对降低农村低压电网损耗的思考

冯宾

国网河北清苑县供电公司河北保定071100

摘要：农村低压电网损耗相对高压输电是比较高的，如何有效降低输电网中电能的损耗是值得思考的问题。本文首次从变压器和输电线路中的损耗对电网损耗做了分析，然后针对具体的问题提出了相应的降低电能损耗的措施，从合理选用变压器和导线以及提高功率因数等方面做了具体阐述。

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关键词 ：农村低压电网；损耗；措施

1 构成农村低压电网电能损耗的主要因素

农村低压电网存在着输电距离长，用电时段集中，用电季节性分布等特性，其输电网络中电能损耗的原因是多方面的，整体上可分为管理损耗和技术损耗两大部分。管理损耗是指因电力管理部门管理中的疏漏造成的由于电网原件漏电、电能计量装置误差、用户窃电或违章用电造成的损失。技术损耗是指由于设备自身局限性造成的损耗，包括设备的固有损耗和可变损耗。构成损耗的因素较多，如变压器损耗，输电线路上的损耗等，下面作以具体的分析。

1.1 变压器损耗

据粗略统计，农村低压电网中变压器本身的电能损耗约占电网损耗总量的20%。变压器损耗包括铁损和铜损两部分，期中铁损与变压器端电压平方成正比，电网中电压基本保持不变，因此铁损基本上固定不变，习惯上也称为不变损耗。铁损大小主要由变压器自身的属性决定，变压器一旦选定，该部分损失基本就确定下来。铜损的大小与变压器工作电流的平方成正比，因此会随着电网中用电量的变化而变化，用电总量越大则铜损越大。当变压器的铁损和铜损大小相等时变压器总的损耗最小。

1.2 低压输电线路损耗

我们知道导向本身是存在电阻的，在输电时线路上就会消耗一部分电能，该部分电能只能尽量减小是不可能去除的。在农村输电中由于线路一般比较长，所以该部分算好也占相当大的比重。如今部分农村经过电网改造以后，电网上的输电导线和设备都更新换代了，相对来说损耗会有所减小。具体来讲，线路中的损耗与输电导线横截面积有关，截面积越大，损耗越小；与变压器的位置分布有关，输电距离应该控制在合理的范围内才能有效降低线损；还与线路绝缘等级和老化程度有关，绝缘等级越低、老化程度越大则线损越大。

1.3 电网功率因数低造成的损耗

电动机等电感性用电器工作时要建立磁场消耗功率，建立磁场这部分的功率我们称其为无功功率，此时电流和电压的相位相差一个角，实际的供电功率为：，从数学的角度看，该种情况总传输功率即为有功功率和无功功率的矢量和。其中，被定义为功率因数，功率因数越大表示电力传输效率越高。理论上来讲，当无功功率为零时，功率因数达到最大值1，此时传输效率是最高的，当然这在实际中是不可实现的。农村电网中小型农具和家用器具中使用电动机的设备比较多，这就会造成功率因数比较低，从而使得输电效率低，即线路损耗大。

2 降低农村低压电网损耗的主要措施

通过上文对电网损耗原因的分析，我们可以有针对性地采取一些措施尽可能的降低输电网中的损耗。

2.1 合理选用变压器和导线

在架设农村低压架空线路和布设农村低压屋内外线路前, 先要对低压用电负荷进行全面、详细的调查，在占据可靠的负荷资料的基础上，要综合考虑投资、节能效益，科学合理地规划线路，选择合适的变压器和导线。

变压器的选择主要是容量和型号的选择。选用变压器时首选低耗能变压器，以降低变压器自身的损耗。在农村电网改造建设中，通过选用511 系列低耗能变压器或非晶合金变压器代替原SJ 系列产品，可大大降低变压器自身的损耗。511 系列低耗能变压器或非晶合金变压器与SJ 系列产品相比，总损耗可降低约20%。对于变压器容量的选择，依据《农村才氏玉电力技术规程》第26 条规定：配电变压器的容量，应根据农村电力发展计划决定，一般按5 年考虑。

输电导向的选择主要是对导线截面的选择。从降低损耗的角度来讲应该尽可能的选用截面积大的导线，但截面越大成本就越高，所以要综合投资和损耗双重因素，按经济电流密度选择导线截面，使得线路的运行具有最好的经济效果。

2.2 尽可能提高功率因数

功率因数的提高可以从两方面进行考虑：一是减少农村感性机电设备的使用总量，或者调整使用时间，尽可能的不集中使用，使得电网中感性用电器平均分布使用，这样可以提高公路因素。二是从供电方着手，采用无功补偿设备对电网电能进行平衡和补偿，进行电网无功优化配置。无功补偿应按“分级补偿、就地平衡”的原则，采取集中、分散与随机补偿相结合的方案，以提高功率因数，减少损耗。

2.3 其他降低损耗的措施

除了上述措施以外，还有许多其他措施也是降低线路损失的手段。比如在架设低压线路时所用导线要尽可能不设或少设接头，可降低线路中的接触电阻，从而减小损耗；架空线路使用的绝缘子和屋内布线使用的绝缘材料，要选用泄漏电流小的产品；进户线和穿墙线要按相关规程采用有足够长度的瓷套管，不得两线或多线同穿一管；给农用电机设备安装低压电容器，进行无功随机补偿等。总之，降低线路损耗要综合考虑多方着手，积少成多，最终才能有效降低总的损耗。

作者简介：

冯斌(1986-),男,汉,河北省保定市清苑县人，本科，助理工程师，技术员。