摘 要：配電網(wǎng)的運行負荷是個變量，其可變損耗與運行負荷相關(guān)，只有將運行負荷調(diào)配在經(jīng)濟負荷區(qū)域內(nèi)運行，網(wǎng)損率才能達到最低值。因此合理劃分經(jīng)濟負荷區(qū)域，運用調(diào)度手段進行負荷調(diào)配，使供電負荷在經(jīng)濟區(qū)域內(nèi)運行，最終實現(xiàn)電網(wǎng)的降損節(jié)能。
關(guān)鍵詞：配電網(wǎng) 經(jīng)濟區(qū)域 運行 降損
配電網(wǎng)絡(luò)是向用戶供電的載體，當負荷電流通過電網(wǎng)供電時會產(chǎn)生電能損耗。配電網(wǎng)的網(wǎng)損由固定損耗和可變損耗組成，而網(wǎng)損率則是平均運行負荷的函數(shù)。配電網(wǎng)的運行負荷是個變量，其網(wǎng)損率與運行負荷相關(guān)。在電網(wǎng)供電過程中，網(wǎng)損率最低值時所對應(yīng)的負荷稱為最佳運行負荷。
在配電網(wǎng)運行過程中，為促進電網(wǎng)的降損節(jié)能，必須按最佳經(jīng)濟負荷劃分經(jīng)濟負荷區(qū)域，并通過電力調(diào)度運用調(diào)度手段進行負荷調(diào)配，落實“移峰填谷”提高負荷率，使供電負荷處在經(jīng)濟負荷區(qū)域內(nèi)運行，從而實現(xiàn)電網(wǎng)節(jié)能降損。
1 配電網(wǎng)運行中的電能損耗
配電網(wǎng)的電能損耗由兩部分組成：一部分是配網(wǎng)內(nèi)所有變壓器鐵芯損耗總和，它與運行負荷無關(guān)，稱為固定損耗；另一部分則是線路、變壓器、電氣設(shè)備線圈電阻上損耗，并直接與運行負荷相關(guān)，稱為可變損耗。配電網(wǎng)的網(wǎng)損電量等于固定損耗與可變損耗電量之和，用公式表示為：△A=∑△Pot+φ
式中：
∑△Po——配網(wǎng)變壓器鐵損總和；
t——配網(wǎng)運行時間；
k——系數(shù)，其值為均方根負荷與平均負荷之比；
P——計算期平均運行負荷；
Rdz——配網(wǎng)額定電壓；
V——配網(wǎng)額定電壓;
cos——配網(wǎng)功率因數(shù)。
對結(jié)構(gòu)參數(shù)不變的配網(wǎng)，將各參數(shù)代入公式計算即可求出網(wǎng)損電量。
配電網(wǎng)的網(wǎng)損率系數(shù)為網(wǎng)損電量與供電量之比。將網(wǎng)損電量公式兩邊同除以供電量A（A=P·t）可得網(wǎng)損率計算式為:
可見，網(wǎng)損率△A%是平均運行負荷P的函數(shù)。
2 配電網(wǎng)的最佳運行負荷
配電網(wǎng)供電過程中，其最佳運行負荷的求得，可運用網(wǎng)損率公式進行推導(dǎo)。根據(jù)公式可知，在函數(shù)的兩個組成部分中，一個為遞減函數(shù)，另一個為遞增函數(shù)，將網(wǎng)損率△A%對運行負荷P求導(dǎo)，得：
即為：
從上式可知，P與其它各量在定義域內(nèi)均為正值，故d2(△A%)/dp2存在且大于零。因此，網(wǎng)損率△A%一定存在最低值。
令d（△A%）/dp =0，經(jīng)化簡整理后可得網(wǎng)損率最低值時所對應(yīng)的運行負荷，稱為最佳運行負荷，其計算式為:
配電網(wǎng)在最佳運行負荷運行時的網(wǎng)損率稱為最佳網(wǎng)損率，其計算式為：
最佳網(wǎng)損率是電網(wǎng)改造、負荷調(diào)整、節(jié)能降耗、運行管理的重要依據(jù)。
3 配電網(wǎng)經(jīng)濟負荷區(qū)域的劃分
