農(nóng)網(wǎng)某低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算方案設(shè)計(jì)

前言隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)際能源緊張局勢(shì)的日益加劇,改善電能質(zhì)量和減少損耗的管理已經(jīng)成為國(guó)家政策中的重要內(nèi)容。線損率是電力系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的一項(xiàng)非常重要的指標(biāo),也是表征電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)水平和經(jīng)營(yíng)管理水平的一項(xiàng)綜合性技術(shù)指標(biāo)。低壓配電網(wǎng)理論線損計(jì)算方法研究的主要目的是確定一種計(jì)算方法,通過這一方法科學(xué)、準(zhǔn)確、合理地計(jì)算出配電網(wǎng)理論損耗電量,并計(jì)算出各類損耗所占的比例。通過配電網(wǎng)線損理論計(jì)算,為電力部門分析線損構(gòu)成、制定降損措施提供依據(jù),促進(jìn)供電企業(yè)降低能耗,內(nèi)部挖潛,提高經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)化電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案,促進(jìn)配電網(wǎng)的建設(shè)與改造加強(qiáng)運(yùn)行管理,使配電網(wǎng)處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)制定配電網(wǎng)線損指標(biāo),科學(xué)合理地考核配電網(wǎng)線損降低發(fā)電能耗,節(jié)約能源提高供電能力,緩解供電能力不足局面。摘要降低線損率，可以減少電能傳輸能耗，提高電力供應(yīng)能力，增加供電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。線損分析及降損措施研究有很重要的理論與實(shí)際意義。本文首先對(duì)配電網(wǎng)節(jié)能降損的重要性。然后引出線損的組成，及線損的計(jì)算，同時(shí)對(duì)現(xiàn)有線損的管理存在的問題進(jìn)行了闡述。進(jìn)而引出了降損的措施方法。又進(jìn)行了實(shí)例分析進(jìn)行了實(shí)際的算例計(jì)算。目的是為了降低配電網(wǎng)電能損耗、加強(qiáng)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。關(guān)鍵詞：配電變壓器；接地電阻；測(cè)量；注意事項(xiàng)目錄TOC\o"1-3"\h\u前言 1摘要 2第1章緒言 41.1背景現(xiàn)狀 41.2設(shè)計(jì)目的 4第2章農(nóng)網(wǎng)某低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算任務(wù) 52.1任務(wù)描述 52.2任務(wù)要求 5第3章信息咨詢 63.1線損的基本知識(shí) 63.1.1線損定義 63.1.2線損的組成 63.1.3線損的分類 73.2線損的產(chǎn)生原因 73.3線損計(jì)算的步驟 83.3.1原始資料的收集和分析 83.3.2計(jì)算模型的選擇 83.3.3理論線損計(jì)算 93.3.4計(jì)算結(jié)果的分析 93.4線損計(jì)算準(zhǔn)確度的主要因素 9第4章制定農(nóng)網(wǎng)某低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算方案計(jì)劃 104.1設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃 104.2有關(guān)資料的準(zhǔn)備 104.3長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算的范圍 114.4長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算現(xiàn)有方法的分析 114.5計(jì)劃實(shí)施步驟 12第5章實(shí)施農(nóng)網(wǎng)某低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算計(jì)劃 135.1前期準(zhǔn)備 135.2長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算 135.3長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算結(jié)果分析 155.4長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)過高原因分析 15第7章技術(shù)總結(jié) 19致謝 20參考文獻(xiàn) 21第1章緒言 1.1背景現(xiàn)狀臺(tái)區(qū)線損是供電企業(yè)線損管理的一項(xiàng)重要指標(biāo)，該指標(biāo)反映了企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理水平，直接影響企業(yè)運(yùn)行成本和經(jīng)濟(jì)效益，有效控制低壓臺(tái)區(qū)線損，可以全面提高技術(shù)降損、管理降損水平。