德里如何把电力损耗从 50% 降到 5%
文章摘要
这是 IEEE Spectrum 2026 年 9 月 28 日的一篇长篇报道，作者 Mini Shaji Thomas 是德里 Jamia Millia Islamia 大学的教授，研究方向是电力系统、SCADA 和智能电网。她本人就住在德里，文章从个人经历写起，再讲到技术原理、政策改革和组织变革。
2002 年德里的一个早晨。 2002 年一月的一个寒冷清晨，天还没亮，她在厨房准备早餐、打包午饭、催两个孩子赶校车，这周第三次停电了：灯灭了，搅拌机停了，女儿最爱的米糕 puttu 做不完，水壶和烤面包机也用不了。那时这是德里所有家庭的日常：几乎每天停电，一停几个小时；有电的时候电能质量也很差，灯光变暗、屏幕闪烁、电器受损。电力公司的客服基本不存在。2007 年的一张配图里，一个孩子走过一家专卖翻新发电机的商店，夏季酷暑中对停电的恐惧让居民纷纷自备发电机。
二十五年后的成果。 经过政府和配电公司四分之一世纪的努力，德里的电网变成了可靠的现代系统。电力损耗从 2002 年的超过 50% 降到 2026 年的 5% 到 6%，与法国和比利时相当，好于希腊和塞尔维亚。德里的电网可靠性指数从 2002 年的约 70% 提升到 99.9% 以上。有了可靠的电力，城市里的商业蓬勃发展，路灯明亮，电动车包括公交车每天都在增加。作者说城市仍有污染、拥挤、噪音等问题，但可靠供电已不在其中。她认为德里的转型可以成为其他城市的样板，阿尔巴尼亚、阿根廷、孟加拉国、巴西、爱沙尼亚、印度其他地区、肯尼亚、巴基斯坦、斯里兰卡、乌干达和委内瑞拉等地的配电网都在承受严重损耗，问题看起来像 25 年前的德里。
德里的电网概况。 德里约有 2300 万人口，是全球人口最稠密的地区之一。今年峰值负荷创下 8748 兆瓦的历史新高。城市 76% 的电力从中央发电公司和邻近各邦的私营电厂购买，城内发电只允许用天然气和可再生能源。整体电源结构中约 48.5% 来自煤电，26.5% 来自天然气，其余来自无碳电源，其中水电占 15.6%。
损耗的技术原因。 到 21 世纪初，德里近百年历史的配电系统已经严重失修，线路、变压器、断路器、开关全都老旧，又没钱升级。根本问题是一个经典的电气问题：过多的电流流过一个并非为高效输送这些电流而设计的网络。作者讲解了电网的基本构成：发电后升压到 132、220、400 或 765 千伏输电，到变电站降到 66、33 或 11 千伏再由配电线路送到用户。配电网同时承载有功功率和无功功率。有功功率做有用功；无功功率在电路中来回流动、建立电场和磁场，不做有用功，但感应电机、变压器、计算机等设备离不开它。同一条线路上消耗无功功率的设备越多，线路总电流就越大，发热损耗越多。线路越长、分支和接点越多，电阻越大，损耗也越大，经验法则是线损等于电流平方乘以电阻。无功功率还会导致沿线电压下降，而电压一低，许多现代电器为了维持性能会吸取更多电流，于是损耗更大、电压更低，形成恶性循环。健康的电网会采取补偿措施，德里当时没有。有些地区电压低到电器无法正常工作，作者的一位同事只好自装稳压器，作者家则买了逆变器和蓄电池，停电时维持一台风扇和几盏灯。
窃电、腐败和收费难。 损耗并不只是技术问题。窃电猖獗，无论有权有势的人还是无权无势的人都在偷（作者在这里用了 powerful 和 powerless 的双关）。企业、居民，甚至有利益牵扯的电力公司员工都在从电网偷电，私接路灯线或从家门口、厂门口的配电线上搭线很容易。电力公司没有能力识别和处罚窃电者，即便能，法院也早已不堪重负，能推动改革的电力监管委员会尚未完全成立。员工很少被追责，腐败横行。初级工程师和线路工人很多缺乏技术能力，却要处理从停电、闪烁到缴费的几乎所有事情，「太少训练的人手里握着太多权力」。用户也不交电费：电表老旧、常出故障、容易被篡改；抄表员上门抄数、记在本子上、回办公室录入账本或电脑、再把账单送上门，处处都可能出错。缴费要去电力公司办公室排长队，营业时间有限，很多人不愿为此请半天假，干脆不交，而且不交也没有惩罚，法规不允许电力公司断电。作者家是让一位家人替她排队交费。技术损耗和商业损耗加在一起，德里的电力公司收回的电费还不到供电量的一半。
