论文部分内容阅读
摘要：从计算电网线损的观点出发，配电变压器可分为以下两类：一类是由用户负担配电变压器电能损耗的专用配电变压器，其中有的在高压侧计量，则用户配电变压器的电能损耗电量已包括在用户的表计电量中，有的在低压侧计量，则需由用户的表计电量加上配电变压器电能损耗电量，这一类配电变压器电能损耗电量都己计算在电网的售电量内，所以在线损计算时不必再计算它们的损耗电量。另一类是由供电企业负担配电变压器电能损耗的公用配电变压器，这一类配电变压器电能损耗电量是需要逐台计算的。因此，在计算以前必须查清这两类配电变压器的性质、容量和台数。
关键词：电网线损；配电网络；固定损失；可变损失；空载损耗；互感器；节能减排；可持续发展
1引言
由于公用配电变压器的数量一般很大，要在代表日对每台变压器都进行24小时负荷电流的实测是很难做到的，只能实测少数配电变压器的负荷电流，并采用简化方法来计算全部配电变压器的损耗电量。
2配电变压器电能损耗的计算
变压器的有功功率损耗分为铁芯损耗（也叫固定损失）和绕阻电阻中的损耗（可变损失）两部分。下面分别计算：
（1）计算配电变压器的固定损失电量
计算配电变压器固定损耗电量时，各台配电变压器的空载损耗数据可以从配电变压器的技术档案或根据制造厂提供的产品目录中查到或通过空载试验确定，因此一条l0kV配电线路上所带的配电变压器在代表日的固定损失电量为：
△A=△Pok€?4€?0-3
式中： △Pok为第k台配电变压器的空载损耗（W）；n为一条l0kV配电线路上所带的公用配电变压器的总台数。
（2）计算配电变压器的可变损失电量
配电变压器的日可变损失电量可按下式计算：
△A=△Pdl,k()F€?4€?0-3
式中： △Pdl,k和Ie,k 分别是各台配电变压器的短路损耗和额定电流，这两个数据可以从配电变压器的技术档案、手册或产品目录中查到。Imax和F是配电变压器的最大负荷电流和损失因数，这两个数据是需要加以合理确定的。
（3）计算公用配电变压器在代表日的损失电量
根据以上所述，一条l0kV配电线路上所带的公用配电变压器在代表日的损失电量可按下式确定：
△A=△Ar+△AR
按变电所出线和按管理单位将相关的l0kV配电线路上所带的配电变压器的损失电量总加起来，就可以得出所要求的配电变压器在代表日的损失电量。
3并联电容器损失电量的计算
并联电容器的日损失电量按下式确定：
△A=Qc€譼g€%]€?4
式中： Qc代表日电网中投入运行的并联电容器的总容量（kW）； tg€%]为电容器绝缘介质损失角的正切值。
4低压配电线路损失电量的计算
对于公用变压器，其低压线路产权属于供电公司，低压线路的范围是从公用变压器的0.4kV出线首端至电表箱处，包括0.4kV和0.22kV线路。低压配电线路错综复杂，分布面广，又往往缺乏完整、准确的线路参数和负荷资料，所以要详细精确的计算其损失电量很困难，一般采用近似的简化方法。
以下这种方法是和计算配电变压器的可变损失电量相对应的。如前所述，配电变压器的计算用最大电流，是根据高压配电线路始端实测的最大电流并按照各台配电变压器的容量成正比分配确定的，所以低压配电线路的损失电量也是按照各条高压配电线路上每台配电变压器的低压配电线路逐台进行计算的，而且每台配电变压器低压侧出口的最大电流 Imax就是由配电变压器的计算用最大电流乘上变压器的变比得到的。很明显，对相同容量的配电变压器，它们的计算用最大电流是相等的，它们所属的低压线路始端的总电流也是相等的。
对于一台配电变压器的低压配电线路来说，影响它损失电量的因素很多，例如：
