摘要：近年来，我国的用电量不断增加，电力系统发展迅速，对电力系统中配电网线损分析的几种方法做了介绍，针对这几种方法存在的不足做了分析，并在这些方法的基础上提出了一种新的配电网线损分析方法。文中在传统线损的方法上进行了改进，提出了一种新的配电网线损分析计算方法，着重用于配电网的损耗原因分析及评估，也可以为配电网的线损理论分析提供参考。本文提出的方法存在一定的简化。最后通过实践证明该方法在降损方面优于其他传统方法。
关键词：电力系统；线损分析；配电网
引言
配电网的线损计算和分析是电力公司电网改造、无功优化、经济运行和网络规划等的基础，在这样一个背景下，对配电网的线损进行实时量化，准确地监控与分析成了一种必然趋势，因此，在保证电网功率平衡和安全的基础之上，做好对配电网的线损方法研究具有重大的意义。目前针对线损计算比较传统的方法有最大负荷耗损时间法、均方根电流法、损失因数法、形状系数法、电量法、回归分析法、改进潮流算法、神经网络模型等方法，本文的第二节对部分算法进行了简述分析。
1电网线损
1.1线损的概念
线损指的是电网在传输过程中的一种能量损耗，电能在传输过程中会因为各种客观因素比如电线长度、变压器等造成部分电量损失，而这部分损失的电能对电网公司是一笔很大的经济效益，而且线损率的高低对电网的运行稳定性、安全性、综合技术性指标也有着密不可分的联系。在电力电网的整个运行过程当中，必然会存在线损量，这样就导致了实际的供电量和实际的销售电量存在很大的电量差别，而引起这种情况的原因可能有窃电、抄表误差等因素。因此必须通过一定的方法来消除这种线损，以免损失更多的经济效益。经过长期的工作实践证明，现行的电网线损理论计算方法已然不能满足当今电力系统在各方面的要求。因此，必须找出一种在降耗节能方面具有优化的方法。电网公司输出的电能传送到各个用电单位，需要经过很多的配电设备，而这些设备本身就是一个电阻，在长距离的传输过程中必然会产生大量的能耗，这些能耗均以热量的形式散发出去;还有一部分损耗是客观存在的管理损耗，比如工作人员的漏抄和估抄，电网的所有线损电量由这两部分电能损耗构成。按照线损的性质我们可以把电网的线损分为技术性线损和管理性线损。其中技术性线损也可以叫作理论性线损，它是电网中各个客观存在的电器元件造成电能损耗的总称，技术性损耗中主要包括不变损耗和可变损耗，它可以通过一定的理论计算来加以预测，然后采取必要的技术措施来降低损耗。降低电网损耗可以采用一定的技术措施，比如:改善网络中的功率分布、调整运行参数、合理安排检修、调整负荷均衡、对原有电网进行升压改造、简化网络结构、合理选择导线截面等;管理线损是由计量设备误差引起的线损以及由于管理不善和失误等原因造成的线损，如窃电和抄表核算过程中漏抄、错抄、错算等原因造成的线损。
1.2线损过高的原因
1.2.1技术性损耗方面
(1)线路方面的损耗。线路布局不合理，近电远供，迂回供电，供电半径过长等原因使损耗升高;电网规划不合理，电源点远离负荷中心，长距离输电使损耗升高;线路老化，缺陷严重，瓷件污秽等原因引起绝缘等级降低，阻抗、泄漏增大，损耗升高;无功补偿不足或过补偿，致使无功穿越，影响了供电能力，使线路损耗升高;导线截面过大或过小，线路长期轻载、空载或过负荷运行，不能达到最佳经济运行状态引起损耗升高。(2)变电设备方面的损耗。设备老化，部分缺陷没能得到及时的消除等造成介质损耗增大，导线接触之间的电阻增大，损耗增加;运行方式不科学，致使主变压器不能按经济运行曲线运行，造成主变过负荷运行或轻载运行;高耗能主变压器不能及时更新改造;无功补偿容量不足，造成功率因数低，电压质量差，有功损耗增加。(3)配网的损耗。由于配电变压器容量与负荷不匹配，或者损耗比较高的配电电压器没有及时进行更换，这些都会导致损耗的增加。(4)计量表的损耗。电流计量表作为一个计量工具本身就存在一定的误差，由于使用时间长，或未能及时检修等因素将造成计量表造成更大的误差，甚至导致计量表不工作。
