江苏电网输变电损耗能效水平研究

朱　寰　张明峰　国网江苏省电力公司

王 骥 陈建敏 童佳君 华东电力设计院有限公司

江苏电网输变电损耗能效水平研究

朱寰张明峰国网江苏省电力公司

王 骥 陈建敏 童佳君 华东电力设计院有限公司

本研究提适合江苏省输变电能耗计算条件，对输变电能效控制水平探讨。供政府审批机构和评审机构作为提高行政审批效率和作为后期监管提供直接依据。

能源消耗；能效水平

江苏电网是华东电网的重要组成部分之一。供电范围包括南京、镇江、常州、无锡、苏州等苏南五市及扬州、泰州、南通、徐州、连云港、盐城、淮安、宿迁等苏北8市共13个省辖市。

2015年江苏省全社会最高用电负荷85 730 MW，全社会用电量为5 115亿kWh，分别比上年增长3.14%，2.03%。全网统调最高用电负荷为81 180 MW，比2014年增加2 550 MW。

电网作为电力输送和资源优化配置的平台，对促进新能源发展、提高能源开发利用效率，进而推动全社会节能减排具有重要作用。电能在传输过程中，必须经过各个送、变、配电元件，由于送、变、配电元件存在着阻抗，因此电能通过电网传输时不可避免会产生传输损耗，并以热能的形式散失在周围介质中。输电工程能源消耗为清洁能源——电力，主要分为3部分：变电过程的变压器电力损耗、变电站自身的站用电以及输电线路电力损耗。

电网损耗水平主要指标是线损率，作为一项反映电网规划建设、生产运行、装备及经营管理水平的综合性技术经济指标，国网江苏电力公司线损率从2010年5.5%下降至2015年4.3%。

本报告全面梳理江苏电网典型的500kV和220kV输变电项目的损耗现状分析，提出适合江苏交流输电线路、主变、站用变电损耗计算边界条件和交流输变电能效控制水平。

1　输变电工程能源消耗计算边界条件

1.1主变压器损耗

变压器损耗主要包括变压器铁芯中的铁损（固定损耗和变压器绕组电阻上的铜损（可变损耗）。铁损是铁芯的磁滞损耗和涡流损耗，变压器只要通电即存在铁损，与通过的功率无关，主要与变压器的容量和电压有关；铜损与电阻和通过电流有关。

主变电站损耗计算公式：ΔA=ΔP0T+ΔPc（S/ Se）2τ，其中统计主变最大负荷损耗小时数τ见表1。

表1　主变最大负荷损耗小时

1.2站用变压器损耗

变电站的站用电是为站内设备正常工作提供电源，是为满足站内负荷需求所设置，目的是保证电网安全可靠供电。

站用变损耗计算公式同主变，站用变平均负载率（S/Se）条件见表2。

表2　站用变平均负载率

2.3输电线路电损耗

输电线路导线选择按照输电容量至少考虑投入运行后5～10年的发展规划，同时必须满足各种正常和事故运行方式的输电需要，对线路走廊十分困难的地区应考虑更远发展，留有较大裕度，必要时可按高一级电压建设初期降压运行。

输电线路电力损耗包括电阻损耗、电晕损耗和绝缘子的泄漏损耗，其中最主要的是电阻损耗（平原区约95%以上）和电晕损耗，其他泄漏损耗的数量较小，可以忽略不计。线路电阻损耗主要与电流、导线电阻相关。

表3　导线负荷损耗时间

表4　常用变压器与国标规定的损耗对比

2　输变电能效控制水平

2.1主变

表4中所列江苏典型项目主变的空载损耗和负载损耗实际值。

220kV变压器执行《电力变压器能效等级和能效限定值》（GB24790-2009）规定，空载损耗较规定值降低10%，负载损耗降低5%；对500kV变压器执行《油浸式电力变压器技术参数和要求》（GBT6451-2015）规定，空载损耗较规定值降低30～40%，负载损耗降低20%，目前江苏电网工程中选用的220 kV、500 kV变压器符合节能产品要求。

2.2输电线路

表5中所列江苏典型项目导线实际值。

表5　输电线路导线截面及损耗特性

3　结语

经过对江苏典型的500 kV和220 kV输变电项目运行统计，针对江苏电网运行特点，推荐编制节能评估报告相应的220 kV、500 kV输变电设施能耗计算边界条件，并提出输变电能效控制水平概念。

利用本研究得到的参数，规范节能评估报告编制，也使政府审批机构和评审机构对输变点项目有一个直观的认识，可作为提高行政审批效率和作为后期监管提供直接依据。

Study on Jiangsu Grid Power Transmission Loss Energy Efficiency Level

Zhu Huan， Zhang Mingfeng State Grid Jiangsu Power Supply Company
Wang Ji， Chen Jianmin， Tong Jiajun Eastern China Electric Power Design Co.，Ltd

The study provides suitable Jiangsu transmission loss calculation condition and discusses over transmission energy efficiency control level， which improve administration approval efficiency and provide direct support as late part supervision for government approval agencies and accrediting institutes.

Energy Consumption， Energy Efficiency Level

10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2016.08.008

朱寰：（1979-），男，国网江苏省电力公司发展策划处，从事电网建设规划、管理工作。

张明峰：（1968-），男，从事电网建设规划、管理工作。

王骥：（1966-），男，华东电力设计院有限公司，从事电网建设设计节能环保工作。

陈建敏：（1982-），男，华东电力设计院有限公司，从事电力环保工作。

童佳君：（1989-），男，华东电力设计院有限公司，从事电网建设设计节能环保工作。