配电变压器安装位置对低压线损的影响

罗井利

摘 要：随着我国经济的快速发展，我国在电力事业方面取得了巨大的成就，大大促进了我国发展的步伐。由于近几年家用电器种类迅速增多，我国居民对用电的需求越来越大，我国开始大力提倡节约用电和降低线损。将线损降到最低不仅能够节约大量的电力，还能够创造更高的收益，因此，将线损降到最低已经成为电力企业最为重要的工作。为了更好的做好降损工作，文章对配电变压器安装位置对抵押线损的影响进行了研究，分析了不同位置的变压器出现的电量损耗，寻找出最合适的安装位置，将线损降到最低，以期为我国电力企业提供有益参考，创造良好的用电环境。

关键词：配电变压器；线损；安装位置；影响

中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）14-0081-02

随着电力企业对电网建设不断投入，我国的电网覆盖率不断的增长，随之而来的用电负荷也在以同样的速度增长。由于我国人口数量将近全球的四分之一，是当之无愧的人口大国，因此人们用电的总数量也是一个相当惊人的数字，对我国的消耗也是非常巨大的。我国面积大、人口多，分布也不均匀，对电网建设的需求也不相同，所产生的抵押线损也是一个惊人的数字。为了支持我国可持续发展战略，将线损降到最低，本文对配电变压器安装的位置进行了分析，以期寻找更加合理、安全的位置。

1 配电变压箱介绍

配电变压箱也就是我们所说的变压器，它的功能就是对当地的电压进行改变，变成符合当地情况的电压，以供该地使用。配电变压器是一种静止的电气设备，主要的工作原理是将原有的交流电压或者电流进行物理性质的改变，变成频率相同的交流电压或者电流。

配电变压器的发展主要在2000年之后，受到国家电网建设的拉动，配电变压器开始快速、稳定的发展。在历经八年的发展历程之后，配电变压器所产生的电量占据全国的五分之二，达到有史以来最大的变革。之后的年产量基本上都在以每年五分之一的速度快速增长。随着国家科技水平不断提高，国家对节能、环保、智能化方面的研究力度不断增加，新型的智能化配电变压器逐渐将那些高能耗的配电变压器所替代，现代社会已经是智能化变压器时代。

2 抵押线损影响

配电变压器的安装位置与抵押线损有着紧密的联系，安装的位置不合理，会对整个电网造成影响，导致电网的可靠性大大降低，电压不稳定，还会加重电线的对电量的损耗。根据用电常识与安装规定，配电变压器的安装位置必须根据当地的用电负荷而定，将变压器安装在各负荷供电最佳的位置，这样既可以降低电线对电量的损耗，还能够稳定电压，增加电网的可靠性。

单侧负荷供电对配电变压器的线损以及改进措施。配电变压器的安装位置对线路有着一定的影响，单侧集中的负电荷供电图，如图1所示，这种负电荷主要是集中在线路的末尾处，变压器的位置是在线路的最首端，这种安装方式无疑是大大增加了线路对电路的损耗。双侧负荷供电方式，如图2所示。配电变压器的位置是在供电处的中间，两侧是两个集中供电的地方，这样能够增加电量的使用率，降低电线对电量的损耗。

根据低压线路的线损计算方式可以算出，配电变压器对单侧集中负荷进行供电的线损计算结果是3I2R；而配电变压器对双侧集中负荷进行供电的线损计算结果是3/4I2R，由此可以算出前后两种安装方式产生的电量损耗有着巨大的差距，单侧的损耗量基本上是双侧损耗量的4倍，改进之后的安装方式会将线损消耗的电量缩小到原来的1/4。

配电变压器单侧线路平均分布电荷供电的损耗与安装位置的改进。所谓的单侧平均电荷供电，如图3所示，这种电路出去单侧这一特征外，最大的特征就是沿着供电线路，每一个供电点之间的距离都是相等的，也就是所谓的均匀分布。改进的方式就是将配电变压器的安装位置改变一下，安装在所有供电点的中间，将所有均匀分布的供电点均匀分成两份，分别在配电变压器的两侧，进行两侧均匀集中负荷供电，如图4所示。

根据图3所示的单侧均匀负荷供电方式可以看出，配电变压器的位置主要是安装在线路的首端，而所有的供电点都在变压器的一侧，根据计算方式可以算出配电电压器对单侧均匀负荷供电产生的线损量为I2R；当将配电变压器的位置进行改进之后，如图4所示，配电变压器的位置安装在负荷供电的中间，供电点均匀分布在变压器的两侧，这种安装方式所产生的线损消耗量为1/4I2R。

由上述数据可以知道，单侧均匀分布的负荷供电的线损消耗比双侧均匀分布的电荷消耗量多三倍，因此图4这种双侧均匀分布的负荷供电方式是非常合理的，能够大大降低线损消耗的电量，而且还能够大大提高电网的稳定性和安全性。

除此之外，配电变压器的安装位置还有三侧供电方式、直线供电等，对此不进行具体的线损分析了，知识简单的介绍一下，并且提供相关的改进方式，将改进之前的配电变压器与改进之后的配电变压器位置以图的形式展现，如图5、6所示，前者是改进之前，后者是赶紧之后，改进之后的线损消耗大大的降低。

三侧负荷供电的配电变压器安装位置不做详细的分析，主要分析的是三侧均匀分布负荷供电的线损消耗，这种安装位置包含了三侧负荷供电的配电变压器安装分析。这里所说的三侧均匀分布负荷供电，如图7所示，该图所展示的配电变压器安装位置主要是在负荷供电的最左侧，而负荷供电的三个线路主要集中在变压器的右侧，线路上的负荷供电点全部均匀分布在三条供电线路上，配电变压器安装在首端，这样的线损消耗无疑是做大的。经过改进之后的配电变压器安装位置主要是在三条负荷供电线路的中心，如图8所示，中心位置是配电变压器的位置，三条供电线路围绕着变压器均匀的展开，线路上的供电点均匀分布，这种供电方式可以将电压均匀、稳定的进行分配，大大增强电网的可靠性。

负荷供电点均匀分布并集中在配电变压器最右侧的安装方式会大大消耗电量，根据线损计算公式可以得出三侧均匀分布负荷供电中的线损消耗为1/3I2R；再对配电变压器的位置进行调整之后，负荷供电线路均匀分布在配电变压器的周围，根据线损计算公式对该安装位置进行计算，线损消耗量为1/9I2R，由此可以算出，将变压器安装在三条负荷供电线路中心能够大大降低线损消耗，所产生的消耗仅是改进之前线损消耗的1/3，比原先的消耗少了将近67%，根据计算得出，通过对配电变压器位置的改进，不仅能大大减少线损消耗，还能提高电网的安全性与可靠性。

3 结 语

配电变压器的作用对电网的建设非常的重要，它能够自动调节交流电压与电流，将其改变为指定的数值，供该地区使用。通过对配电变压器安装位置对低压线损的分析，可以清楚知道安装位置能够对线损产生巨大的影响，位置越合理，所产生的线损值就越低，供电效果就越好，电网运行的就越稳定，安全性就越高。为了尽可能低的降低线损消耗，出去对变压器位置的分析之外，还应该对电线的材质进行改进，开发新型材质，降低电线的损耗。

参考文献：

[1] 孟晓芳.农村电力网规划[M].北京：中国电力出版社，2006.

[2] 郑晓楠，刘金龙.加强低压线损管理的几点意见[J].黑龙江科技信息，2009，（9）.