1.2.2管理性损耗方面
管理性损耗方面比较严重的就是工作人员在抄表、核表中存在估抄和漏抄的现象，管理不到位;其次就是一些计量性的设备没有周期性的进行检查、校验、更换等，电网单位内部没有进行计量工作等;最后就是有部分用电的用户存在偷电和违章用电的行为。
2线损计算方法比较
2.1最大负荷耗损时间法
最大负荷损耗时间法存在一个很大的问题就是准确性较差，它是指将电力线路中的最大电流等效为实际的变化电流，由于准确性较差，目前一般只适用于小规模的线损计算。另外还有一些引起这个方法不足的原因是电流最大值一般来自电流表其，而这些电流表值主要来自于电表人员的摘抄，不排除工作人员存在估抄或漏抄的问题，再加上电流表本身属于一种瞬时值的仪表，准确级别较低，这样就导致了最大电流值与实际电流值在取值上存在较大误差;还有一种方法就是利用最大负荷利用时间和功率因数来求得最大负荷损耗时间，但是这种方法是几十年前从国外引进的一种方法，主要是根据数理统计的方法获取值，所以准确性上也存在一定的局限性。
2.2均方根电流法
均方根电流法的实际应用比较广泛，主要是因为它的供用电比其他方法较为平衡，但是这个方法同样存在有不足的地方，主要是以下三点:(1)代表天的线损率与要求的月、季、年的线损率有一定差别，虽然可以按每年、每季和每月的供电量进行折算，但这样折算出的结果存在较大的误差;(2)在计算主要支线或干线的均方根电流时，没有充分考虑电流负荷值功率因数的影响，只是简单的采用了负荷均方根电流直接代数相加减的方法;(3)天的数据准确性较差，累计下来会导致计算结果的误差。
2.3损失因数法
损失因数法出现的较早，当时主要是应用在电压35kV以上的电网系统中进行理论计算，然后经过数据统计的方法来计算数值，同样也存在准确性较低的问题。通常计算损失因数的时候必须乘以一个小于1的修正系数，因为用最大了、电流计算出来的损耗值是偏大的，这个系数值根据电力系统分布结构的不同而不同。
3改进的线损分析方法
针对上述方法中存在的不足，本文提出了一种将配电网的拓扑结构和实际电量采集相结合的方法，能够很好地解决电量传输中的线损问题。其数据分析流程图如图1所示。
由图1的数据分析流程图可以看出，配网参数与开关的实时状态经过拓扑分析后进入配电GIS系统进行理论统计和降损分析，由于不同系统的数据导入后台数据库以后存在数据整合与拼接的问题，那么配电GIS系统中的配变必须通过唯一的户号信息与营销系统中的配变电量采集点进行映射，馈线电量采集点与配电GIS中的馈线模型也可以根据馈线名称实现自动匹配。
结语
综上所述，本文主要介绍了电力系统中配网线损分析的几种传统方法，并在这些传统线损方法的基础上做了进一步的研究，所提供的配电网的拓扑结构和实际电量采集相结合的方法能够在线损方面做大最大程度的减轻，同时这个方法能够大大降低工作人员的劳动强度和时间。实践证明该方法在配电网损耗智能化管理和提高电网的高效运行起到了很大的作用。
参考文献
[1]周瑾.国网江苏电力创新台区线损分析方法[N].国家电网报，2017－04－18(003)．
[2]黄振朋.配电网理论线损分析方法的研究与应用[D].郑州:郑州大学，2011．
[3]黄劼.城市电网线损智能管理分析方法研究[J].中国电力教育，2011，(12):75－77．
论文作者:马关锐
论文发表刊物:《电力设备》2018年第13期
论文发表时间:2018/8/21
标签：线损论文; 方法论文; 电网论文; 电量论文; 负荷论文; 电流论文; 配电网论文; 《电力设备》2018年第13期论文;