高损台区线损治理预期评估

马 帅，储昭亮，彭玄之，宁磊涛

（国网新疆电力有限公司哈密供电公司，新疆 哈密839000）

供电企业的主要任务是安全输送并合理地分配电能，力求最大限度地减少电能损失，而配电线路高损会严重损害企业的经济效益[1-2]。线损率是电力线路损耗电量与供电量的比值，其作为一项重要的技术经济指标，是供电企业管理工作的重要的考核标准[3]。为加强供电企业的线损管理工作，中国全面实施分台区管理，某一统计期内台区同期线损率超过管理单位设定指标要求的异常台区被称为高损台区，而高损台区就是供电企业用电管理人员重点治理区域。

配用电环节的线损管理问题是供电企业亟待解决的重要问题[4]，要求管理人员对所辖高损台区的异常线损进行严格稽查，尽可能降低台区线损率，达到要求的目标。

本文通过调查统计分析电量损失异常因素，按高损台区的因素种类分类，参照月平均线损率计算可行预期，评估所辖高损台区经过治理后的线损预期，预估降损工作是否可达到既定目标，便于分析规划工作部署，也为管理人员实际工作的开展起到一定的指导作用。

1 电量损失异常因素分析

线路损耗ΔPL包括电导损耗PG和负载损耗PR，其中PG通常很小且难以避免，因此忽略，低压线路等值电路的线损理论[5-6]描述如下：

式（1）中：ΔEL为月总功率损耗；PL（t）为台区瞬时功率；R为台区等值电阻；Irms为均方根电流；ρ为线路电阻率；l为线路供电半径或总长度；T为月总小时数；K是三相不平衡系数。

式（2）中：EL为月总功率；U（t）为台区电压瞬时值；I（t）为台区电流瞬时值；λ（t）为台区瞬时功率因数；UN为运行电压；λN为功率因数。

式（3）中：Kf为负荷形状系数；Iif为日均方根电流；Iav为日平均电流。

式（4）中：P为线损率；A为线路截面。

通过以上理论分析可知，影响台区线损率因素主要为负荷形状系数、线路电阻率、供电半径或总长度、均方根电流、功率因数、线路截面积和运行电压。

所辖高损台区某季度电量损失异常因素的频次分布如图1所示，这些因素可归类为技术和非技术损耗2类[6]，如表1所示。

表1 电量损失异常因素分类

图1 各因素频次分布

技术性线损大多是配电线路的固有特性所决定的，而非技术性损耗却是人为产生的，可由用电管理人员稽查改善，因此非技术性损耗是线损治理工作的重点，这部分电量损失异常因素的调查结果如下。

台区存在窃电：个体用电大户或者个别用户因自身经济利益采用各种违规手段窃电；部分企业为减少电能计费违规对供电设备进行改造或破坏，导致设备计量功能异常，大幅度增加线损率，提高用电风险，也易引发安全事故。

电能计量装置故障、错误接线和采集失败：电能计量装置因发热、老旧等原因出现故障；装置安装不规范，未按要求严格接线，以及装置存在质量问题；设备异常导致电能数据采集出现问题。这些电能计量装置出现的问题都可能造成线损的增加。

用户挂接错误：采集系统或营销系统中台区用户变压器关系与实际现场不符，台区之间所挂接的用户交叉混乱，新接收小区划归多个公用变台区。由于施工方移交录入系统忽视线损等指标，导致台区用户挂接不对应或用户电量未统计到系统。

由图1可看出，造成台区电量损失异常最主要的因素为台区存在的窃电，方式隐秘且难稽查整改；计量装置故障、错误接线以及采集失败这些因素频率相对较少，且易发现可及时排查维护；三相电流不平衡和供电半径过长及其他（不可抗力因素）。这些技术性损耗是由线路自身损耗产生，有时难以避免。

2 线损治理预期评估

假设台区i电量损失异常因素为Ci，将各因素记为n元序列的形式：

式（5）中：F为每个因素各因素相互独立；n为因素数目。

Pi为台区i对应的月平均线损率，若Ci=Cm，两者为同类高损台区，则线损治理的可降空间Eci=max∣pm－pn∣，筛选出为最小值的一类台区，线损治理的可行预期E=minPi－Eci。

调查统计某地区所辖的15个高损台区第一季度的月平均线损率，如图2所示，类别2和类别6的台区仅存在供电半径过长和电能计量装置采集失败这2种造成电能异常的影响因素，n的取值最小为2，Eci=1.2，E=9.7%。初步评估所辖高损台区在经过线损治理后线损率预期可以降低至9.7%，可以达到企业要求的目标10%。

由图2可以看出，类别4和类别6这两类高损台区月平均线损率明显较低，其Ci所包含因素均为技术性损耗，其他类别高损台区因存在非技术性损耗月平均线损率有显著提高，而这些高损台区的共同点是台区存在窃电，类别1相较于类别4仅多出窃电这一因素，月平均线损率明显较大，因此台区存在窃电是台区线损率高的症结。

