单相配电技术的实践

配电网的线损管理，历来是线损管理的重点和难点，相关统计资料表明，在供电环节中，10 kV及以下配电网的损失电量，占到了地区损失电量的60%～70%，针对这一现状，我们开展了配电设备的配置分析，结果表明配电设备的配置状况与国外相比差异十分明显，如：我国配电变压器平均容量为284 kVA，日本为34.8 kVA；我国每台配变的平均供电户数为200户以上，日本为8.5户；低压供电线路我国平均在1200 m以上，日本为98 m。我国配变单台容量大，低压供电半径长，是制约配网线损降低的主要因素，引进国外配电技术，实现配网降损目标，成为了苏州供电公司的降损重点，并围绕这一目标，开展了以下几个方面的工作。

1 充分论证，典型引路，稳妥推进

单相配电技术就国内来说，还是个新生事物，为此，我公司本着求真务实的态度，在单相配电技术方面进行了探索。1996年通过科技项目与兄弟单位合作试制单相变，并挂网试运行。2000年7月，在江苏省电力公司的关心和支持下，公司对单相变可行性及其对10 kV系统产生的影响进行了充分论证，取得了较为一致的意见，认为单相变压器只要使用得当不会对10 kV系统产生大的影响，且单相变的推广使用，有利于降低线损、提高供电可靠率，具有较为突出的经济效益和社会效益。

为保证单相配电技术的稳步推进，从1998年5月起，我公司相继对居民小区、农村及路灯用电线路中开展单相变的应用试点工作，取得了较好的效果。以昆山市富华园小区为例，改造前由一回总长约996 m的10 kV线路（LGJ-35）串供8台315 kVA配变供电，各配变对就近的3～6幢居民大楼进行供电，低压主干线（LGJ-50）长度从170～300 m不等，总长约为1650 m。改造后以10 kV单相变压器方式供电，每幢楼安装单相变一台，由1回10 kV主干线分三回分支线串供。减少了低压线路，380 V线路长度由1620 m缩短至825 m，各配变主干线由175 m以上缩短至25 m。10 kV线路及配变总线损由改造前的1.955%降为1.833%；380V线路总线损由改造前的4.678%降为1.6339%，降幅达65.77%，降损效果显著。

农村用电的负荷性质，供电半径，为单相变的推广使用提供了广阔的空间。但客观上，也遇到了单相电机使用不普遍等困难，为此，我们一方面为农户提供单相脱粒机，鼓励用户使用单相电；另一方面积极开展单相变改造。如唯亭镇古更村改造前由1台S9-100三相变供电，主要是用户农业脱粒用电和蔬菜地小水泵用电，平均供电半径大于580 m。改造后，由3台D12-80单相变供电，平均供电半径小于300 m，线损由改造前的9%降低到1%左右。

单相配电技术的试点应用，也推进了设备生产工艺的不断提高，使单相变的结构日趋合理，损耗逐步降低，到目前为止，单相变在接线上采用单相“三线制”方式，即10/±0.22 kV，比单相“二线制”方式，可使低压线损电量降低一半。同时，使单相变空载损耗达到了较低水平，单相卷铁芯变压器空载损耗比S9型变压器平均下降28.21%，负载损耗平均下降25.48%，空载电流平均下降70%。

为使单相变优势得到充分发挥，我公司采取多种措施，积极推广应用单相变压器。当前苏州全市运行的单相变压器总计1175台，其中杆上单相变1070台，箱式单相变105台。

2 及时分析，认真总结，优势凸现

从试点到稳妥推广应用的过程中，我们不断开展数据分析，及时总结经验，其各方面的优势得到充分显现。

单相变变损低，节电效果明显。一台容量为80 kVA的D12-R型单相配变空载损耗为180 W，而相同容量的S9-80系列三相配变的空载损耗为250 W，两者相差70 W。如路灯线路中一台配变平均每天空载运行时间为13 h，一年为4745 h，一年则可节约电量332 kWh。目前，苏州全市路灯线路中共用单相变250多台，全年仅空载损耗即可节约电量83 MWh。

供电半径缩小，低压线损降低。由于单相变的应用使低压线路供电半径大幅减少，低压架空线上的损耗降低最为突出。市区梅花新村共有24幢住宅，1212户，原有6台315 kVA三相配变供电，低压供电平均半径250 m，每台配变负载约200 kW。采用D12型单相变实施改造，其中43台50 kVA、13台30 kVA，拆除低压线路2.0 km，保留接户线。原则上1台50 kVA单相变供24户居民，每户容量3 kVA（同时率0.8）。经单相变改造后，综合线损率从7.13%下降为3.28%，每月节电7480 kWh，据测算，改造费用约5～6年后即可从降损效益中回收，如新建小区，其增加投资部分1～2年也可收回。

线路压降减少，电压质量提高。苏州是历史文化古城，在老城区保留有很多幽深的小巷，但是在保护历史文化的同时，也要满足老城区居民的正常用电需求。以往夏季用电高峰时，由于低压线路供电半径长，负载重，电流增大，电压难以合理控制，首尾很难兼顾。因此，在一些古城区小街小巷，如宫弄、邾长巷等地区线路末端用户电压实测仅为190 V，居民空调、电扇、日光灯等家用电器均不能正常使用。我们尝试使用单相变改造，由于高压深入负荷中心，低压供电半径减小，线路压降降低，电压质量得到了有效保证。