线损分析预测在供电管理中的应用探讨

陈兴

摘 要：随着我国社会经济的繁荣发展，电力事业也在随之不断的改革进步。线损率作为衡量供电管理水平的一个重要指标，与电力工程事业的发展联系越来越紧密。合理有效的线损分析预测在电力工程中占有举足轻重的作用。一方面能降低供电管理当中的电能损耗，另一方面也能改善供电质量，保证用户生产生活的稳定性。文章根据上述分析，对线损分析预测在供电管理中的应用进行全面而详细的分析。

关键词：供电管理；线损分析预测；应用；过网电量

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）12-0052-02

1 线损分析

电网的供电管理水平和负荷性质以及结构都对电能损耗有着直接影响。线损是一种不容易测算又没有规律的损失，所以又被称之为不明损耗。但是由于管理不当造成的电能损失非常严重，占据了实际线损的很多比例。线损分析的重要性可见一斑，应用线损分析，可以深入了解线损的性质、原因、以及各个部分所占据比例等因素，找出导致影响损失的主要原因，并有针对性地采取解决措施，以更少的投入换取更大经济效益。

1.1 引起线损现象的原因

线损的全称叫线路电损，指的是以热能的形式损耗掉了的能量，一般空载损耗、导线中的电能损耗和变压器的负载损耗、其他元件的损耗。总之在电网传输过程中所产生电能损失和功率损失都可称之为线损。各种电网线损比例构成，见表1。

按照线损出现的起因，可把影响线损分析的因素分为两类：电阻因素与磁场因素。

电阻因素是指在供电中使用的零部件，例如变压器及导线等铜制的导体，当电流流经这些零件是就会产生一定的阻力，这个阻力就是通常我们所说的电阻。同理，电能在进行传输的过程中也需要克服这些铜质导体的阻力，因此会造成电能的损失。

磁场因素是指电力生产设备需要在磁场的作用下才能稳定的运行，并且电磁转换才能产生电流，这个过程会使电力设备在磁场的作用下产生磁滞及涡流，进而产生了热能的损耗。通常，我们把这种在电磁转换中产生的损耗称为“励磁损耗”[1]。不管是什么原因导致的线损，都对电力传输的效率产生负面影响，所以供电管理中线损分析预测可以线损的总量降低，使电网运行效率提高，对电力工程有着重大的意义。

1.2 线损分析的目的

在供电管理的过程中，可以线损分析预测找出电网运行过程中损耗较高的环节，然后有针对性的采取措施来降低损耗，使得配电系统运行更为高效。在线损分析中首先要广泛学习相关的技术知识，培养专业的技术素养，同时与实际情况相结合，进行详细的实地调查，最后将实地情况与技术理论相结合进行全面的分析。总之，将线损分析预测应用到供电管理中，可以对导致线损出现的各种因素进行全面的认识，并且采取适当准确的措施来处理它，最终达到提高供电效率、节约供电成本的目的。

1.3 线损率的计算

线损率是衡量供电管理水平的一个参数，它的意义是表示线路上的电能损耗量占输出总电能的份量。并且线损率不可单单只计算一条线路，还需综合考量一个地区或一个系统的总体线损率。线损率可以直接反映出一个地区的供电的效率，还可以反映出一个国家或地区的供电管理水平。比较理想的线损率一般要求达到5%～8%之间，比较差的情况下，电力条件较差的区域，线损率可能达到10%左右。线损率ΔA%可按（1）式计算：

A=B+CA2 （1）

这里引入H（B，C，A），它代表的是损耗结构函数，H定义为电能损耗系数：

其中，B代表电力网空载损耗；A代表供电量；C代表与电力网、运行情况和器件的特性相关的系数；CA2 代表负载损耗。式（1）经换算得到式（2）：

ΔA%=ΔA/A=B/A+CA=ΔAfz%+CA （2）

其中，ΔAfz%=B/A。

通过运用上述公式，便可以具体的分析线损率的情况。

2 线损分析预测的影像因素

2.1 过网电量的影响

电网在供电工作中占着十分重要的位置，它一方面要向广大用户配电，另一方面也承担着向相邻电网输电的责任，而在这个过程中也有着电能的损耗。接着我们对过网电量对线损率的影响作详细的分析。

