基于线路分段的10KV公用线路理论线损计算及实例分析

尚守伟 刘强

摘  要：损理论计算是线损管理的一项重要工作。供电企业通过下达线损指标及对指标的考核，实现企业效益和员工效益的共同提高。供电企业下达的线损率指标是以近期理论计算值、历史线损统计值和影响线损率的技术和管理方丽的因素为基础，建立起管理考核模式的。在多方查找不能找出安龙线线损电量和线损率均大幅上升的情况下，我们考虑对线路进行理论线损计算，来具体分析形成这种状况的原因，与实际对比，查找线损上升的根源。

关 键 词： 理论线损      计算分析      10KV公用线路

1  问题的提出

1.1  10KV公用线路线损率大幅上升

三官殿供电分公司10KV安59安龙线全长18.06KM，线路最大客户山河矿业（总容量1315KVA）距线路首端20.57KM，大用户凯达铸造（容量500KVA）、裕泰兴铁矿（总容量880KVA）均位于线路的末端，距变电站距离在18KM以上，主干导线型号均为LGJ-70。

截止2017年10月，安龙线累计购电量为1051.6万KWH，售电量为955.83万KWH（专用变电量796万KWH，公用变电量为159.84万KWH），线损电量95.8万KWH，线损率9.11%。2016年全年购电量为759.12万KWH，售电量716.31万千瓦时（专用变电量514.7万KWH，公用变电量为201.6万KWH），线损电量42.8万千瓦时，线损率5.6%。从近两年安龙线购销电量及线损率的对比情况来看，购电量大幅上升，线损电量和线损率急剧攀升。

为了查明安龙线线损剧增的原因，历时3个月将所有公用变，专用变互感器及表计进行了全面的普查及现场校验，计量管理中心对所有的专用变高计用户进行现场表计校验，并逐一核对校验高计变比。组织线路维护人员逐级电杆巡视，清除线路两侧的树障，更换不合格的绝缘子。现场的普查及巡视均未发现异常。

2  计算过程及原因分析

2.1  有关10KV公用线分段的原则及步骤

10KV公用配电线路理论线损计算，需收集电网输配电线路理论线损计算参数，绘制10KV配网详图，为便于计算机计算处理，明确负荷电流路径，需对线路进行分段并编码，进行理论线损计算。

2.1.1  线路的分段原则。10KV线路结构复杂、支线、需计算元件众多，为保证计算精度，采用逐段分元件计算理论损耗，最终汇总得到全线路损耗理论值，并能够按需进行分类统计。这就需要将线路进行分段，拆分为多个类型、结构相似的计算单元，具体的分段原则为：

①线路接入配变等用电元件或每个分支前为一个计算段;

②线路参数发生变化的独立作为一个计算段，包括导线截面变化、排列方式、间距变化、接入电缆等;

③电缆线路单独为一个计算段;

④架空绝缘线单独为一个计算段。

⑤35KV及以上线路采用同样的分段原则。

2.1.2  计算线段的编号原则。为标识各计算线段，区分主干线路与分支，需对各分段进行编码识别，计算线段的编号原则为：

①同一线路内计算线段的编码不重复，即线段的编码在线路内是唯一的;

②主干线路的编码为1、2、3、4……11、12……的整数;

以此类推，保证同一线路计算线段编码唯一且保持同一编码原则。

2.1.3  配变参数。计算线段确定后，某些计算线段后接入配变等用电元件，在线路参数图上应详细标明配变名称及型号，在填写理论线损计算参数表时，应在对应的接入线段后填写该配变的信息，主要为配变名称、型号及目前的档位。需注意配变的名称必须与运程集抄系统采用的配变名称一致。

