線損理論計(jì)算 教育學(xué)習(xí)

,.問(wèn)題的提出？,節(jié)能減排是我國(guó)的基本國(guó)策，也是建設(shè)節(jié)約型、生態(tài)環(huán)保型社會(huì)的重要舉措。有利于推動(dòng)電網(wǎng)發(fā)展向更加智能、高效、可靠、綠色方向轉(zhuǎn)變。南網(wǎng)公司“十二五“節(jié)能減排的總體目標(biāo)：到“十二五”末期，努力實(shí)現(xiàn)線損率降至6.12%，比2010年下降0.16個(gè)百分點(diǎn)；萬(wàn)元產(chǎn)值綜合能耗（2010年可比價(jià)）降至0.133噸標(biāo)煤，比2010年下降2.2%。線損“四分”管理是公司節(jié)能降耗的根本，是實(shí)現(xiàn)公司“十二五”節(jié)能降耗目標(biāo)的有效保證，是促進(jìn)配網(wǎng)精細(xì)化管理的重要手段。,1,一類參考,.何謂線損“四分管理”？,2,分壓管理,按不同電壓等級(jí)進(jìn)行線損統(tǒng)計(jì)、分析及考核的管理方式,分區(qū)管理,按供電區(qū)域劃分為若干個(gè)行政管理單位進(jìn)行管理,分線管理,對(duì)各電壓等級(jí)主設(shè)備的單個(gè)元件電能損耗進(jìn)行管理,分臺(tái)區(qū)管理,對(duì)各個(gè)公變的供電區(qū)域電能損耗進(jìn)行管理,2,一類參考,線損理論計(jì)算得到的技術(shù)線損數(shù)值是電力網(wǎng)線損分析和指導(dǎo)降損的科學(xué)依據(jù)。所以，線損理論計(jì)算是節(jié)能管理的一項(xiàng)重要工作。與實(shí)際線損對(duì)比，反映管理水平高低。確定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式。查找薄弱環(huán)節(jié)，確定降損關(guān)鍵措施為合理下達(dá)線損指標(biāo)奠定基礎(chǔ),.開(kāi)展理論線損計(jì)算的意義,3,一類參考,供電局線損管理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),.供電局線損管理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),線損四分管理標(biāo)準(zhǔn)（修編）,供電企業(yè)線損四分管理達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（修編）,1,線損理論計(jì)算軟件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),2,4,線損理論計(jì)算技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),3,4,一類參考,目的：學(xué)習(xí)宣貫?zāi)戏诫娋W(wǎng)公司線損理論計(jì)算技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（試行）所規(guī)定的內(nèi)容及要求。,范圍：電力網(wǎng)電能損耗的定義、分類及具體計(jì)算方法。,重點(diǎn)：介紹電網(wǎng)中常規(guī)的交流電元件的損耗及其計(jì)算數(shù)學(xué)模型。熟悉各電壓等級(jí)的線損計(jì)算方法。,掌握：通過(guò)原理分析，理解損耗元件的均方根電流Ijf是計(jì)算“可變（負(fù)荷電流）損耗”的基礎(chǔ),了解各種數(shù)學(xué)模型的近似手段和可能達(dá)到計(jì)算準(zhǔn)確度。,第一部分線損理論計(jì)算技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),5,一類參考,內(nèi)容提要,6,一類參考,7,DL/T6861999電力網(wǎng)電能損耗計(jì)算導(dǎo)則（1999）IEC61803：DeterminationofPowerLossesinHigh-VoltageDirect-Current(HVDC)ConverterStations,1.2遵循的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),一、線損理論計(jì)算技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),1.1適用范圍,本技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)給出了電力網(wǎng)電能損耗的定義、分類及具體計(jì)算方法。本技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)適用于中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱南方電網(wǎng)公司）線損理論計(jì)算及線損分析，也適用于電力網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)工作中所涉及的相關(guān)計(jì)算。,7,一類參考,內(nèi)容提要,8,一類參考,2.線損計(jì)算的幾個(gè)基本概念2.1技術(shù)線損電網(wǎng)線損是供售電過(guò)程中損失的電量。是考核供電部門的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。從本質(zhì)來(lái)說(shuō)，電能傳送過(guò)程中不可避免地發(fā)生電能損耗。這部分客觀存在的損耗,稱之為技術(shù)線損。2.2管理線損由于對(duì)廣大用戶的抄表不同期，同一時(shí)段內(nèi)，抄見(jiàn)電能與電網(wǎng)關(guān)口供出的電能不相符。