全国性的改革：2003 年《电力法》。 这些问题不止德里有。2002 年印度各邦电力公司的平均损耗接近 37%。电力管辖权分散在中央和各邦之间：各邦管理大部分发电、输电和配电，中央管理跨邦供电的水电、火电和核电，中央可以推动改革，但改革成败取决于各邦；大多数邦又让一个机构同时负责发、输、配，权力过于集中，缺乏透明度和竞争。2001 年中央政府开始起草后来具有里程碑意义的《2003 年电力法》：拆分各邦对电网的统一管理，分别设立发电、输电和配电实体；向私有化开放电力行业；允许大用户绕开本地配电公司向其他供电商购电或自建电厂；设立中央监管机构负责确定跨邦电价、促进竞争；并建立起诉窃电的机制。
德里的私有化。 德里在 2002 年就已采取了激烈行动：负责配电的德里电力局（Delhi Vidyut Board）被拆分，两家私营公司接手配电，分别是 BSES（现属 Reliance Infrastructure）和北德里电力有限公司（现名 Tata Power-DDL）。它们面对的是艰巨的任务：负责北半城的 Tata Power-DDL 要应对 53.5% 的综合损耗；BSES 的辖区分属两家子公司，南德里损耗 51.5%，东德里高达 63.1%。Tata Power-DDL 的 CEO Dwijadas Basak 告诉作者，公司接手的是一个老化超载的电网、大规模窃电、薄弱的计费和收费系统、不准确的用户记录，以及一支老龄化、基本未受培训的员工队伍；当时有超过 10 万件未解决的账单投诉、2 万份待处理的接电申请，供电故障频繁，用户信任严重受损。两家公司此后走了各自的路，但最终实施了相似的改革，取得了相似的结果。
技术与组织上的全面改造。 两家公司重组了组织结构，削弱初级员工的权力，为特定任务设立专门团队，原电力局的老员工接受新公司年轻骨干的培训。技术上，它们部署了 SCADA（数据采集与监视控制）系统，在中心位置监控和操作电网，几秒内就能看到设备状态、电压、电流、潮流和开关位置，借此定位高损耗和窃电区域。它们更换了老化的变压器和断路器，建立了详尽的设备维护计划：2002 年该区域任何时候都有 11% 的变压器处于故障状态，如今据 Tata Power-DDL 说已不到 1%。关键一步是在战略位置安装了数百组电容器组（包括一些移动式的）就地提供无功功率，降低线路总电流、稳定电压，还在电压容易下降的地方装了调压器。为了防窃电，它们用三相合一的绝缘电缆取代裸导线，搭线变难，同时也减少了树枝落线等引起的接地故障；Tata Power-DDL 还把约 5 公里架空线改为地下电缆，顺便改善了街景。工人配备了更好的工具，比如比手持式更安全的头盔式验电器，以及能发现高压设备绝缘隐患的热成像仪。
电表、缴费和社区。 为减少计费错误和电表篡改，公司把老式机械电表换成用手持设备读数的数字电表；Tata Power-DDL 在部分地区安装了射频集中抄表系统，把多户电表数据无线传到中心数据库，不再需要逐户抄表；现在两家公司正在试点智能电表，用户能更好地掌控电费，电力公司在征得同意后可以远程控制部分设备。缴费方面，它们设立了 24 小时自助缴费机，推出网页和手机 App，提供提前缴费优惠和社区活动；德里警方的协助也大幅减少了窃电。在窃电最严重、损耗高达 83% 的片区（主要是低收入家庭聚居区），公司采取了不同的策略：Tata Power-DDL 和后来的 BSES 帮助改善这些社区的供水，提供印地语读写和理财教育，重点面向更多时间在家的妇女，并雇用她们向邻居收电费。图注提到，Tata Power-DDL 在其服务的 223 个贫民窟雇用当地妇女挨家挨户提醒缴费，她们被称为 abhas。如今这些地区的缴费率已与德里其他地区持平。
新趋势与未竟之事。 近年一些用户在补贴激励下安装屋顶光伏，在用户端发电可以减少配电线路上的电流，进一步降低损耗；LED 灯和节能电器也在减轻负荷。BSES 用 AI 分析损耗异常片区的用电模式来发现窃电，也用 AI 做负荷预测、优化运行和客服聊天机器人。德里的峰值需求自 2002 年以来翻了三倍。但仍有工作要做：部分地区损耗依然偏高，部分原因是电动三轮车非法充电；喜马偕尔邦、中央邦、马哈拉施特拉邦和特伦甘纳邦尽管有《电力法》，损耗仍在 17% 到 23% 左右，原因包括通往偏远村庄的长线路、数字化程度低、计费收费效率低。世界银行数据显示，阿根廷、希腊、牙买加和摩洛哥近年损耗大幅上升；新加坡则从 2002 年的 6.6% 降到 2023 年近乎为零的 0.2%，中国从 7.1% 降到 3.4%，拉脱维亚从 25% 降到 5.8%。
