704736.1
441683.4
240
872574.7
609521.9
167838.6
③工程成本(导线部分)
按市场价格15.5元/kg，换线长度23.271km计算，见表3
表3
截面(MM2)
150
185
240
资金(元)
222552.2
278100.1
359618.4
④回收年限
见表4
截面(MM2)
150
185
240
年限(年)
0.8
0.4
0.41
⑤结论
从以上数字看出，因换导线而花费的成本，一年内可以回收，考虑金具、杆型等其他造价，也可在4—5年内收回全部成本。故把南蔡村314线路出口导线更换为LGJ—240导线，是比较经济合理的方案。
(收稿日期：2000—05—30)
配电网的降损节能措施
陈申全刘大力福建省东方科技经济开发公司(350003)
1 高电压引入城市的负荷中心
城市电网改造工程将110kV、220kV的电压引入负荷中心，缩短配电线路的供电距离，既保持了电压质量，又有效地降低了线路损耗。
2 简化电网的电压等级，减少重复的变电容量
这次城市电网改造工程要求做到：从500kV到380/220V之间只经过4次变压，除东北部分电网采用500kV、220kV、63kV、10kV、380/220V 5个等级外，其它电网采用500(330)kV、220kV、110(或35)kV、10kV、380/220V 5个等级。即高压配电电压在110kV或35kV之间选择其中之一作为发展方向，非发展方向的网络采用逐步淘汰或升压的措施。
3 提高变电所主变压器的容载比和负荷率
城市电网改造工程中要求220kV电网的容载比达到2.0～2.1MVA/MW，110kV和35kV电网的容载比达到2.2～2.3MVA/MW。主变压器的负荷率为主变所带平均最高负荷的视在功率与主变压器额定容量的比值。对于各级电压的双卷变压器，其负荷率按一台变压器故障时，其它主变压器不过载的原则来考虑，当2台主变时，负荷率为50%；3台主变时，负荷率为67%；4台主变时，负荷率为75%，由于在变压器容量上留有较大的裕度，有利于降低铜损。
4 选用节能型变压器，淘汰高能耗变压器
S9系列10kV和35kV的电力变压器是我国目前生产的低损耗产品，绕组全部用铜质导线绕制，器身和绝缘采用新的设计和工艺，损耗性能参数已达到80年代初的国际先进水平，其损耗值与S7系列对比，载损耗可降低8%，负载损耗降低约25%；节能效果较为显著。是目前城乡电网改造的首选产品。非晶合金铁心变压器是当前世界上效率最高、消耗能量最少的节能型变压器。10kV级，部分非晶合金铁心配电变压器的空载损耗值与同容量的S7型、S9型变压器对比如表1所示。
表1 各类配电变压器的空载损耗值
变压器容量（KVA）
S7型
S9型
非晶合金铁心
100
320
290
140
315
760
670
140
500
1080
960
200
目前国产非晶合金铁心变压器的价格略高于同容量S9型产品的1.35倍，两种变压器购置的差价，可在5～7年内由所降低损耗少付的电费来抵偿，按变压器实际寿命20～30年计算，5～7年后节约的电费为净收益。目前我国约25000万kVA的配电变压器中，比SL7型产品损耗高40%以上的高能耗变压器，运行多在20年以上，应及时予以淘汰或更新改造。
5 合理选择中、低压配电线路的导线截面
过去部分城市中、低压配电线路导线截面过小，导致电压质量难以保证，电能损耗过高。这次城网改造工程中应达到《城市电力网规划设计导则》的要求，如表2所示。
表2 中低压配电线路选用的导线截面(mm2)
电压等级
导线截面（铝绞线）
380/220V （主干线）
150、120、95
主干线
240、185、150
10KV 次干线
150、120、95
≥50
6 增加电源点，缩小低压供电半径
中压配电网深入负荷点后，低压配电点到低压用户的供电半径视负载的大小而定，负荷密集地区不宜超过100m；负荷中等密集地区不宜超过150m；小负荷地区不宜超过250m。
7 对非标准电压等级的电网，进行升压