（1）低压配电线路可能不只向一个方向供电。一般配电变压器的容量越大，低压配电线路的供电方向数也就多一些。如果低压配电线路的供电方向数为N，则低压线路每一方向始端的电流平均值将为Imax /N。各种不同容量配电变压器低压线路的供电方向数，可以根据配电变压器低压线路图资料进行统计分析，取其平均值得出。
（2）实际上低压线路每一方向始端的电流并不相等，因此在计算低压配电线路的损失电量时，需要乘上一个修正系数K1。
（3）低压线路的结构对它的损失也有影响。例如对单向两线制线路，则相线和中性线的截面一般相同，相线和中性线的电流也相等，所以这种单相线路的能量损失是一根导线能量损失的两倍。如果是三相四线制线路，则中性线的截面比相线截面为小，中性线中的电流也比相线中的电流为小，这种线路的损失电量约为一根相线损失电量的3.5倍。
（4）低压配电线路的损失电量又与各个方向上低压线路的负荷分布有关，如果按照每一方向上平均的始端电流和每一方向的线路电阻计算损失电量时，还应该加以修正，即乘上修正系数K2。
5接户线损失电量的计算
接户线是从低压配电线路上引接到用户电度表的那部分引线。接户线所损失的电量一般在电网的总线损电量中所占的比重是很小的（通常小于1%），所以可以按粗略的方法计算。
接户线的损失电量与它所用的导线型号、长度及所通过的电流有关。为了简化计算，往往把接户线分成单相两线和三相四线两类，每类又可以按电流大小分成几类，通过对各类接户线的典型实测、计算和统计，可以得出单位长度(例如每百米或每公里)接户线单线长的平均损失电量。利用这种典型数据和接户线单线总长度的统计资料，即可推算出接户线的总损失电量。
6电度表及其它仪表设备损失电量的计算
一般电能表电流线圈中的电能损耗要比电压线圈及铁芯中的电能损耗小得多，所以在计算电能表的损耗电量时，可取空载损耗的上限，以考虑所忽略的负载损耗。
对于单相电能表，一般空载功率损耗不超过1.5W，所以一个单相电能表每月损耗的电量为1kWh，对于两元件的三相电能表可取为2kWh。各种测量仪表或电磁型继电器等装置的电压线圈所消耗的功率一般不大于5W，某些自动记录仪表的电压线圈所消耗的功率可能达到6W或13W。每个电流线圈满负荷时所消耗的功率一般不大于1W，某些自动记录仪表的电流线圈满负荷时所消耗的功率也可能达到6W。
每台电流互感器中的功率损耗平均不超过20-50W。电压互感器的损耗主要是空载损耗，它和互感器的型号和容量有关。对于一般的电磁式电压互感器，它的空载损耗大约为其容量的10%。某些电网线损理论计算表明，电流互感器、电压互感器、电磁式互感器以及测量仪表中的总损耗电量仅占总线损的0.1%-0.4%，所以一般可以忽略不计。
7结束语
线损的理论计算在不断改进、不断完善。不同地区的配网结构特点不同，负荷性质不同，可能获得的数据也不同。本文算例中某供电公司配网系统是一个供电距离长、供电量大的电力系统，根据长期运行的经验和对实际系统的了解，来研究合适的理论线损计算方法及其降损措施，应该能够取得突出的成果。
参考文献：
[1] 朱之鑫.2002年1-11月全国分地区发电量[J].工业统计快报,2002,11（4）:145
[2] 鄢长春,张焰,陈章潮,蓝毓俊,陈芯蕊.配电网网损计算的新方法的研究[J].中国电力,1999（2）:38-40
[3] 陈星莺,廖迎晨,单渊达,虞忠年,江卫中.配电网络及低压配电台区理论线损计算[J].电工技术,2000(11):14-15
[4] 宋文南,张双瑞,王勇,苏宏田.用于降低配电网络损耗的配电网重构算法[J].电网技术,24(10):45-49
[5] 何报杏.采用负载中心供电法降低线路损耗[J].节能技术，7-9