结论：技术只是一部分。 作者强调关键是综合施策：智能电表、AI 和数据分析当然有帮助，但同样重要的是一线人员受过训练、对工作负责，法律得到执行，电费收得上来。BSES Rajdhani Power 的 CEO Abhishek Ranjan 对她说：「可持续的降损不能只靠技术。技术是重要的推动力，但长期成功来自把技术与严格的执行、运营问责和强有力的用户参与结合起来。」
HN 评论精华
帖子获得 593 分、近 300 条评论。讨论大致有几条线：「电力损耗」这个指标到底指什么；许多在印度长大的读者回忆当年停电的日子；对私有化和激励机制的解读；以及对文章中一些国家数据的质疑。
5% 的损耗算多吗？ mc32 的开楼评论说德里的成就了不起，但他不敢相信法国和比利时的损耗也在 5% 到 6%，对现代经济体来说似乎太高。anarazel 回答说考虑到变压效率和距离损耗，5% 到 6% 其实很不错。bluGill 说 30 年前他所在的电力合作社曾吹嘘把输电损耗降到 4%，而当时美国其他地方是 8%。不少人分不清损耗和停电：olmo23 和 NicoJuicy 都说比利时几乎不停电；inglor_cz 解释说，5% 到 6% 的损耗意味着发电厂发出的电有这么多没到达用户，并不是 5% 到 6% 的时间在停电，目前还做不到无损输电。他还说捷克也在这个水平，这是有农村地区的代价，像新加坡这种紧凑的城市很容易做到 1% 以下。masklinn 补充说，管理良好的电网大多在这个区间，想更低要么服务距离非常短，要么得极其执着地追查损耗。hn_submit 以为文章说的是「停电」而不是「损耗」，db48x 纠正说确实是损耗，即因电阻以热的形式损失的电，永远降不到零，但各种问题叠加会让它高到离谱；inemesitaffia 补充说损耗也包括窃电。vayup 认为节省的大部分来自减少窃电，50% 不可能全是技术损耗；他说行业里叫 T&D 损耗（输配电损耗），所有说不清去向的损耗都会记在这里，所以 T&D 的「正确展开」常常是「盗窃与抢劫」（Theft and Dacoity）。
停电年代的回忆。 motionlessveloc 问有多少 HN 读者还记得 20 年前德里的生活：他认为降低损耗是一回事，消除「限电」（load shedding）才是真正革命性的变化。当时一天停好几次电很平常，还得赶紧拔掉电视、电脑这些贵重电器，因为来电时常伴随电涌；他的办公室有两套插座，一套接市电，一套接 UPS 供重要设备使用。devnull3 指出限电其实是计划停电，他见过报纸上公布各区的停电时间表；rito 说对电力官员来说是计划好的，对用户来说是突然的，如今停电会提前用短信通知，以前没有。ghm2180 回忆当年每隔一户就有一台柴油发电机，他家那台要手摇启动，关机只需拉一下开关，他把一根细绳从开关牵到床头，凌晨两点来电时一拉就能关，这在酷暑之夜是救星；InfinityByTen 说那些本田发电机能把整个市场都轰响，他打字时仿佛还能闻到柴油味。Gangway0829 问还记不记得定时停水，大家得用桶存水冲厕所；shrikant 说在金奈正好相反，是每天早晚各一小时供水。被问到现在的生活时，Gangway0829 说「我们用停电换来了污染」。thumbsup-_- 说他 90 年代在德里长大，每天停电，大约 2000 年起开始减少，2006 年后全年几乎不停电。jasd 回忆 2003 年第一次去德里，看电影看到一半停电，全场只能坐着等电来。gwbas1c 和 rayiner 分别讲了班加罗尔和达卡类似的经历，algo314 说加尔各答也解决了限电和电压波动的问题。