图2 高损台区月平均线损率

3 高损台区线损治理措施

3.1 技术性损耗防治

虽然技术性损耗多由配电线路固有特性决定，通常很难避免，但三相不平衡系数K和供电半径l等这些参数直接影响线损率的大小，其中K与l线损率呈正比关系，经过调查后发现高损台区存在三相电流不平衡和供电半径过大的问题，而这些因素可通过用电管理进行改善。

台区三相负荷分配不均匀，三相电流不平衡，造成变压器处理减少，浪费输出功率，变压器铁芯产生零序磁通，增加损耗。监测三相负荷，加大负荷调查分析力度，若发现不平衡比率异常，适时调整线路负荷，平衡负荷，尽量减低三相不平衡率，不仅可以降低台区线损，也能避免因此发生的用电设备损坏等故障和事故。

在不影响用户正常用电的前提下，可以通过减小供电半径达到降损的目的。合理设置供电半径，根据供电半径分布情况做好电源电点的安置，必要时可增加电源点，科学规划电源点的分布，尽可能实现就近供电，通过电网结构的改善减低线损率。

这些损耗在电网运行中通常难以避免，但从技术和管理角度可一定程度上降低因三相电流不平衡和供电半径过大等技术性损耗产生的线损。

3.2 电能计量装置问题

电能计量装置的质量对线损的影响很大，该装置的故障、错误接线和数据采集失败都会增加额外的线损，保证装置的良好工况和高精确度可以有效降低因此产生的线损。按照供电企业的要求，定期对所辖高损台区的电能计量装置进行维护和检修，计量数据出现异常或无法采集数据时及时诊断排故，同时，定期校对电能计量装置，及时更换误差较大且难以校准的计量装置。

3.3 用户挂接错误问题

台区用户变压器对应关系不正确，采集系统录入信息不对应，线损异常时有发生。清理户变关系，明确台区合并或拆分后的户变关系，监控台区线路运行状况和方式，降低由负荷临时调整导致的户变关系变化而引起的线损异常。

3.4 台区存在的窃电问题

窃电是高损台区线损率过高的重要因素，台区内用户私自接线、无表短接用电等窃电行为严重损害了供电企业的利益，也造成了潜在的安全风险，由于是用户的主观行为，在实际稽查工作中通常难以察觉，窃电所使用的工具有时易于隐藏，很难被发现，且窃电数量不容易确定，管理人员难以获得有效的窃电证据，需要管理人员的密切关注，因此是线损治理的主要工作方向。通过对高损台区的调查取证，总结出如下防止窃电的应对策略。

提高反窃电业务能力。窃电最终归因于用户的违规违法行为，作为管理人员应及时发现并处理，这对用人员的专业技能提出严格的要求。完善考核和激励机制，增强管理人员的综合技能水平，提高用电检查管理工作质量，对台区内出现的窃电行为进行及时有效的控制，减少窃电这一非技术性损耗，将大幅降低线损率。

完善监控流程体系。确保用电电量录入，在采集系统集抄基本全覆盖的基础上及时发现明显计量异常并申报，管理人员借助先进的用电信息采集系统基于数据驱动进行窃电检测，以准确识别窃电用户，及时查处窃电行为。

规范现场检查流程。管理人员对检查流程和标准重视不足，在现场进行用电检查时工作程序不规范，出现检查遗漏项，直接影响到窃电的查处，严格规范检查流程将有效减少窃电次数。

检查用户基本信息。用户信息错误会使用电采集系统统计出现问题，干扰负荷数据及线损管理，准确的用户基本信息可为降损工作提供很大的便利。

稽查高科技窃电。高科技窃电更加隐蔽，难以察觉，窃电证据不易获取，给用电稽查工作带来很大困难，借助新兴的反窃电分析工具能准确定位此类窃电用户。

加强计量装置保护。用户的窃电行为在计量装置上时有发生，保障电能计量装置的性能和精度是窃电稽查的重要基础，确保整个计量装置处于全封闭的状态，同时与负荷控制终端相结合能够有效阻止此窃电行为。

4 结语

配电系统线损率反映了配电网的运行质量和效率，对管理人员日常线路维护起重要的指导工作，本文通过调查统计造成电量损失异常的各因素频次，分析得到台区存在窃电是造成高损台区电量损失异常的主要因素，依据因素的种类对所辖高损台区分类，初步评估未来经过线损治理后的预期，预估高损台区线损治理成效是否可达到要求的目标，通过对不同类别高损台区的比较可确定窃电是台区线损率高的症结，解决台区存在的窃电问题将是未来线损治理工作的关键，为高损台区线损治理措施提供可靠依据。