2.1.4  高计的处理。线路高计应在所接入的线段节点标明高计名称，在理论线损计算参数表上注明其计量的线段编码及配变。

2.2  计算实例10KV安龙线线路参数的收集整理

2.2.1  线路的分段。10KV线路结构复杂、支线、需计算元件众多，为保证计算精度，采用逐段分元件计算理论损耗，最终汇总得到全线路损耗理论值，并按需进行分类统计。这就需要将线路进行分段，拆分为多个类型、结构相似的计算单元，安龙线全线路共分为96个线路计算段，做到了线路接入配变等用電元件或每个分支前做为一个计算段;线路参数（包括导线截面变化、排列方式、间距变化、接入电缆）发生变化的独立作为一个计算段。

2.2.2  配变参数。计算线段确定后，某些计算线段后接入配变等用电元件，必须明确配变在线路中的具体位置，以确定各段线路所流过的电流产生于那些配变，在线路参数图上详细标明配变名称及型号，在对应的接入线段后填写该配变的信息，主要为配变名称、型号、容量及目前的档位。

2.3  计算方法

损失电量的计算

线路压降计算

2.4  计算结果

采用上述方法，对安龙线2016年8月理论线损的计算，计算结果如下：

2016年，安龙线月均电量为63万千瓦时，全年各月电量比较均衡，选择有代表性的8月（单月电量为66.6万千瓦时）进行计算。

2016年8月线路线损电量为38117千瓦时，公用变空载损耗为6912千瓦时，负载损耗为369.7千瓦时，合计损耗电量为45398.7千瓦时，理论计算损失率为6.8%。实际当月购电量为66.6万千瓦时，售电量为61.9万千瓦时，损失电量4.7万千瓦时，损失率为7.1%。理论计算与实际线损率接近。从计算结果来看，各月线损的理论计算值均接近于当月的实际值，差异的原因主要是线路客户表计不能再同一时间抄完，造成售电量与供电量并不能严格匹配。

2.5  对计算结果的分析

从2017年1-9月理论线损计算的情况来看，随着供电量的上升，理论损耗值急剧增大，当月供电量由72万左右增至90万千瓦时时，线路的损耗电量增长并不明显，仅从4.5万左右增加到4.9万，仅增长了4000千瓦时。此时，随着供电量的上升，因线路损耗增幅不大，线损率呈下降趋势。当月供电量由90万千瓦时增至105万千瓦时时，线路损耗电量由4.9万千瓦时，急剧攀升到7.5万千瓦时，供电量仅增长15万，线路损耗就增长了2.6万千瓦时，增量损失率达到17.3%，造成线损率急剧攀升。在不同的电量基础上增加同样的供电量，在线路上形成的损耗电量是不一样的。

安龙线供电量在60万千瓦时至90万千瓦时之间时，可以认为处于较经济的状态，供电量的上升并没有引起线路损耗电量的大幅上升，线路供电量的增长有利于线损率的下降，线损率稳定在6-7%之间。但当月供电量超过90万千瓦时后，随着购电量的上升，线路损耗电量大幅攀升，增量电量对线损率的控制是没有贡献的，反而引起线损率的上升。亦即90万千瓦时的供电量是安龙线目前状态下的最佳供电量。

3  解决问题的方式及方法

3.1 技改及管理建议

1、建议提高10KV线路的规划设计标准，随着10KV电网用电量的大幅上升，提高设计导线截面，特别是提高超半径的10KV农村电网的导线截面，以适应农村经济发展的需求。

2、理论线损计算作为线损管理和降损的重要手段，建议在全公司开展电网理论线损计算工作，找出线损管理的薄弱环节，提高公司线损管理水平。

3、本次计算采用的是平均电流和负荷系数的计算方法，计算精度略低，在实现远程集抄后，使用采集的实时负荷数据计算，计算精度及计算速度将进一步提高。

参考文献

[1] 吴安官 倪保珊著.电力系统线损分析与计算[M].北京：中国电力出版社，2013年版

[2] 廖学琦 郑大方著.城乡电网线损计算分析与管理[M].北京：中国电力出版社，2011年版