输配电线路和变压器上的损耗如何避免

在电力系统中，输配电线路和变压器产生的电能损耗是客观存在的物理现象。从严格意义上讲，这部分损耗无法被完全“避免”，但可以通过一系列技术和管理手段将其控制、降低到经济合理的水平。这些损耗主要来源于导线的电阻损耗（焦耳损耗）和变压器的铜损、铁损。

降低损耗需要针对其产生原因，采取系统性措施。

一、降低线路损耗的主要措施

线路损耗主要由电流流经导线电阻产生，遵循公式P_loss = I²R。降低损耗的核心思路是减小电流（I）和电阻（R）。

1、提升输电电压

这是降低远距离输电损耗最核心、最有效的措施。根据功率公式 P = UI，在输送功率P一定的情况下，通过升高电压U，可以大幅减小线路电流I。由于损耗与电流的平方成正比，电流减半能使损耗降低至原来的四分之一。

2、优化网络结构，缩短供电距离

损耗与电阻R成正比，而电阻与导线长度成正比。通过合理规划电网结构，建设更密集的变电站布点，使电源点更靠近负荷中心，可以有效缩短输电距离，从而直接降低线路电阻和损耗。

3、使用更大截面积的导线

导线的电阻与其截面积成反比。在载流量要求高的线路上，采用更粗的导线可以降低单位长度的电阻值。

二、降低变压器损耗的主要措施

1、选用高效节能型变压器

采用高性能硅钢片或非晶合金材料：非晶合金变压器的铁芯损耗比传统硅钢片变压器低60%-70%，能显著降低空载损耗（铁损）。

优化设计：改进铁芯结构和绕组绕制工艺，以减少涡流损耗和漏磁通。

2、实现变压器经济运行

对于多台变压器运行的变电站，通过计算确定不同负荷水平下最经济的运行台数组合，避免变压器长期处于轻载或空载状态。

3、管理负荷和电压水平

变压器的铜损与负载率的平方成正比，因此，通过需求侧管理平滑负荷曲线，避免出现极高的峰值负荷，可以有效降低铜损。

综上所述，完全避免输配电线路和变压器的损耗是不现实的，但通过技术升级、优化运行和精细化管理的综合手段，可以将其控制在最小范围内。这些措施共同构成了电力系统“降损增效”的核心内容，对于提高能源利用效率、保障电网经济运行具有至关重要的意义。