計(jì)量誤差、經(jīng)營(yíng)環(huán)節(jié)可能產(chǎn)生的差錯(cuò)、未被發(fā)覺(jué)處理之前的竊電，都被統(tǒng)計(jì)為“線損”。就形成為所謂管理線損。所以：實(shí)際線損=管理線損+技術(shù)線損,9,一類參考,2.3理論線損率,計(jì)算供電量=網(wǎng)內(nèi)電廠供電量+外網(wǎng)輸入電量+購(gòu)入電量-過(guò)網(wǎng)電量,無(wú)損電量是指躉售電量和無(wú)損用戶（其專供線路損耗由用戶承擔(dān)）的供電量。將包含無(wú)損電量在內(nèi)的全部供電量的統(tǒng)計(jì)匯總稱為無(wú)損匯總結(jié)果；將供電量中不包含無(wú)損電量的統(tǒng)計(jì)匯總稱為有損匯總結(jié)果。在線損理論計(jì)算中推薦采用有損匯總結(jié)果進(jìn)行上報(bào)與匯總！,理論線損率是指各省、地區(qū)供電部門對(duì)其所屬輸、變、配電設(shè)備根據(jù)其設(shè)備參數(shù)和實(shí)測(cè)運(yùn)行數(shù)據(jù)計(jì)算得出的線損率。采用下式計(jì)算：,統(tǒng)計(jì)線損率=統(tǒng)計(jì)線損電量/計(jì)算供電量*100%,10,一類參考,2.4理論線損（技術(shù)線損）組成35kV及以上電力網(wǎng)（包括交流線路及變壓器）的電能損耗；620kV配電網(wǎng)（包括交流線路及公用配電變壓器）的電能損耗；0.4kV及以下低壓網(wǎng)的電能損耗；并聯(lián)電容器、并聯(lián)電抗器、調(diào)相機(jī)、電壓互感器的電能損耗和站用變所用的電能等；高壓直流輸電系統(tǒng)（直流線路，接地極系統(tǒng)，換流站）的電能損耗。,11,一類參考,內(nèi)容提要,12,一類參考,3.降損的原則與方法通過(guò)努力，管理線損可以，而且也應(yīng)該減到很小。多年線損理論計(jì)算證明，供電部門的管理線損占的比重并不高。所以，實(shí)際線損和技術(shù)線損的差異，可以作為衡量供電部門管理水平的指標(biāo)之一。而技術(shù)線損，技術(shù)上也可以將它降到很低。然而結(jié)合電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)效益，就只應(yīng)該降低到一個(gè)合理的水平。到底怎樣才算合理，則取決于當(dāng)時(shí)的社會(huì)條件和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。,13,一類參考,14,一類參考,內(nèi)容提要,15,一類參考,ti,T,Ijf,Ipj,I,t,r,Ii,T=t1+t2+tn=,E=,=,=,=,定義：,或,于是有,（當(dāng)t0）,16,一類參考,Imax,Ipj,Imin,I,t,平均負(fù)荷率：,最小負(fù)荷率,電流形狀系數(shù)是負(fù)荷率的函數(shù)k=F(f,),(f0.5)；,(f),17,一類參考,Ijf=kIpj=,18,一類參考,內(nèi)容提要,19,一類參考,20,一類參考,21,一類參考,22,一類參考,23,一類參考,24,一類參考,25,一類參考,5.1.8.架空送電線的避雷線的電能損耗,雙架空避雷線，且兩邊直接接地的線路（簡(jiǎn)稱雙地雙接）,感應(yīng)電流電能損耗由兩部分組成：避雷線和大地形成環(huán)流，造成電能損耗ED2d；兩根避雷線之間的空中環(huán)流ED2h。單避雷線，或雙架空避雷線，單邊直接接地（簡(jiǎn)稱雙/單地單接），則只有避雷線和大地形成環(huán)流，造成電能損耗ED1d；,26,一類參考,27,一類參考,5.1.8.架空送電線的避雷線的電能損耗(續(xù))5.1.8.2.雙地雙接:避雷線對(duì)大地環(huán)流部分電能損耗ED2d,雙避雷線之間的空中環(huán)流部分電能損耗ED2h,雙避雷線的電能損耗ED2=ED2d+ED2h,28,一類參考,5.1.8.架空送電線的避雷線的電能損耗(續(xù))公式的參數(shù)含義xiD是避雷線的感抗（/km，r是避雷線半徑m）D0iD是第i種避雷線的地下感應(yīng)電流的等值深度(m),xiD是避雷線的感抗（/km，r是避雷線半徑，m）iD是第i種避雷線的大地導(dǎo)電率(m)。f是送電負(fù)荷電流頻率(50Hz)。,29,一類參考,ED=,5.1.8.架空送電線避雷線的電能損耗(續(xù))5.1.8.3.小結(jié)：避雷線的電能損耗（設(shè)共用nD種避雷線）,ED1d（單/雙地單接情形，公式2-10）ED2（雙地雙接情形，公式2-9）,5.1.9.架空送電線電暈的電能損耗5.1.9.1.定義帶電導(dǎo)線表面對(duì)大氣的局部放電的損耗，以及沿絕緣子表面爬電的損耗，都?xì)w為電暈電能損耗。5.1.9.2.計(jì)算影響電暈放電的不確定因素很多。正常情況下，電暈所造成的電能損耗并不大。按南方電網(wǎng)公司頒發(fā)的線損理論計(jì)算技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（試行）規(guī)定，35kV以上的架空送電線路的電暈損耗為電阻損耗的2%。,30,一類參考,5.1.20.送電線的電能損耗比較匯總5.1.20.1用n種架空導(dǎo)線，nC種電纜和m個(gè)串抗的610kV配電線,5.1.20.2用n種架空導(dǎo)線,nC種電纜,nD種避雷線和m個(gè)串抗的送電線,31,一類參考,由于潮流計(jì)算是整條線路（甚至是整對(duì)雙回路）的歐姆損耗El0，并未考慮導(dǎo)線電阻溫度補(bǔ)償。,所以要有整條線溫度補(bǔ)償系數(shù)kw,式中Ijf是整條線路的均方根電流。如果是雙回路，Ijf是整條線路的均方根電流之半！