確保低壓臺(tái)區(qū)線損處于能控、可控、在控的狀態(tài)，是節(jié)能降耗，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要要求。長(zhǎng)沙市電力公司嘉定供電公司自線損精細(xì)化項(xiàng)目開展至今，已完成轄區(qū)內(nèi)7600座低壓臺(tái)變的負(fù)荷監(jiān)測(cè)儀安裝工作，為低壓臺(tái)區(qū)線損精細(xì)化管理打下了扎實(shí)的硬件基礎(chǔ)。線損精細(xì)化管理系統(tǒng)與配電負(fù)荷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用，使低壓臺(tái)區(qū)線損管理的技術(shù)手段更科學(xué)、更高效。今年年初，國(guó)網(wǎng)在農(nóng)網(wǎng)投資上已注入902億元。今年7月，國(guó)網(wǎng)宣布再增農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)工程投資673.8億元。至此，國(guó)網(wǎng)2015全年農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)費(fèi)用達(dá)1576億元。按照規(guī)劃，新一輪農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)工程將于2016年7月前全部完工，這為配電網(wǎng)的投資奠定了主基調(diào)。同時(shí)，南方電網(wǎng)今年計(jì)劃投資124億元進(jìn)行農(nóng)網(wǎng)改造，其中中央預(yù)算內(nèi)農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)投資59.52億元。 1.2設(shè)計(jì)目的 0.4KV配電線路線損管理是供電企業(yè)綜合管理水平的體現(xiàn)，在一定程度上可以反映出該企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理能力和經(jīng)營(yíng)效益，是國(guó)家電網(wǎng)公司衡量各省電力公司、大型供電公司以及其他各級(jí)供電公司的關(guān)鍵指標(biāo)，一直以來都受到供電企業(yè)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。通過本文的研究在一定程度上減少資源浪費(fèi)。第2章農(nóng)網(wǎng)某低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算任務(wù) 2.1任務(wù)描述0.4KV配電線路線損管理是供電企業(yè)綜合管理水平的體現(xiàn)，在一定程度上可以反映出該企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理能力和經(jīng)營(yíng)效益，是國(guó)家電網(wǎng)公司衡量各省電力公司、大型供電公司以及其他各級(jí)供電公司的關(guān)鍵指標(biāo)，一直以來都受到供電企業(yè)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。通過本文的研究在一定程度上減少資源浪費(fèi)。針對(duì)于此對(duì)于該課題的研究是至關(guān)重要的。2.2任務(wù)要求 （1）了解線損的基本定義（2）了解線損率的原理（3）了解降損的作用及意義（4）制定降損工作方案計(jì)劃（5）實(shí)施降損工作方案計(jì)劃第3章信息咨詢3.1線損的基本知識(shí)3.1.1線損定義線損是電能在電力網(wǎng)輸送、變壓、配電和營(yíng)銷過程中自發(fā)電廠出線起至用戶電能表止所產(chǎn)生的損耗和損失。當(dāng)線損用電能損失的形式來表示時(shí)，就體現(xiàn)為線損電量，即發(fā)電廠（站）發(fā)出來的輸入到電網(wǎng)的電能量與電力用戶用電時(shí)所消耗的電能量之差。線損電量占供電量的百分比稱為線路損失率，簡(jiǎn)稱線損率。3.1.2線損的組成線損電量由輸電線路損耗、朱變壓器損耗、配電線路損耗、配電變壓器損耗、低壓網(wǎng)絡(luò)損耗、無功補(bǔ)償設(shè)備及電抗器損耗幾部分組成，具體包括：（1）35kV及以上書店輸電線路中的損耗。（2）降壓變電站主變壓器中的損耗。（3）10（6）kV配電線路中的損耗。（4）配電變壓器中的損耗。（5）低壓線路中的損耗。