利影响。

3.加强人员技能培训

调度运行人员是电网安全、优质、经济运行的直接操作者，电网经济运行的各项措施必须由调度值班人员来落实。这种特殊性决定了调度值班人员必须要有较高的技术素质、工作能力和职业道德。因此，必须加强调度人员的综合素质培训，使其不但是电网运行操作的指挥者，更要成为电网经济运行的行家。

（四）未来规划建议

1.电网建设改造方面

一是规划时要以负荷预测为依据，进行全面规划；二是简化电压等级。尽量减少变压层次，逐步提高配电电压等级；三是建设外围环网，高压深入市区供电；四是简化网络结构和采用新型配电设施。采用设备小型化、无油化、绝缘化、少维护、少占地，因地制宜推进城市中心区电缆入地。并将配电网主干线更换大截面导线，减少电能损耗。

2.无功电压方面

一是提高电网无功电压管理水平，以分层分区和就地平衡为原则，充分发挥发电厂的调相、调压作用，加强电网经济运行及系统无功电压管理；二是加大对无功设备的运行管理和监督，确保无功补偿设备随时按需投入运行，满足电网电压、无功调整要求；三是加大对网内大客户的无功电压管理力度，对未装设补偿容量或补偿容量不足的终端客户侧建议加装一定容量的补偿设备。

3.线损管理方面

一是以问题为导向，同期线损问题治理工作常态化；二是以经济效益为中心，优化电网运行；三是以计量管理为抓手，加强管控力度；

三、结语

随着国家对能源保护、资源节约重视度的提高，以及宏观经济调整带来的影响，对供电企业提升供电经济效益与可靠性提出了更高要求而线损作为重要的经济指标之一，使得供电公司对降损措施与电网经济运行方式的研究不容忽视。

通过分析表明，近两年兰州110kV电网在AVC控制系统的优化、主变经济运行以及110kV双回线并列运行的研究与对策下，电能损耗与运行经济性有明显的改善，但兰州110kV电网降损潜力依旧较大，未来要紧抓研究与管理，优化电网建设、提高电能质量、提升经济效益，实现国内电网降损技术与经济效益得到进一步突破。

参考文献：

[1] 钟镇浩.配电网理论线损计算方法及降损措施研究[D].华南理工大学,2016.

[2] 宋楠,张少敏,张旭东.110kV电网在线理论线损计算系统开发与应用[J].电力信息化,2011.

[3] 宋楠,张少敏,张旭东.110kV电网在线理论线损计算系统开发与应用[J].电力信息化,2011.