考慮導(dǎo)線電阻溫度補(bǔ)償?shù)碾娔軗p耗Elw=kwEl0,5.1.21.送電線電阻的溫度綜合補(bǔ)償系數(shù)kw,32,一類參考,In,rT,33,一類參考,34,一類參考,35,一類參考,r12,r13,r23,r1,r2,r3,36,一類參考,37,一類參考,r1,r2,r3,Ijf2,Ijf3,Ijf1=Ijf2+Ijf3,注意：三線卷變壓器損耗功率必須用歸算電阻計(jì)算。,38,一類參考,39,一類參考,40,一類參考,41,一類參考,42,一類參考,M,MWh/MVarh,S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7,S8,S9,S10,S13,S14,S15,S11S12,r1r2r3r4r5r6r7,r8r9r10r11r12r13,r14,r16,r15,43,一類參考,5.4.3.1.配網(wǎng)中配線的節(jié)段(續(xù)),Ijf10,44,一類參考,45,一類參考,46,一類參考,47,一類參考,48,一類參考,49,一類參考,5.4.5.3小電源問(wèn)題等值容量法1（網(wǎng)內(nèi)有m2個(gè)小電源和m1臺(tái)用戶配變）先決條件：知道每個(gè)小電源在時(shí)段T內(nèi)的有功發(fā)電量Psi,和無(wú)功發(fā)電量Qsi。時(shí)段T內(nèi)發(fā)電的均方根電流,k是整個(gè)配網(wǎng)的電流形狀系數(shù)。,設(shè)整個(gè)配網(wǎng)的均方根電流為Ijf0,第i臺(tái)個(gè)小電源的貢獻(xiàn)為,Ssi是第i臺(tái)小電源配變?nèi)萘?，Ssi是第j臺(tái)用戶配變?nèi)萘俊?于是可以得到m2條關(guān)于小電源配變?nèi)萘縎si的方程式：,50,一類參考,5.4.5.4配網(wǎng)中小電源“等值容量SSj法1”對(duì)于m2臺(tái)小電源升壓配變，可以列出m2條均方根電流分配方程：,式中:均方根電流Ijfs0,Ijfs1,Ijfsm2,用戶配變?nèi)萘縎1,S2,Sm1是已參數(shù)。解方程組,得出小電源等值容量SS1,SS2,SSm2。將它們置負(fù),將p0j和pkj置0,和用Si戶一起去形成RTdz和RLdz。,51,一類參考,5.4.5.5配網(wǎng)中小電源“等值容量SSj法2”先決條件：知道每個(gè)小電源在時(shí)段T內(nèi)的有功發(fā)電量Psi,和無(wú)功發(fā)電量Qsi。時(shí)段T內(nèi)發(fā)電的平均電流,時(shí)段T內(nèi),第j臺(tái)個(gè)小電源的平均視在功率為,于是得出m2個(gè)SpjS1,SpjS2,SpjSm1。將它們置負(fù),并將p0j和pkj置0,和用Si戶一起去形成RTdz和RLdz。,52,一類參考,5.4.5.4有小電源的配網(wǎng)線損率T時(shí)段內(nèi)計(jì)算出的線損電能=T時(shí)段內(nèi)網(wǎng)內(nèi)全部小電源發(fā)電電能=T時(shí)段內(nèi)全網(wǎng)總表抄見(jiàn)電能(出網(wǎng)或入網(wǎng))=,53,一類參考,54,一類參考,55,一類參考,56,一類參考,5.7.低壓網(wǎng)損的電壓降公式推導(dǎo),這就是公式4-8,57,一類參考,內(nèi)容提要,58,一類參考,6不同電壓等級(jí)的線損計(jì)算,6.1理論線損組成整個(gè)電網(wǎng)電能損耗計(jì)算包括：35kV及以上電力網(wǎng)：35kV及以上交流線路及變壓器；20kV配電網(wǎng)：20kV交流線路及公用配電變壓器；10kV配電網(wǎng)：10kV交流線路及公用配電變壓器；6kV配電網(wǎng)：6kV交流線路及公用配電變壓器；0.4kV低壓網(wǎng)：0.4kV及以下電力網(wǎng)；其它交流元件：并聯(lián)電容器，并聯(lián)電抗器，調(diào)相機(jī)，電壓互感器，站用變等；高壓直流輸電系統(tǒng)：直流線路，接地極系統(tǒng)，換流站（換流變壓器、換流閥、交流濾波器、平波電抗器、直流濾波器、并聯(lián)電抗器、并聯(lián)電容器和站用變壓器）。,59,一類參考,6.2.1算法原理潮流算法:由發(fā)電機(jī)和負(fù)荷功率推知支路電流、節(jié)點(diǎn)電壓，從而可得到各個(gè)元件的有功損耗及整個(gè)電網(wǎng)的有功損耗。計(jì)算時(shí)段內(nèi)的電能損耗計(jì)算可以歸結(jié)為日電能損耗計(jì)算，日電能損耗的計(jì)算方法主要有電力法和電量法兩種。,6.235kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算,60,一類參考,潮流計(jì)算模型中可以包括以下元件:架空線路，電纜線路；雙繞組變壓器，三繞組變壓器；串聯(lián)電抗器；并聯(lián)電容器，并聯(lián)電抗器；站用變壓器，所消耗的功率作為負(fù)荷處理；調(diào)相機(jī)，作為發(fā)電機(jī)處理。,6.235kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算,61,一類參考,電力法：根據(jù)每小時(shí)的發(fā)電機(jī)的有功、無(wú)功（電壓）數(shù)據(jù)、負(fù)荷的有功、無(wú)功數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及元件阻抗參數(shù)進(jìn)行潮流計(jì)算，得出每個(gè)節(jié)點(diǎn)電壓，然后計(jì)算出每條支路的有功損耗。將所有支路的損耗相加，即是全網(wǎng)一小時(shí)的損耗。將24小時(shí)的損耗相加，即得出一天的線損。