當配網(wǎng)供電負荷調(diào)配在最佳運行負荷運行時，配網(wǎng)的網(wǎng)損率將存在最低值。但配網(wǎng)運行負荷是個變化區(qū)域，很難做到在一個點上恒定運行。因此，可在網(wǎng)損率控制在一定范圍內(nèi)的前提下，給配網(wǎng)運行負荷劃分一個區(qū)域，這個區(qū)域即為經(jīng)濟負荷區(qū)域。為合理地給配網(wǎng)運行負荷劃定一個經(jīng)濟區(qū)域，必須將網(wǎng)損率控制在最佳網(wǎng)損率的a倍（a>0），即△A%=a·△Azj%
則有：
經(jīng)化簡整理后可得網(wǎng)損率△A%為最佳網(wǎng)損率
△Azj%的a倍時，其所對應(yīng)的經(jīng)濟區(qū)域負荷為：
當配電網(wǎng)供電負荷在經(jīng)濟區(qū)域負荷[P]內(nèi)運行時，整個配網(wǎng)的網(wǎng)損率可控制在a·△Azj%以內(nèi)，經(jīng)濟區(qū)域負荷[P]將有兩個邊際點，即上下限臨界負荷點Pa、Pb。
Pa=Pzj(a-a2-1)
Pb=Pzj(a+a2-1)
當配電網(wǎng)供電負荷在Pa<P<Pb區(qū)域內(nèi)運行為最經(jīng)濟狀況，故稱為經(jīng)濟負荷運行區(qū)域。
經(jīng)濟負荷運行區(qū)域的劃分是否合理，關(guān)鍵在于a的取值。如a值取得過大，不但影響配電網(wǎng)運行經(jīng)濟性，而且還可能造成網(wǎng)內(nèi)變壓器的超載運行。若a值取得過小，會使經(jīng)濟負荷運行區(qū)域過于狹窄，失去實際意義。
配電網(wǎng)運行實踐表明: a值取1.2倍為宜，其運行負荷的變化范圍[P]=（0.54~1.80）Pz.j。即網(wǎng)損率控制在最佳網(wǎng)損率的1.2倍以內(nèi)，不僅經(jīng)濟負荷運行區(qū)域范圍較大，而且也具有很好的降損效果。
4 配網(wǎng)供電負荷在經(jīng)濟區(qū)域內(nèi)運行的節(jié)能性
配網(wǎng)經(jīng)濟負荷區(qū)域的合理劃分，這對電網(wǎng)實施技術(shù)改造、負荷調(diào)配、運行管理、降損措施等都有指導(dǎo)意義。
當配網(wǎng)供電負荷P<Pa，則電網(wǎng)處于低負荷的非經(jīng)濟工況運行，網(wǎng)損中的固定損耗是影響網(wǎng)損率的關(guān)鍵因素。為此，降低電網(wǎng)的固定損耗是電網(wǎng)改造和降損工作的重點，若靠增大線路導(dǎo)線截面來降損，這已無顯著效果。在此工況下的降損措施是：加快高能耗變壓器的更新改造，更換“大馬拉小車”的配變，加強“母子”式配變運行管理，著力提高電網(wǎng)負荷率。
當配網(wǎng)供電負荷在Pa<P<Pb區(qū)域內(nèi)，這時電網(wǎng)處于經(jīng)濟負荷區(qū)域運行，表明電網(wǎng)結(jié)構(gòu)運行參數(shù)和負荷變化范圍是合理的，有利于電網(wǎng)的降損運行。
當配網(wǎng)供電負荷P>Pb時，則配網(wǎng)處于高負荷的非經(jīng)濟運行區(qū)域。此時，網(wǎng)損中的可變損耗則是影響網(wǎng)損率的關(guān)鍵因數(shù)，因而降低可變損耗則是負荷調(diào)整和降損管理的重點。其降損措施是: 加大線路導(dǎo)線截面，對重點負荷變壓器進行增容改造，強化負荷調(diào)配，實施“移峰填谷”，著力提高負荷率等，從而有效地降低可變損耗。
5 結(jié)束語 配電網(wǎng)在結(jié)構(gòu)參數(shù)不變工況下，將基供電負荷調(diào)配在最佳運行負荷時運行，必定存在網(wǎng)損率最低值。而最佳網(wǎng)損率則是電網(wǎng)改造、負荷調(diào)整、降損管理的重要依據(jù)。為此，對配網(wǎng)經(jīng)濟負荷區(qū)域進行合理劃分，并通過調(diào)度手段將供電負荷調(diào)控在經(jīng)濟區(qū)域運行，則是電網(wǎng)降損的途徑。