[6] 王涛.关于无功补偿降损及经济效益分析的有效计算[J].中国电力,1999(9):53-54
作者简介：殷占宝，男，2004年毕业于宁夏大学土木工程专业，获工学学士学位。
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
关键词：电网线损；配电网络；固定损失；可变损失；空载损耗；互感器；节能减排；可持续发展
1引言
由于公用配电变压器的数量一般很大，要在代表日对每台变压器都进行24小时负荷电流的实测是很难做到的，只能实测少数配电变压器的负荷电流，并采用简化方法来计算全部配电变压器的损耗电量。
2配电变压器电能损耗的计算
变压器的有功功率损耗分为铁芯损耗（也叫固定损失）和绕阻电阻中的损耗（可变损失）两部分。下面分别计算：
（1）计算配电变压器的固定损失电量
计算配电变压器固定损耗电量时，各台配电变压器的空载损耗数据可以从配电变压器的技术档案或根据制造厂提供的产品目录中查到或通过空载试验确定，因此一条l0kV配电线路上所带的配电变压器在代表日的固定损失电量为：
△A=△Pok€?4€?0-3
式中： △Pok为第k台配电变压器的空载损耗（W）；n为一条l0kV配电线路上所带的公用配电变压器的总台数。
（2）计算配电变压器的可变损失电量
配电变压器的日可变损失电量可按下式计算：
△A=△Pdl,k()F€?4€?0-3
式中： △Pdl,k和Ie,k 分别是各台配电变压器的短路损耗和额定电流，这两个数据可以从配电变压器的技术档案、手册或产品目录中查到。Imax和F是配电变压器的最大负荷电流和损失因数，这两个数据是需要加以合理确定的。
（3）计算公用配电变压器在代表日的损失电量
根据以上所述，一条l0kV配电线路上所带的公用配电变压器在代表日的损失电量可按下式确定：
△A=△Ar+△AR
按变电所出线和按管理单位将相关的l0kV配电线路上所带的配电变压器的损失电量总加起来，就可以得出所要求的配电变压器在代表日的损失电量。
3并联电容器损失电量的计算
并联电容器的日损失电量按下式确定：
△A=Qc€譼g€%]€?4
式中： Qc代表日电网中投入运行的并联电容器的总容量（kW）； tg€%]为电容器绝缘介质损失角的正切值。
4低压配电线路损失电量的计算
对于公用变压器，其低压线路产权属于供电公司，低压线路的范围是从公用变压器的0.4kV出线首端至电表箱处，包括0.4kV和0.22kV线路。低压配电线路错综复杂，分布面广，又往往缺乏完整、准确的线路参数和负荷资料，所以要详细精确的计算其损失电量很困难，一般采用近似的简化方法。
以下这种方法是和计算配电变压器的可变损失电量相对应的。如前所述，配电变压器的计算用最大电流，是根据高压配电线路始端实测的最大电流并按照各台配电变压器的容量成正比分配确定的，所以低压配电线路的损失电量也是按照各条高压配电线路上每台配电变压器的低压配电线路逐台进行计算的，而且每台配电变压器低压侧出口的最大电流 Imax就是由配电变压器的计算用最大电流乘上变压器的变比得到的。很明显，对相同容量的配电变压器，它们的计算用最大电流是相等的，它们所属的低压线路始端的总电流也是相等的。
对于一台配电变压器的低压配电线路来说，影响它损失电量的因素很多，例如：
（1）低压配电线路可能不只向一个方向供电。一般配电变压器的容量越大，低压配电线路的供电方向数也就多一些。如果低压配电线路的供电方向数为N，则低压线路每一方向始端的电流平均值将为Imax /N。各种不同容量配电变压器低压线路的供电方向数，可以根据配电变压器低压线路图资料进行统计分析，取其平均值得出。