,6.235kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算,62,一類參考,電量法：基本思路是首先將電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)一天24小時(shí)的負(fù)荷折算成以相應(yīng)24小時(shí)的總功率為基準(zhǔn)的負(fù)荷或出力分配系數(shù)，再將代表日電量（有功電量和無(wú)功電量）乘以相應(yīng)負(fù)荷或出力分配系數(shù)，形成24小時(shí)各個(gè)節(jié)點(diǎn)負(fù)荷的有功功率和無(wú)功功率；同樣地，對(duì)發(fā)電機(jī)有功功率和無(wú)功功率也借助其電量數(shù)據(jù)做類似處理。再進(jìn)行潮流計(jì)算。其余計(jì)算與電力法的相同。,6.235kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算,63,一類參考,潮流算法數(shù)據(jù)采集:,6.235kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算,64,一類參考,潮流算法需要注意以下問(wèn)題:架空線路由于溫升引起的線損無(wú)法在潮流模型中考慮，需要采用標(biāo)準(zhǔn)2.2.1中的方法求得；220kV以上線路的電暈損失無(wú)法在潮流模型中考慮，需要采用標(biāo)準(zhǔn)2.2.2中的方法求得；電纜線路絕緣介質(zhì)中的電能損耗無(wú)法在潮流模型中考慮，需要采用標(biāo)準(zhǔn)2.2.3中的方法求得；架空地線的電能損耗無(wú)法在潮流模型中考慮，需要采用標(biāo)準(zhǔn)2.2.4中的方法求得；潮流模型一般會(huì)忽略變壓器的勵(lì)磁支路，其空載電能損耗可采用標(biāo)準(zhǔn)2.2.5中的方法求得；,6.235kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算,65,一類參考,潮流算法需要注意以下問(wèn)題（續(xù)）：與架空線路、雙繞組變壓器低壓側(cè)、三繞組變壓器中壓側(cè)和低壓側(cè)相連接的串聯(lián)電抗器電能損耗無(wú)法在潮流模型中考慮，可采用標(biāo)準(zhǔn)2.2.6中的方法求得；并聯(lián)電容器、并聯(lián)電抗器及電壓互感器的電能損耗無(wú)法在潮流模型中考慮；并聯(lián)電容器、并聯(lián)電抗器、電壓互感器、站用變壓器及調(diào)相機(jī)均歸為其它交流元件，其電能損耗計(jì)算方法見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)第五章。因此，在忽略以上幾種情況的時(shí)候，整個(gè)35kV及以上電力網(wǎng)的電能損耗就等于潮流算法直接獲得的總損耗。,6.235kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算,66,一類參考,代表日與代表月電能損耗之間的折算:,計(jì)算時(shí)段的選取對(duì)于計(jì)算結(jié)果有較大影響，根據(jù)南方電網(wǎng)公司技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)規(guī)定，選取代表月和代表日均符合要求。由于代表月和代表日均所涉及的數(shù)據(jù)采集量各異，采用代表月形式進(jìn)行計(jì)算時(shí)所投入的人力物力遠(yuǎn)大于代表日形式，所以允許各地線損負(fù)責(zé)部門根據(jù)各地區(qū)線損計(jì)算基礎(chǔ)條件選取合適的代表日進(jìn)行計(jì)算。在代表月線損計(jì)算中，如果能夠完整獲得一個(gè)月的詳細(xì)數(shù)據(jù)，那么可對(duì)區(qū)間進(jìn)行精細(xì)劃分，將一個(gè)月分解為744個(gè)時(shí)間段（31天）或720個(gè)時(shí)間段（30天），并對(duì)每個(gè)時(shí)間段分別進(jìn)行一次潮流計(jì)算，即選定的代表日數(shù)為31天（或30天），稱這種做法為完整潮流算法。如果采用代表日進(jìn)行潮流計(jì)算，則存在代表日與代表月電能損耗之間的折算問(wèn)題。,6.235kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算,67,一類參考,均方根電流法：把主網(wǎng)分為四個(gè)元件：架空線路（包括串聯(lián)電抗），電纜線路，雙繞組變壓器（包括串聯(lián)電抗），三繞組變壓器（包括串聯(lián)電抗），采用均方根電流法，按元件逐個(gè)計(jì)算電能損耗。而主網(wǎng)中的并聯(lián)電容器、并聯(lián)電抗器、電壓互感器、站用變壓器和調(diào)相機(jī)按各自計(jì)算方法計(jì)算（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)第五章）,6.235kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算,68,一類參考,均方根電流法數(shù)據(jù)采集：,6.235kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算,69,一類參考,35kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算方法及其適用范圍,6.2.2方法比較,6.235kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算,70,一類參考,35kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算方法優(yōu)缺點(diǎn)比較,6.235kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算,71,一類參考,35kV及以上電力網(wǎng)線損基本計(jì)算方法數(shù)據(jù)采集比較,6.235kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算,72,一類參考,6.2.3小結(jié)均方根電流法方便實(shí)用、適于大范圍推廣。