（6）無功補(bǔ)償設(shè)備和電抗器中的損耗。以上各項(xiàng)損耗電量可以通過理論計(jì)算確定其值，而電流、電壓互感器及二次回路的損耗、用戶接戶線及電能表的損耗、不明損失等則可通過下列各項(xiàng)統(tǒng)計(jì)確定。（1）變電站的直流充電、控制及保護(hù)、信號(hào)、通風(fēng)冷卻等設(shè)備消耗的電量。（2）電流、電壓互感器及二次回路中消耗的電量。（3）接戶線及電能表中的損耗。（4）其他損失，其他損失主要有以下幾個(gè)方面：1）計(jì)量裝置誤差。表記接線差錯(cuò)、計(jì)量裝置故障、二次回路電壓降、熔斷器熔斷等引起的計(jì)量誤差。2）營(yíng)業(yè)工作中漏抄、漏計(jì)、錯(cuò)算及倍率錯(cuò)誤等。3）用戶違章用電。4）竊電3.1.3線損的分類按存在的自然性，線損分為技術(shù)線損（也稱理論線損）和管理線損（也稱營(yíng)業(yè)損失或不明損失）兩大類。技術(shù)線損是由電力網(wǎng)元件技術(shù)性能的優(yōu)劣狀況、電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)和布局是否合理、電力網(wǎng)的運(yùn)行狀況和方式是否經(jīng)濟(jì)等因素造成的。它在理論上的特點(diǎn)是，電能以熱能和電暈的方式散失于電網(wǎng)元件周圍的空間或介質(zhì)中，也就是說，技術(shù)線損是電力網(wǎng)固有的、自然的物理現(xiàn)象。因此，電力網(wǎng)的技術(shù)線損是線損電量中雖然可以降低（或減?。?，但卻是不可以避免的組成部分，這也是本文研究方法所要計(jì)算的線損部分。管理線損是由電網(wǎng)的管理企業(yè)或部門的管理水平（如企業(yè)經(jīng)營(yíng)與生產(chǎn)運(yùn)行管理水平、電網(wǎng)設(shè)備管理水平、電能計(jì)量裝置管理水平等）的差異決定的。這種線損的產(chǎn)生并非電力網(wǎng)固有的、自然的物理現(xiàn)象，而是線損電量中不合理的，并且可以避免的部分，即可以減少為零或接近零值的。因此，各個(gè)電網(wǎng)總線損大小是有區(qū)別的，管理部門只要采取適當(dāng)和有效的措施，是可以把它降到合理值或控制在國(guó)家要求的達(dá)標(biāo)值范圍內(nèi)的。3.2線損的產(chǎn)生原因1、電阻作用。線路導(dǎo)線，電動(dòng)機(jī)、變壓器的繞組都是鋁或銅材料制成的導(dǎo)體，當(dāng)有電流流過時(shí)，便會(huì)對(duì)電流產(chǎn)生阻力，這種阻力我們稱為導(dǎo)體電阻。當(dāng)電能要在電力網(wǎng)中傳輸時(shí)，需要克服導(dǎo)體電阻，于是便造成了電能的損耗，這種損耗主要體現(xiàn)在導(dǎo)體的發(fā)熱。因這種損耗由導(dǎo)體電阻引起，我們稱之為電阻損耗。它與電流的關(guān)系可表示為。由于電阻損耗的大小隨導(dǎo)體的電流而變化，故也稱可變損耗。2、磁場(chǎng)作用。電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)械做功，需要建立和維持旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng);變壓器要實(shí)現(xiàn)降壓和升壓功能，需要建立和維持交變磁場(chǎng)。電氣設(shè)備由電流建立起磁場(chǎng)的這一過程稱為電磁轉(zhuǎn)換。在這一轉(zhuǎn)換中，因磁場(chǎng)的交變作用，電氣設(shè)備的鐵芯會(huì)產(chǎn)生渦流和磁滯現(xiàn)象，導(dǎo)致鐵芯發(fā)熱，產(chǎn)生電能損耗。這種損耗由于是在電磁轉(zhuǎn)換的過程中產(chǎn)生的，我們稱之為勵(lì)磁損耗，又由于它造成鐵芯的發(fā)熱，又通常稱為鐵耗。勵(lì)磁損耗與通過電氣設(shè)備電流大小無關(guān)，但與電氣設(shè)備接入的電網(wǎng)電壓有關(guān)，當(dāng)電網(wǎng)電壓一定時(shí)，這種損耗為固定值，故又把勵(lì)磁損耗稱為固定損耗。3、管理方面的因素。由于供電部門或有關(guān)人員管理出現(xiàn)漏洞，造成電力用戶違章用電或竊電，以及電網(wǎng)元件漏電，計(jì)量裝置誤差或者抄表人員的錯(cuò)抄、漏抄等引起的電能損失。這種損耗由于沒有特定規(guī)律，也不易測(cè)算，故稱為不明損耗;又因?yàn)檫@種損耗是由電業(yè)管理部門的管理方面因素造成的，故又稱之為營(yíng)業(yè)損耗或管理線損。4、其他原因。如110KV及以上高壓輸電線路因電暈放電而產(chǎn)生的電暈損耗等。配電網(wǎng)電壓等級(jí)較低，可忽略此部分線損。3.3線損計(jì)算的步驟3.3.1原始資料的收集和分析根據(jù)低壓配電網(wǎng)理論線損計(jì)算的范圍與要求，收集進(jìn)行低壓配電網(wǎng)進(jìn)行理論線損計(jì)算所需要的各種資料。首先要收集有關(guān)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的接線圖、結(jié)構(gòu)參數(shù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)等資料，盡量齊全。