在负载功率不变的条件下，把电力网的电压提高，则通过电网的负载电流值将相应减小，电网的可变损耗亦随之降低。对非标准电压等级的电网进行升压改造，有利于简化网络接线，减少变电容量，适应电力负载的增长，降低电网的线损，其节能效果见表3。
8 并联变压器的经济运行
有些变电所白天和后夜的负载之间，或排灌期与非排灌季节之间的负载变化很大。对几台并联运行的电力变压器要考虑经济运行问题。如当负载降到某个数值时，切断一台变压器较省电，而当负载增加到某种程度时，又以再投入另一台变压器较为经济。根据对电能损耗与负载关系的分析，在不变损失等于可变损失的条件下，变压器的效率最高，因此变压器带这样的负载最为经济，即在这个负载下，变压器的铜损等于铁损。
表3 电网升压的降损效果
电网原来的
电压等级（KV）
升压后电网的
电压等级（KV）
升压后可变
损失降低（%）
154
220
51
110
75
66
110
64
44
84
35
90
22
35
60．5
10
91．8
6
10
64
3
91
9 适当提高配电网的运行电压
对于输送同样的负载功率，适当提高电网的运行电压，可以降低电流，减少损失。电网中的可变损失是与运行电压的平方成反比的，因此在允许范围内适当提高运行电压，既可改善电能质量，又可降低线损。提高运行电压与降低线损的关系可以用(1)式来表示。
△PS%= ×100% （1）
式中△PS%——线损降低的百分数
α——电压提高的百分数
根据(1)式可算出运行电压提高后，线损降低百分数△PS如表4所示。
表4 提高运行电压与降低线损的关系
电压提高a%
1
3
5
10
15
20
线损降低△PS%
1．93
5．34
9.09
17.36
24.39
30.5
10 推广带电作业，减少线路停电时间
对双回路供电的网络，双回路并列运行是最经济的，如因检修工作，其中一条线路停电，则由于负载电流全部通过另一条运行的线路，会使线损增加，单回路供电时的线损电量是双回路时的2倍，因此要尽量利用带电作业，减少线路停役的次数和时间。
11 增装无功补偿设备，提高功率因数
网络中输送同样的有功功率，提高功率因数后，可使视在功率相应降低，负载电流也减小了，因此有利于降低线损。通常我们用无功补偿经济当量的概念来说明降损节能的效果。
无功补偿经济当量=降损效果/补偿容量(2)
即安装每1kvar并联电容器后取得了减少有功功率损失的kW数。无功补偿的方式有集中补偿、分组补偿和单台补偿(就地补偿)等多种形式，其中就地补偿的效果最好，即无功补偿经济当量值最大。无功补偿的经济效益是多方面的，装并联电容器的投资一般可以在半年左右的时间内收回。
12 环形供电的网络，按经济功率的分布决定网络的断开点
对于环形的供电网络，如果需要断开运行时，可以根据两侧直流电压降基本相等的原则，找到一个经济功率的断开点，在这一点断开时，线路的电能损耗最小。
13 空载变压器的停运，安装可改变容量的配电变压器
农村中以排灌为主的配电变压器，在雨天或非排灌季节经常处于无负载状态，及时停止空载变压器的运行，可降低线损。例如一台10kV、100kVA配电变压器的空载损耗为320W，停运一个月的减少耗电量为：
△A=320×24×30×10-3=234.4(kW·h)
可调容量的配电变压器有串并联调容、Y-△换接调容和母子变压器等多种型式，在农电网络中约有1/3左右可使用调容量变压器。
14 合理调整负荷，提高负荷率
计算线损时系采用均方根电流值，在相同的总用电量条件下，负荷率越高，峰谷差越小，则线损越小，因此合理调整负荷，提高负荷率，有利于降低线损。
15 平衡配电网络的三相负载
低压网络中，由于存在单相负载，使各相负载电流的大小分布不均，而造成三相负载不平衡，其结果不但引起相线中总损失的增加，在中性线上也有电能损耗，使线路的电压降增大，线损增加。三相负载不平衡还会影响变压器的满出力，一般要求在变压器出口处三相负载不平衡不大于10%，干线及分支线首端的不平衡度不大于20%。
16 开展防窃电工作，堵塞营业漏洞
包括：开展营业普查，防止错计、漏抄用电量；加强计量管理，定期校验电能表；装设防窃电的电能表、电量监视器，防止用户私换计量用的电流互感器等。
(收稿日期：2000-04-01)