基于实时监测的10KV配电网线损分析与治理

左家意

摘要：随着时代的进步，科技的发展，人们的生产生活水平得到了很大的提高，然而，能源问题也随着人们对自然资源的不断开发而变得越发明显。节能减排早就成为了一个世界性的问题。其中，电力资源更是人类赖以生存，无法离开的宝贵资源之一，电力供应得到保障，关乎国家的发展与人民经济水平的提高。如今，配电网络的电路运输中，不可避免地会出现电力的损耗，本文将针对这个问题，给出简单的分析并做出简单的治理。

关键词：配电网;实时监测;线损

一、引言

随着时代的不断进步，人们的发展观念也逐步改进。最开始一味追求速度和质量的发展方式已经被证实不适合当下社会的发展条件，因此，可持续发展观被提出了。我国在未来很长一段时间内，都将走上这条可持续发展道路。在国家的电力供应系统中，电力并非是在无损耗地进行远距离输送，在运输过程中，有大量的电能会作为热能散失掉。这种损耗被称为线损。近年来，国家电网在线损的管理和降损工作上投入了大量的时间和精力，相应的，线损的数值也呈现出逐年下降的趋势。然而，和国外的先进电网相比，我国的电网运输系统还存在着一定的差距。如何进一步降低线损，将能源的浪费问题做到最大限度的解决，是当下每一个电力工作者应当思考的问题。

二、我国电力运输现状

在“十一五”期间以来，我国电力企业的发展方式迎来了重大的转变。从原先只关心产量的生产模式逐渐转变为注重生产效率和资源利用率的高效行业。而在这个过程中，最重要的就是控制配电网络的线损率。国家电网公司在整个能源应用和发展中起到了至關重要的作用，他们不仅是能源的供应者，同时也是能源企业的带头人物。其他能源企业会向他们看齐。各个行业的生产经营都很难离开供电系统，因此，国家电力系统效率的提高，可以有效地带动其他产业生产效率的提升。配电网作为电网的主要组成部分之一，与电网的其他部分相比，有着更低的电压等级、分布更广的排布线路、并且涉及到更多的电气设备。同时，配电网也有着更高的线损。可以说，控制了配电网的线损，很大程度上解决了整个供电系统的电力浪费情况。因此，研究并推广基于实时监测的10kV配电网线损治理系统，是非常有必要的。

所谓线损，主要是指电流在电网运输过程中，由于电流流经电线而产生的热能，从而造成电能以热量的形式散失的现象。[1]我们常说的线损往往指的是统计线损，顾名思义，其是由实际的数据记录得到的线损。这其中包含了很多难以控制的人为失误和仪表器件损坏导致的误差，难以直接表述实际的线损。线损又被分为有功损耗和无功损耗两部分。有功损耗一般发生在传输电流的导体线路本身，因为电阻，磁场等作用，电流在运输过程中并不是单纯的电流传输，而是不可避免地发生电流的热效应，将少量的电能转化为无用的热能，造成电流的损耗。无功损耗则是由电抗、磁抗等导致。电流在运输过程中必须要经过高低压的转换，在这个过程中，由于交变磁场的相互干扰，会对电流产生损耗，由于没有实际的功用，所以被称作无功损耗。

三、配电网线损的计算

配电网线损的计算是电力系统中存在的一个传统问题。在目前的电力计算中，存在着很多的计算方法。一般针对一些精确度要求不高的场合，可以采用估算的方式，或者估算结合其他精确计算的方式来得出结果。针对精度较高的情况，则需要采用等效节点功率法等潮流计算方式，从而得出相对精确的答案。然而，估算法所能得出的结果，在精确程度上确实是非常有限，只能得出非常粗略的答案。而精确的计算方法往往需要更长的计算时间，同时对数据的要求也更高，难以实现且效率低下。

对于一个合格的高效配电自动化系统来说，精确而迅速的线损实时计算是很有必要的。只有将线损实时计算监控所得的数据作为依据，才能很好地完成网络优化和重构的工作。因此，新的线损监控计算方式被提出，那就是基于大量馈线现场终端单元和变压器终端单元的三相线损计算方法。

通过大量的馈线现场终端和变压器终端单元，可以改变传统计算方式中只能从线路出口获取数据的局限性，并且直接从电路的运输过程中入手。充分利用这一点，再对配电网络加以科学合理的数学建模，就可以实现线损的快速精确计算，给整个配电网线损的实时监控提供了可能性。

这种方法可以在自动化的配电网络重构中计算出实时线损，帮助相关人员进行线路的优化和维护，在当今飞速发展的计算机技术的支持下，其计算速度也是得到了惊人的发展，计算时间相对于原先大大缩短，且精确性完全可以达到精密计算的要求。

四、对配电网线损的治理

（一）调整三相负载，使其达到平衡。

在计算过程中，可以明显地发现，三相负载平衡时，整个配电网络的线损处于一个相对较低的状态。因此，在供电时注意三相负载之间的平衡，可以最大程度上减小电流在传输过程中的电能损耗，从而达到节能减排，减少线损的目的。

（二）加强高压配电线路的补偿和管理

通过政府的管理，可以有效地减少因用户端导致的线损增加。例如采取功率因电费调整等措施，减少用户向电网输送的无功。同时可以在电流线路运输过程中，采取集中补偿和分段补偿相结合的方式，进一步地减小线损。

（三）采取多种方式相结合地进行低压补偿。

低压补偿指的是在电流为低压传送时，对其进行补偿，以减小线损带来的影响。在配变低压侧母线集中安装电容器进行补偿;在低压线路中间点或负荷集中点集中安装电容器进行补偿;对电动机进行就地补偿。将这三者相结合，可以有效控制线损，从而达成减小能源损耗的目的。[2]

结语：当今时代，能源问题已经成为影响发展的最大问题之一，如何合理地应对能源问题，关系到一个国家很长一段时间内的兴衰。如何减小配电网络中的线损也就变得格外重要。降低线损是缓解能源问题的一把利器，对提高电力企业的经济效应也有很大帮助。采取一定的技术对配电网线损进行实时监测，同时采取一定的措施减小配电网线损已经成为未来配电工作发展的必然趋势。本文提出采用三项监测方式对配电网线进行实时监测，采用多种手段相结合的方式进一步减小线损，有利于提高对配电网线损的实时监控能力，并能够有效地，有针对性地减小线损，是一件对国家发展有重大意义的事。

参考文献

[1] 澹台潇涵. 基于实时监测的10kV配电网线损分析与治理[D]. 2017.

[2] 梁展俊. 10kV配电网线损实时监测分析与降损措施研究[J]. 现代科学仪器， 2019， 000（004）：124-127.

（国网天津市电力公司宝坻供电分公司 天津 301800）