潮流算法因?qū)W(wǎng)絡(luò)參數(shù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)要求嚴(yán)格，在條件具備時(shí)適于使用，可得到較為精確的計(jì)算結(jié)果。如采用潮流計(jì)算時(shí)，應(yīng)對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行修正。,6.235kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算,73,一類參考,5.3.1計(jì)算難點(diǎn)配網(wǎng)節(jié)點(diǎn)多、分支線多、元件也多，各支線的導(dǎo)線型號(hào)不同，配電變壓器的容量、負(fù)荷率、功率因數(shù)等參數(shù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)也不相同，精確地計(jì)算配電網(wǎng)絡(luò)中各元件的電能損耗比較困難。,6.310kV配網(wǎng)線損計(jì)算,74,一類參考,6.3.2算法原理等值電阻法:基本思想是：整個(gè)配網(wǎng)的總均方根電流流過(guò)等值電阻所產(chǎn)生的損耗，等于配網(wǎng)內(nèi)全部配線可變損耗和全部配變負(fù)載損耗的總和，即：其中：為配線等值電阻為配變等值電阻,6.310kV配網(wǎng)線損計(jì)算,75,一類參考,等值電阻法數(shù)據(jù)采集:,6.310kV配網(wǎng)線損計(jì)算,76,一類參考,潮流算法:針對(duì)10kV配電網(wǎng)的單電源輻射狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，利用前推回代潮流計(jì)算方法，直接求解配電網(wǎng)的電能損耗。同樣可分為電力法和電量法。,6.310kV配網(wǎng)線損計(jì)算,77,一類參考,潮流算法數(shù)據(jù)采集:,6.310kV配網(wǎng)線損計(jì)算,78,一類參考,小電源處理方法:地方小電源（小水電和小火電）的存在對(duì)10kV配電網(wǎng)電能損耗的計(jì)算造成困難。一般在等值電阻法的基礎(chǔ)上，采用“等效容量法”對(duì)其進(jìn)行處理。,6.310kV配網(wǎng)線損計(jì)算,79,一類參考,等效容量法(I):關(guān)于小電源問(wèn)題，由于它們的發(fā)電量并不和升壓配變?nèi)萘砍烧?，在?jì)算時(shí)段內(nèi)也不一定全發(fā)電，所以不能象用戶那樣按配變?nèi)萘俊胺窒怼笨偩礁娏?。其基本思想?lái)自文獻(xiàn)5。,6.310kV配網(wǎng)線損計(jì)算,80,一類參考,等效容量法():根據(jù)每個(gè)小電源在時(shí)段內(nèi)的有功電量和無(wú)功電量，可以得到它的平均電流：,因此，第臺(tái)配變?cè)跁r(shí)段內(nèi)的平均視在功率為：,6.310kV配網(wǎng)線損計(jì)算,81,一類參考,10kV配電網(wǎng)線損計(jì)算方法及其適用范圍,6.3.3算法比較,6.310kV配網(wǎng)線損計(jì)算,82,一類參考,10kV配電網(wǎng)線損計(jì)算方法優(yōu)缺點(diǎn)比較,6.310kV配網(wǎng)線損計(jì)算,83,一類參考,10kV配電網(wǎng)線損計(jì)算方法數(shù)據(jù)采集比較,6.310kV配網(wǎng)線損計(jì)算,84,一類參考,6.3.4小結(jié)雖然等值電阻法的計(jì)算結(jié)果沒(méi)有潮流法計(jì)算精確，但由于其在數(shù)據(jù)采集方面大大優(yōu)于潮流算法，而且計(jì)算精度、計(jì)算速度都符合工程的要求，因此在目前的線損計(jì)算中用得最廣。潮流算法不僅數(shù)據(jù)采集困難，而且還有可能導(dǎo)致計(jì)算不收斂問(wèn)題，一般在規(guī)劃設(shè)計(jì)方面或?qū)€損分析時(shí)使用，在實(shí)際線損計(jì)算中很少使用。,6.310kV配網(wǎng)線損計(jì)算,85,一類參考,6.4.1計(jì)算難點(diǎn)低壓電力網(wǎng)比10kV配電網(wǎng)更加復(fù)雜，有三相四線制、單相制、三相三線制等供電方式，而且各相電流也不平衡，各種容量的變壓器供電出線回路數(shù)不一樣，沿線負(fù)荷的分布也沒(méi)有規(guī)律，同一回主干線還可能由多種不同截面導(dǎo)線組成等。同時(shí)，它又往往缺乏完整、準(zhǔn)確的線路參數(shù)和負(fù)荷數(shù)據(jù)。低壓電力網(wǎng)的電能損耗精確計(jì)算，要比計(jì)算10kV配電網(wǎng)電能損耗工作量大得多，實(shí)施精確計(jì)算在實(shí)際中是無(wú)法操作的。,6.40.4kV低壓網(wǎng)線損計(jì)算,86,一類參考,6.4.2算法原理基于實(shí)測(cè)線損的臺(tái)區(qū)損失率法：將0.4kV低壓網(wǎng)負(fù)荷性質(zhì)分為城區(qū)網(wǎng)、郊區(qū)網(wǎng)及農(nóng)村網(wǎng)，再將每種性質(zhì)的低壓網(wǎng)按負(fù)荷類型分為重負(fù)荷、中負(fù)荷、輕負(fù)荷三類。