（2）实际上低压线路每一方向始端的电流并不相等，因此在计算低压配电线路的损失电量时，需要乘上一个修正系数K1。
（3）低压线路的结构对它的损失也有影响。例如对单向两线制线路，则相线和中性线的截面一般相同，相线和中性线的电流也相等，所以这种单相线路的能量损失是一根导线能量损失的两倍。如果是三相四线制线路，则中性线的截面比相线截面为小，中性线中的电流也比相线中的电流为小，这种线路的损失电量约为一根相线损失电量的3.5倍。
（4）低压配电线路的损失电量又与各个方向上低压线路的负荷分布有关，如果按照每一方向上平均的始端电流和每一方向的线路电阻计算损失电量时，还应该加以修正，即乘上修正系数K2。
5接户线损失电量的计算
接户线是从低压配电线路上引接到用户电度表的那部分引线。接户线所损失的电量一般在电网的总线损电量中所占的比重是很小的（通常小于1%），所以可以按粗略的方法计算。
接户线的损失电量与它所用的导线型号、长度及所通过的电流有关。为了简化计算，往往把接户线分成单相两线和三相四线两类，每类又可以按电流大小分成几类，通过对各类接户线的典型实测、计算和统计，可以得出单位长度(例如每百米或每公里)接户线单线长的平均损失电量。利用这种典型数据和接户线单线总长度的统计资料，即可推算出接户线的总损失电量。
6电度表及其它仪表设备损失电量的计算
一般电能表电流线圈中的电能损耗要比电压线圈及铁芯中的电能损耗小得多，所以在计算电能表的损耗电量时，可取空载损耗的上限，以考虑所忽略的负载损耗。
对于单相电能表，一般空载功率损耗不超过1.5W，所以一个单相电能表每月损耗的电量为1kWh，对于两元件的三相电能表可取为2kWh。各种测量仪表或电磁型继电器等装置的电压线圈所消耗的功率一般不大于5W，某些自动记录仪表的电压线圈所消耗的功率可能达到6W或13W。每个电流线圈满负荷时所消耗的功率一般不大于1W，某些自动记录仪表的电流线圈满负荷时所消耗的功率也可能达到6W。
每台电流互感器中的功率损耗平均不超过20-50W。电压互感器的损耗主要是空载损耗，它和互感器的型号和容量有关。对于一般的电磁式电压互感器，它的空载损耗大约为其容量的10%。某些电网线损理论计算表明，电流互感器、电压互感器、电磁式互感器以及测量仪表中的总损耗电量仅占总线损的0.1%-0.4%，所以一般可以忽略不计。
7结束语
线损的理论计算在不断改进、不断完善。不同地区的配网结构特点不同，负荷性质不同，可能获得的数据也不同。本文算例中某供电公司配网系统是一个供电距离长、供电量大的电力系统，根据长期运行的经验和对实际系统的了解，来研究合适的理论线损计算方法及其降损措施，应该能够取得突出的成果。
参考文献：
[1] 朱之鑫.2002年1-11月全国分地区发电量[J].工业统计快报,2002,11（4）:145
[2] 鄢长春,张焰,陈章潮,蓝毓俊,陈芯蕊.配电网网损计算的新方法的研究[J].中国电力,1999（2）:38-40
[3] 陈星莺,廖迎晨,单渊达,虞忠年,江卫中.配电网络及低压配电台区理论线损计算[J].电工技术,2000(11):14-15
[4] 宋文南,张双瑞,王勇,苏宏田.用于降低配电网络损耗的配电网重构算法[J].电网技术,24(10):45-49
[5] 何报杏.采用负载中心供电法降低线路损耗[J].节能技术，7-9
[6] 王涛.关于无功补偿降损及经济效益分析的有效计算[J].中国电力,1999(9):53-54
作者简介：殷占宝，男，2004年毕业于宁夏大学土木工程专业，获工学学士学位。
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文