浅析输配电系统电能损耗分配办法

摘要：输配电系统中的电能损耗是很大的，其中有10%左右的电能消耗是由于输电系统造成的，而配电网造成的电能损耗占比更大。文章旨在研究分析输配电系统如何进行电能损耗分配的问题，以计算电能的损耗和如何分配电力损耗为着重点入手，正确地选择电力变压器和如何使用。

关键词：输配电系统；电能损耗；电力市场；电能损耗分配

中图分类号：TM715 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）17-0124-02

如何减少电能的损耗以及如何节约能量资源已经成为电力市场的一个重要问题，也是国家大力推行的政策，可以有效的提高电能的合理分配和降低输配电成本。本文根据计算配电网的电能损耗，分析研究了减少输配电系统电能损耗的方法，具体情况如下。

1 电能损耗的计算

配电系统中以配电线路以及配电变压器所造成的电能损耗为主要损耗部分，减少电能的损耗和提高电能的管理是关键问题，而计算输配电系统的电能损耗是解决问题的主要方法，这种方法可以作为减少电能损耗工程中的主要参考指标。

1.1 输电线路造成的电能损耗

电力线路中运行情况与电能损耗的情况是与时间有很大关系的，比如某条线路在一段时间的电能损耗量是无数个阶段时间段中电能损耗量的总和。通过计算的方法发现，输电线路中有功功率越高，耗电能越高；输电线路中无功功率的平方值越大，电能耗损越大；线路电阻越大，电能损耗越大；输电电压的平方值越大，电能损耗越小。

1.2 变压器造成的电能损耗

电力线路的运行中，有功功率以及无功功率均会引起电能的损耗，所以这两种问题也是配电变压器所造成的电能损耗的一部分原因。配电变压器所造成的电能损耗和其空载情况、负载情况、电阻电压百分比值成正比关系，而与供电的功率值的平方成反比关系。

2 输配电损耗的合理分配方法

对于输配电系统电能损耗的分配问题，已经引起了国内外相关学术人员的重视，首先根据现有的研究资料可把输电损耗的分配方法分为四大类：

2.1 按照比例进行分配，原理简单，为普遍运用的方法之一

此种方法是根据输电网中的损耗节点和负荷功率的大小进行正比的分配。而对于发电以及负荷功率在电网中的作用欠考虑，并且在发电方的设定以及负荷方电能损耗的比例两方面中，但需要人为地进行安排。

2.2 MW-Mile Method（MWM）的方法

此种方法首先是计算交易中造成的线路功率问题，而输配电损耗的分配是根据传输功率的值乘以线路长度的方法成正比进行。这种方法解决了部分按着比例进行分配的弊端，但是没有全面地参考无功功率在电能损耗中的影响，对于交易中的祸合作用也没有综合地分析。

2.3 微增损耗法（Incremental Transmission Loss Methods）

微增损耗法在输配电系统中已经有很长时间的应用过程，所以对其的应用和其产生的效果得到一定的认可，是一种普遍被应用的降低电能损耗的手段。而其普遍被应用在电力经济系统中。一般情况下，运用微增损耗的方法对电能损耗进行分配会造成收益盈余口，所以要对其进行相应的处理，以避免出现收益盈余口的问题，而且微增损耗法不是具备唯一性的方法。根据微增损耗法的积分对发电以及负荷方总结出了电能损耗的分配法，但对于负荷的分配系数以及损耗供给的系数需要人为地进行计算指定。

2.4 功率分解法（Power Decomposition Methods）

功率分解法是以电网中电能损耗总量的表达式或者是一段线路电能损耗的表达式为基础，并结合阻抗的问题或者是根据电路原理计算的返程来进行运算。通过运用这种方法来得出各种参数为变量的电能损耗的分解方程式。

配电系统在电能损耗的分配方法上和输电系统的电能损耗分配的原理是很接近的，但是根据其不同点也有其独有的特殊性，目前来看对于配电系统的电能损耗分配方法的探讨分析还是相对比较少的。下面根据现有的研究资料，对电能损耗合理分配问题中存在的问题进行总结，有以下两方面：

2.4.1 按照比例进行分配的问题。以上的几种方法均不能够把电能的损耗量合理、平均、同步地分配给电网中的用户及其电源负荷，都需要人为地去指定分配情况，在当今的电力市场复杂多变的现况中是很难被认可和应用的。

2.4.2 潮流与电能损耗的关系。在整个输配电系统中，一般情况下市场的每次交易都会造成电能的损耗，也有一些特殊情况除外，有些交易中甚至降低了输配电系统的总的电能损耗，可能是因为在这个交易中线路导致的潮流与主导潮流是两个反方向。

潮流与主导潮流程相反方向的现象也叫做反向潮流，它在带电力系统中是非主观存在的。在电力交易中，反向潮流表现在电能损耗分配的最终结果中，所以输电损耗是不是得到了合理的分配，其重要的判断方法就是交易中是否有反向潮流情况的发生，若存在反向潮流，在电能损耗分配的最终结果中就可能发生负值的情况。

3 对于降低网络中电能损耗的方法

在整个输配电系统网络中，降低电能的损耗也就是降低线路中电能损耗和变压器中的电能损耗，归纳方法有以下三种：

（1）有效适当地分配无功功率。在整个电网中传输无功功率的时候，会提高功率损耗率和电能损耗值，并且会造成电压的下降，所以应该安置相应的无功功率设备进行平衡和补偿。现阶段中，无功功率的调度以及随机补偿一般都是应用电子计算机进行和计算。

（2）有效减少电压的变换数量，因为实施电压的变换，会造成有功功率的消耗，一般每一变换要耗损1.5%左右的有效功率，因此要尽可能地降低变压的数量。

（3）对于整个输配系统的线路分布问题。对整体线路问题要适当地进行布设，尽可量减少重复的负荷线路和线路曲折繁琐的布线情况，以便降低输配电系统中线路造成的电能损耗，其中变压器的最适宜安置在负荷中心位

置上。

4 结语

如何减少电能的损耗以及如何节约能量资源已经成为电力市场的一个重要问题，也是国家大力推行的一项政策。因此输配电系统的电能损耗分配问题就成为了电力市场中首要需解决的问题。减少电能的损耗即节约了电力能源，在响应了国家政策的同时也为国家节约能量做出了一定的贡献，并且也帮助了企业减少输配电系统的成本。节约电能的工作不仅仅是电力部门人员的工作内容，也是有自己独立配电网企业工作中重要的内容，是首要解决的问题之一。近年来，“节能减排”的政策在国家以及相关部门的重视下，不断地开展推进，而作为能源企业之一的煤炭行业，对于电能损耗的减少是必须要坚持的。要运用当前最先进的技术手段，并不断地改革和探索对于电能损耗分配的方法，以便增强配电网电能损耗分配的问题，增强其管理指标，降低企业的能源成本，使企业的效益最

大化。

参考文献

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作者简介：张天成（1968—），男，山东人，供职于延边供电公司，研究方向：配电系统运行管理。