對(duì)每個(gè)負(fù)荷類型，分別抽取若干個(gè)典型臺(tái)區(qū)，即供電負(fù)荷正常、計(jì)量齊全、電能表運(yùn)行正常、無(wú)竊電現(xiàn)象的數(shù)個(gè)臺(tái)區(qū)，對(duì)其在計(jì)算時(shí)段內(nèi)的線損進(jìn)行實(shí)測(cè)，從而獲得這些臺(tái)區(qū)的單位配變?nèi)萘康碾娔軗p耗值（MWh/MW）。再將這些值分別應(yīng)用于具有相同負(fù)荷性質(zhì)和相同負(fù)荷類型的其它臺(tái)區(qū)，分別計(jì)算其電能損耗。最后對(duì)三種負(fù)荷性質(zhì)低壓網(wǎng)的電能損耗進(jìn)行求和，得到全部低壓網(wǎng)的電能損耗。,6.40.4kV低壓網(wǎng)線損計(jì)算,87,一類參考,電壓損失法抽樣測(cè)量該網(wǎng)送端電壓和末端電壓，首端平均功率因數(shù)，得到抽樣的電壓降：,通過(guò)一個(gè)由0.4kV低壓網(wǎng)（主要）導(dǎo)線大小決定的系數(shù)KP估算該網(wǎng)的線損率：,6.40.4kV低壓網(wǎng)線損計(jì)算,88,一類參考,等值電阻法應(yīng)用10kV配電網(wǎng)等值電阻法的計(jì)算數(shù)學(xué)模型，結(jié)合低壓電力網(wǎng)的特殊性，利用配電變壓器低壓側(cè)總表的有功、無(wú)功電度替代10kV配電網(wǎng)的首端電量；利用各用戶電度表的有功電度和無(wú)功電度計(jì)算出一個(gè)等效容量，并以此替代10kV線路中配電變壓器的容量；線路的結(jié)構(gòu)參數(shù)類似10kV線路的方法組織。,6.40.4kV低壓網(wǎng)線損計(jì)算,89,一類參考,數(shù)據(jù)采集：,6.40.4kV低壓網(wǎng)線損計(jì)算,90,一類參考,0.4kV低壓網(wǎng)線損計(jì)算方法特點(diǎn)及適用范圍,6.4.3算法比較,6.40.4kV低壓網(wǎng)線損計(jì)算,91,一類參考,0.4kV低壓網(wǎng)線損計(jì)算方法的優(yōu)缺點(diǎn),92,一類參考,0.4kV低壓網(wǎng)線損計(jì)算方法數(shù)據(jù)采集比較,6.40.4kV低壓網(wǎng)線損計(jì)算,93,一類參考,0.4kV低壓網(wǎng)線損計(jì)算方法數(shù)據(jù)采集比較（續(xù)）,6.40.4kV低壓網(wǎng)線損計(jì)算,94,一類參考,6.4.4小結(jié)等值電阻法的計(jì)算準(zhǔn)確度較高，但不便于大范圍推廣應(yīng)用。以實(shí)測(cè)線損率或者等值電阻法為基礎(chǔ)的臺(tái)區(qū)損失率法，可以較好地解決低壓網(wǎng)線損計(jì)算工作量過(guò)大的問(wèn)題。臺(tái)區(qū)損失率法是計(jì)算準(zhǔn)確度與數(shù)據(jù)采集量矛盾一個(gè)合理的折衷。,6.40.4kV低壓網(wǎng)線損計(jì)算,95,一類參考,高壓直流輸電（HVDC）系統(tǒng)產(chǎn)生電能損耗的主要元件有：直流線路、接地極系統(tǒng)和換流站。兩端換流站的設(shè)備類型繁多，它們的損耗機(jī)制又各不相同，因此準(zhǔn)確計(jì)算換流站損耗比較復(fù)雜，通常換流站的功率損耗約為換流站額定功率的0.5%-1%。接地極系統(tǒng)損耗與HVDC系統(tǒng)的運(yùn)行方式有關(guān)，雙極運(yùn)行時(shí)其值很小，單極大地回線方式運(yùn)行時(shí)其值較大。,6.5高壓直流輸電系統(tǒng)線損計(jì)算,96,一類參考,內(nèi)容提要,97,一類參考,7.1理論線損分析7.1.1分析指標(biāo)在進(jìn)行線損理論計(jì)算結(jié)果分析過(guò)程中，各級(jí)供電公司應(yīng)對(duì)計(jì)算結(jié)果與計(jì)劃值、同期同口徑值、統(tǒng)計(jì)值進(jìn)行對(duì)比分析，并提出相應(yīng)的降損措施。線損理論計(jì)算結(jié)果的指標(biāo)分析主要在于以下幾方面：35kV及以上電力網(wǎng)線損值（率）比較，包括分壓、分區(qū)和分線的比較；所屬單位線損值（率）的比較，包括單位間線損值（率）分壓、分區(qū)、分線和分臺(tái)區(qū)的比較；大用戶線損值（率）比較，包括分壓、分區(qū)和分線的比較；不同期電量比較，考慮供售電量抄表不同期而少計(jì)或多計(jì)的電能；分析無(wú)損電量、過(guò)網(wǎng)電量及其它影響，推薦一致采用剔除無(wú)損電量、過(guò)網(wǎng)電量等無(wú)關(guān)因素的供電量計(jì)算公式；母線電量不平衡分析，包括表計(jì)異常分析、發(fā)電廠中漏計(jì)的自用電在供電量中的調(diào)整、變電所漏計(jì)的自用電在線損電能中的調(diào)整。,7理論線損計(jì)算結(jié)果分析與評(píng)價(jià),98,一類參考,7.1理論線損分析（續(xù)）7.1.2各級(jí)管理部門分析標(biāo)準(zhǔn)各地區(qū)供電局線損專責(zé)人員負(fù)責(zé)完成當(dāng)月（日）全地區(qū)（州）線損分析，并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)送往地區(qū)公司線損歸口部門，涉及內(nèi)容如下：全地區(qū)（州）線損值（率）及比較分析；全地區(qū)（州）分壓、分線及分臺(tái)區(qū)線損情況比較；城區(qū)35kV和10kV線損值（率）對(duì)比情況分析；過(guò)網(wǎng)電量的影響；高損耗線路、變壓器的原因及影響分析；母線電量不平衡分析；電力網(wǎng)負(fù)荷的影響。