私有化与激励。 noisy_boy 的一句话总结是：他们把电力管理权从腐败的政府官员手里交给了塔塔和信实两大财团旗下的公司，现代化了设备，堵住了腐败漏洞，也让一部分人偷电变难了。a11r 认为文章没有直接提到一个关键因素：私有化后财务激励理顺了。私有化之前，负责收费的机构没有动力真正去收，再加上腐败，大量账单要么没交，要么根本没开出来，直接记作输配电损耗；改为私营配电后激励立刻对齐了。tesnorindian 也强调只有在私有化之后德里的情况才真正改变。bluishgreen 的说法更简短：「洋洋洒洒一大篇，埋没了一个关键事实：他们发现了资本主义。」epistasis 则从另一面总结：一个运转良好、实施监管的政府，对技术化生活的一切都至关重要。whatever1 说在希腊，电费单上有一项专门的「损耗」费用，所以没有动力去修，你尽管偷，付钱的人照样付；sokoloff 指出，如果公用事业受监管、利润率固定，它就能通过算术从被偷的电上赚钱。devsda 讲了海得拉巴的情况：政府每天因窃电和欠费损失约 200 万千瓦时，老城区居民拒绝交费，收费员甚至在警察在场时被当地民选官员公开威胁；邦首席部长计划把那片的收费交给私营公司，反对党则表示反对。newyankee 说印度很难提高居民电价，一涨就有抗议，有些地方三四成的损耗几乎是政治默许的偷电，一些政治控制的单位（如他所在邦的糖厂）故意拖欠，配电公司没落得像邻国巴基斯坦那样已算奇迹。
贫民窟妇女收费的做法。 ivewonyoung 引用了文中在损耗高达 83% 的片区改善供水、开展读写教育、雇用当地妇女收费的段落，pjc50 评论说这是「正在实时发生的现代化转型」，不只是电力，还有国家机构和公众本身。
一个意想不到的副作用：猴子。 groos 说为防窃电把进入社区的电线绝缘化，带来了一个有趣的副作用：这些电线对猴子来说变得安全，成群的猴子把电线当「道路」在社区之间穿行，还能借电线爬上公寓楼高层，他亲眼见过。quickthrowman 则指出绝缘的防窃效果会越来越差，因为穿刺式线夹直接夹在绝缘线上就能刺穿绝缘层接上导体，「不过对猴子来说是好消息」。MikeNotThePope 说几年前在尼泊尔吃饭时，一大群猴子就在窗外的电线上悠闲地走过。
对数据和比较的质疑。 zeristor 对爱沙尼亚出现在「损耗严重」名单里感到惊讶。爱沙尼亚的 skeletal88 说这完全是错误报道，他们没有电力问题，想知道教授的数据从哪来；croisillon 贴出世界银行的数据，显示爱沙尼亚的配电损耗确实偏高；rebuilder 给出了一个更合理的解释：世界银行把损耗定义为占国内发电量的比例，而爱沙尼亚大量进口电力，进口电不计入分母。truekonrads 列举说爱沙尼亚已并入欧盟电网，99% 的家庭装了智能电表，可靠性 99.99%，全部线路用无人机巡检，「唯一没做到的就是电网产生自我意识」。巴西的 dlisboa 也说文章称巴西「问题像 25 年前的德里」完全不对，巴西也有窃电，但规模远小于文中描述，他怀疑文章是用数字推出错误结论，「也许还带点民族自豪感」。关于新加坡，Gangway0829 和 delta_p_delta_x 都提醒，新加坡是一个 730 平方公里、620 万人口的岛国城市，拿它和大国比较没有意义。electroweak 转述了一个《新科学人》上的小故事，说新加坡意外挖断电缆要判 10 年；throwaway2037 直斥这是谣言：法律条文写的是「故意」或「恶意」，最高刑期 5 年，要是意外挖断就坐 10 年牢，没人敢在新加坡开挖掘机。
其他补充。 ghoul2 说文章没提到一个鲜明的对比：艾哈迈达巴德和苏拉特的 Torrent Power 几十年来一直保持世界顶尖的供电质量、低损耗和高收费效率，零限电，故障报修通常 10 分钟内到场，所有线路都在地下。kamikazechaser 说很意外在 HN 上看到自己大学的前主任兼讲师，她在任期末段颇具争议，不太受学生欢迎，但在专业上确实很强。thelastgallon 等人讨论了屋顶光伏：sieve 和 kumarvvr 都说自家装了 5 千瓦并网光伏，配合电磁炉和电动车省了不少钱；ghm2180 和 darkwizard42 说屋顶光伏在二三线城市正在爆发式增长。vhiremath4 说自己对电网一窍不通，这篇文章却是很好的入门读物，让他钻进了一连串兔子洞。