假设电网无过网电量，线损率A%的计算公式如（3）式，其中A1为售电量，A为供电量，ΔAfz%为负载损耗率，a=ΔAkz%/ΔAfz% 为损耗结构比。

ΔA%=ΔAkz%+CA1=ΔAfz%（1+a）（3）

令q=A2/A，其中电网有电量A2通过，并且假设C不变，则综合线损率ΔA'%用式（4）表示：

ΔA'%=ΔAfz%A/（A+A2）=（ΔAkz%A）/（A+A2）+CA（1+q）=ΔAkz%+ΔAfz% （4）

假设过网电量的损耗结构比a'=ΔAkz%/ΔAfz%，得a'=a/（1+q）2。

且因为：ΔA'%=ΔAfz%（1+a'）

ΔAfz%=ΔAfz%（1+q）

ΔA'%=ΔAfz%（1+q）[1+a/（1+q）2]=ΔAfz%[（1+q）2+a/（1+q）]

将%=A%/（1+a）代入上式，得：

ΔA'%=ΔA%[（1+q）2+a]/[（1+q）（1+a）]（5）

通过式（5），便能够算出过网电量引起的线损率的变化。

2.2 供电量增加的影响

近几年来，出现了很多预测负荷的办法，包括：回归分析法、遗传算法、指数平滑预报法等，这里不同的方法都有它们各自的优点和可用性，并且对不同领域的适应性也不同。

而在实际的电网运行中，其中的参数是不断变化的，包括负载空载损耗、功率因数、供电量等，这些参数中又即有提高也有降低线损率的因素。这里用式（6）来求取众多因素对线损的影响，并且预测出将来时段的影响值。

其中，dA与ΔA近似相等。

2.3 功率因数变化的影响

电网中存在着大量感性负载，它们导致功率因数较低。在同样的功率下，功率因数与负载电流成反比，与线损成平方反比[2]。

用户有功功率P不变的条件下，提高用户功率 因数，可以减少用户所取用的无功功率Q，也就可以减少电网中输送的无功，从而降低线损。功率因数由cosè1提高到cosè2，降低线损的结果可以用下式计算。

P= （1-cos2è1/cos2è2 ）×100%

在配电网中，用户感性无功功率较多的设备主要是电动机与变压器，因此提高用户的无功补偿将产生较好的降损效果。

3 线损分析预测的应用

电力系统是通过多样的零件组合而成的一个非常复杂的系统，每个零部件都存在着电能的损耗，这些损耗的总量与负荷的损耗是有联系的，可以通过其表示出来。

3.1 电力的负荷计算

当前，对于电力的负荷的计算有多种方法，包括取用系数法、耗电总量法、二项式系数法等。其中，二项式系数法的应用最为广泛。

3.2 实际供电总量对线损的影响

以现在的情况来看，有多种方式对负荷进行预算，例如：密度法、回归分析法以及部门分析法等。虽然这些预算方式都用于同一目的，但它们在本质上却存在着很大差异，这就是它们有着不尽相同的特点。供电管理当中应用最广泛的是密度法[3]。这种方式实现的原理是：

首先通过对各个供电所展开调研以得到其用电总量的数据，再根据数据按需对他们的负荷进行整理，最后根据其供电密度标准对负荷分布进行预算，得到各个供电所下一年的负荷总值。

通过上述分析可知密度法的算法流程，密度法中线损总耗增加概率：

E=2e/（1+β）

式中，e为实际供电总量的增加概率。

通过上述分析可知：实际供电总量与线损的总损耗量是正相关的。

3.3 电网互相传送电能对线损的影响

先假设一个理想过程，该过程中电网之间独立工作不存在该电网与其他电网的互相传送电能。设该电网售出的电量为B，生产的电量为W，则其线损效率为：

其中，F%为负载上的损耗效率，为损耗效率在结构上的比值。

当该电网在对邻近电网输能为B1时，它对其输送的总电能和产电总量之比为á，所以它的线损率就是：

4 结 语

随着我国城市化进程的越来越来快，工业化程度的越来越高，对能源的需求也会越来越多。而电力工程直接关系着人民的生计问题，并且也在我国经济的发展中扮演着重要的角色。

在能源资源日趋紧张的状况下，节约能源降低损耗将是一个非常重要的内容。通过把线路的损耗降低，可以使电力企业的成本降低，进而使经济利益得到显著提高。

关于线损问题，我们要予以充分的关注，做好线损分析预测，从各个层面进行进行有针对性的改善，即使有效的解决目前存在的问题。

参考文献：

[1] 冯文国.供电管理中线损分析预测的运用探讨[J].科技创新与应用，2015，（26）.

[2] 田宏杰.线损分析预测在供电管理中的应用[J].电力系统保护与控制， 2010，（7）.

[3] 陈春兰.探究线损分析预测在供电管理中的应用[J].电子制作，2013，（23）.