,7理論線損計(jì)算結(jié)果分析與評(píng)價(jià),99,一類參考,7.1理論線損分析（續(xù)）7.1.3理論線損構(gòu)成分析在線損理論計(jì)算中，一般需要計(jì)算如下線損指標(biāo)：各電壓等級(jí)的電力網(wǎng)線損率及其占整個(gè)電力網(wǎng)總損耗的百分比；送電線路的損耗及其占該電壓等級(jí)總損耗的百分比；變壓器的空載損耗和負(fù)載損耗及其占該電壓等級(jí)總損耗的百分比；10kV配電線路的損耗及其占該電壓等級(jí)總損耗的百分比；10kV配變的空載損耗和負(fù)載損耗及其占該電壓等級(jí)總損耗的百分比；0.4kV低壓網(wǎng)損耗及其占總損耗的百分比；高壓直流輸電系統(tǒng)各元件的損耗及其占整個(gè)電力網(wǎng)總損耗的百分比；電力網(wǎng)其它元件的損耗及其占該電壓等級(jí)總損耗的百分比。7.2結(jié)果評(píng)價(jià)（略）,7理論線損計(jì)算結(jié)果分析與評(píng)價(jià),100,一類參考,目的：學(xué)習(xí)宣貫?zāi)戏诫娋W(wǎng)公司線損理論計(jì)算軟件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（試行）所規(guī)定的內(nèi)容及要求。,適應(yīng)范圍：本標(biāo)準(zhǔn)作為線損理論計(jì)算軟件設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)與維護(hù)工作的規(guī)范；并為電力網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行及管理工作提供重要的技術(shù)支撐手段。,了解：介紹常見(jiàn)的線損計(jì)算軟件（略）。,第二部分線損理論計(jì)算軟件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),101,一類參考,102,DL/T6861999電力網(wǎng)電能損耗計(jì)算導(dǎo)則（1999）DL/T4482000電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程（2000）Q/CSG11302-2008線損“四分”管理標(biāo)準(zhǔn)（2008）軟件設(shè)計(jì)文檔國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)（GB856788）電氣簡(jiǎn)圖用圖形符號(hào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)匯編。,1.遵循的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),102,一類參考,2.1軟件設(shè)計(jì)的總體原則主要有5大原則：先進(jìn)性原則實(shí)用性原則兼容性和可擴(kuò)展性原則安全性和穩(wěn)定性原則人機(jī)界面友好性原則,2.軟件性能及運(yùn)行環(huán)境的要求,103,一類參考,2.2軟件性能規(guī)范2.2.1計(jì)算規(guī)模要求1.35kV及以上電力網(wǎng)的線損計(jì)算規(guī)模：要求能夠計(jì)算南方電網(wǎng)公司35kV及以上交流電力網(wǎng)損耗；2.10kV配電網(wǎng)（包括20kV、6kV配電網(wǎng)）、0.4kV低壓網(wǎng)、其它交流元件、高壓直流輸電系統(tǒng)的線損計(jì)算規(guī)模：不受限制。2.2.2數(shù)據(jù)庫(kù)性能要求1.數(shù)據(jù)庫(kù)容量要求：不低于1G的容量；2.數(shù)據(jù)庫(kù)安全要求：要求采用實(shí)時(shí)備份和定期備份的機(jī)制，對(duì)重要的數(shù)據(jù)要實(shí)時(shí)備份，其他數(shù)據(jù)要定期備份；要求能在系統(tǒng)崩潰后的24小時(shí)內(nèi)恢復(fù)備份數(shù)據(jù)。,2.軟件性能及運(yùn)行環(huán)境的要求,104,一類參考,2.2.3響應(yīng)時(shí)間要求2.2.4運(yùn)行出錯(cuò)處理要求使用過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，軟件應(yīng)該具有較高的辨識(shí)、自動(dòng)化處理能力，具體如下：1.輸入數(shù)據(jù)出錯(cuò)、出現(xiàn)非法字符時(shí)能提示；2.圖形拓?fù)溆忻黠@出錯(cuò)能及時(shí)提示；3.計(jì)算工作因?yàn)槟承┰颍ㄈ鐢嚯?、機(jī)器故障等），數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)能自動(dòng)保存之前錄入的數(shù)據(jù)，待故障消失后可繼續(xù)操作。2.2.5維護(hù)管理要求,2.軟件性能及運(yùn)行環(huán)境的要求,105,一類參考,3.1輸入數(shù)據(jù)的要求輸入數(shù)據(jù)的要求主要包括兩方面：（1）輸入方式管理：規(guī)范線損計(jì)算軟件的輸入方式；（2）輸入?yún)?shù)管理：提供35kV及以上電力網(wǎng)、10kV配電網(wǎng)、0.4kV低壓網(wǎng)、高壓直流系統(tǒng)以及其它元件的線損理論計(jì)算需要采集的基礎(chǔ)及運(yùn)行數(shù)據(jù)，以規(guī)范線損理論計(jì)算軟件的輸入?yún)?shù)管理。以上各項(xiàng)要求詳述（略）,3.輸入及數(shù)據(jù)庫(kù)管理規(guī)范,106,一類參考,3.2數(shù)據(jù)庫(kù)管理的要求軟件的數(shù)據(jù)庫(kù)管理應(yīng)滿足以下要求：1.數(shù)據(jù)的有效存儲(chǔ)。與繪圖系統(tǒng)以及表格系統(tǒng)兩種輸入/輸出方式相對(duì)應(yīng)，要求數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)能有效保存電力網(wǎng)元件數(shù)據(jù)，以及電力網(wǎng)拓?fù)溥B接關(guān)系。當(dāng)進(jìn)行參數(shù)修改（添加、刪除、編輯）或程序擴(kuò)展時(shí)，能盡量減少數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的修改和維護(hù)工作量；2.數(shù)據(jù)的高效檢索。方便用戶能在數(shù)據(jù)庫(kù)中快速地查詢到所需的線損計(jì)算信息（包括計(jì)算基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、計(jì)算中間結(jié)果、計(jì)算最終結(jié)果以及歷史數(shù)據(jù)等）；3.保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性。數(shù)據(jù)庫(kù)與顯示的圖、表具有實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)連動(dòng)性能，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢錯(cuò)；4.盡可能減少數(shù)據(jù)冗余，使重復(fù)數(shù)據(jù)減少到最少，便于數(shù)據(jù)庫(kù)的擴(kuò)展和維護(hù)；5.提供南方電網(wǎng)公司的統(tǒng)一匯總數(shù)據(jù)庫(kù)接口，避免繁瑣的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工作，規(guī)范線損計(jì)算結(jié)果的匯總與分析。,3.輸入及數(shù)據(jù)庫(kù)管理規(guī)范,107,一類參考,4.135kV及以上電力網(wǎng)損耗計(jì)算功能規(guī)范軟件提供基于典型月（日）的潮流算法和均方根電流法兩種計(jì)算方法進(jìn)行：（1）潮流算法：中調(diào)及自動(dòng)化程度高、具備潮流計(jì)算能力的地調(diào)采用潮流算法進(jìn)行計(jì)算，要求潮流算法收斂性好，并針對(duì)潮流不收斂提供相應(yīng)對(duì)策。所采用的潮流算法應(yīng)能自動(dòng)計(jì)及導(dǎo)線運(yùn)行溫度對(duì)損耗的影響、架空地線損耗、串聯(lián)電抗損耗，以及相關(guān)“并聯(lián)損耗”（包括，變壓器空損、并聯(lián)電抗器損耗、PT損耗、并聯(lián)電容器損耗和站用變損耗；（2）均方根電流法：目前還不具備潮流計(jì)算能力的地調(diào)采用均方根電流法進(jìn)行35kV及以上電力網(wǎng)的電能損耗計(jì)算。采用的均方根電流法中各元件的電能損耗計(jì)算模型應(yīng)齊全，至少能夠計(jì)及架空線路、電纜線路、雙繞組變壓器和三繞組變壓器的能耗。所有電能損耗計(jì)算結(jié)果須根據(jù)中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)線損理論計(jì)算技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)折算成月?lián)p耗指標(biāo)，以實(shí)現(xiàn)與35kV及以上電力網(wǎng)、10kV（20kV、6kV）配電網(wǎng)、0.4kV低壓網(wǎng)、其他元件以及高壓直流系統(tǒng)的月電能損耗值的縱向累加；35kV及以上電力網(wǎng)線損計(jì)算應(yīng)可根據(jù)用戶需要，既可對(duì)全部數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，又可針對(duì)單線路進(jìn)行計(jì)算；既能提供單個(gè)元件的損耗情況，又能提供全網(wǎng)損耗數(shù)據(jù)；計(jì)算精度和速度應(yīng)符合工程要求。,4.計(jì)算功能規(guī)范,108,一類參考,4.210kV配電網(wǎng)損耗計(jì)算功能規(guī)范統(tǒng)一提供基于配變?nèi)萘康牡戎惦娮璺ㄓ?jì)算10kV配電網(wǎng)電能損耗；計(jì)算過(guò)程中能自動(dòng)對(duì)小電源接入（如，小水電）問(wèn)題進(jìn)行處理；20kV、6kV配電網(wǎng)采用同樣方法來(lái)計(jì)算線損；計(jì)算精度和速度應(yīng)符合工程要求。4.30.4kV低壓網(wǎng)損耗計(jì)算功能規(guī)范根據(jù)用戶實(shí)際工作情況，適應(yīng)多種不同采集數(shù)據(jù)方式，應(yīng)提供多種方式計(jì)算0.4kV低壓網(wǎng)線損，主要提供以下兩種計(jì)算方法：（1）考慮負(fù)荷分類的基于實(shí)測(cè)線損的典型臺(tái)區(qū)損失率法；（2）電壓損失法：包括常規(guī)的電壓損失法以及基于臺(tái)區(qū)損失率法的電壓損失法兩種；（3）條件具備的地方也可以采用等值電阻法進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算精度和速度應(yīng)符合工程要求。,4.計(jì)算功能規(guī)范（續(xù)）,109,一類參考,4.4高壓直流輸電系統(tǒng)損耗計(jì)算功能規(guī)范（略）采用基于交直流潮流計(jì)算的工程算法計(jì)算直流