對(duì)收集到的資料進(jìn)行分析和加工整理，對(duì)資料中的數(shù)據(jù)去偽存真，提高資料的準(zhǔn)確度。原始資料的齊全與準(zhǔn)確是影響低壓配電網(wǎng)理論線損的重要因素，因此要對(duì)收集到的電網(wǎng)資料進(jìn)行認(rèn)真分析。對(duì)于單線接線圖的結(jié)構(gòu)，區(qū)分是輻射狀還是環(huán)形結(jié)構(gòu)，在單線接線圖上導(dǎo)線參數(shù)是否標(biāo)注齊全、正確，如果沒有特殊情況，低壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)會(huì)時(shí)常發(fā)生變化，若由于改造等原因發(fā)生變化，應(yīng)在計(jì)算之前補(bǔ)充修改，使之與實(shí)際相符;對(duì)于運(yùn)行數(shù)據(jù)，如以月為時(shí)間單位記錄的供電量、售電量等數(shù)據(jù)，應(yīng)分析數(shù)據(jù)的合理性，對(duì)于異常值進(jìn)行分析，找出異常值產(chǎn)生的原因，查明異常值是否合理。3.3.2計(jì)算模型的選擇根據(jù)低壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、負(fù)荷功率性質(zhì)及可獲得的數(shù)據(jù)類型可以選擇不同的計(jì)算模型。正確選擇計(jì)算模型是低壓配電網(wǎng)理論線損計(jì)算中最關(guān)鍵的一步，選擇不同的計(jì)算模型、計(jì)算方法及假設(shè)條件，對(duì)于同一配電網(wǎng)線路或低壓臺(tái)區(qū)，可能得出不同的計(jì)算結(jié)果，準(zhǔn)確度各不相同，如果選擇不適當(dāng)，可能造成計(jì)算誤差過大，必要時(shí)可以選擇多個(gè)計(jì)算模型進(jìn)行計(jì)算，并對(duì)比計(jì)算結(jié)果，以供選擇。目前，在低壓配電網(wǎng)理論線損計(jì)算實(shí)際工作中，常用的計(jì)算方法有多種，如均方根電流法、平均電流法(形狀系數(shù)法)、最大電流法(損耗因數(shù)法)、等值電阻法等多種方法。各種計(jì)算方法均有其不同的特點(diǎn)和適用范圍，要根據(jù)計(jì)算的內(nèi)容和要求來選擇。3.3.3理論線損計(jì)算隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，低壓配電網(wǎng)理論線損計(jì)算方法研究有了較大的進(jìn)步，各種新的計(jì)算方法和模型不斷出現(xiàn)，并且對(duì)計(jì)算機(jī)的性能要求越來越高，依賴性越來越強(qiáng)。依據(jù)選擇的低壓配電網(wǎng)理論線損計(jì)算模型，根據(jù)所掌握的資料數(shù)據(jù)，運(yùn)用計(jì)算軟件進(jìn)行計(jì)算，能夠獲得比較準(zhǔn)確的計(jì)算結(jié)果，獲得更高的精度，更好的滿足供電企業(yè)對(duì)配電網(wǎng)理論線損計(jì)算結(jié)果和精度的要求。3.3.4計(jì)算結(jié)果的分析根據(jù)所選擇的低壓配電網(wǎng)理論線損計(jì)算模型得到的計(jì)算結(jié)果并不一定與實(shí)際值相符，這是由于所建立的計(jì)算模型是對(duì)實(shí)際情況的近似模擬，是用理論狀態(tài)來近似實(shí)際狀態(tài)，在計(jì)算過程配電網(wǎng)理論線損計(jì)算概論由于數(shù)據(jù)資料不全、假設(shè)計(jì)算條件、計(jì)算模型精度等因素，必然產(chǎn)生誤差。因此，需要對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，以確定計(jì)算結(jié)果是否可信。3.4線損計(jì)算準(zhǔn)確度的主要因素在實(shí)際工作中，供電企業(yè)追求計(jì)算速度快、計(jì)算結(jié)果精度高的低壓配電網(wǎng)理論線損計(jì)算方法，但影響低壓配電網(wǎng)理論線損計(jì)算精度的因素較多，比較復(fù)雜、多樣，例如原始數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性和數(shù)學(xué)方法的精確性等因素，其中原始數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性占絕對(duì)主要地位。但由于配電網(wǎng)實(shí)際情況，要準(zhǔn)確計(jì)算出配電網(wǎng)理論線損，需要考慮這些因素的影響。當(dāng)然，在這些影響因素中，有些影響較大，有些影響較小。因此，在配電網(wǎng)理論線損計(jì)算研究中，在保證一定精度要求的條件下，為使研究問題的方便，往往只計(jì)及主要因素，忽略次要因素。除了上述的影響因素之外，人為抄表出錯(cuò)、抄表時(shí)間不統(tǒng)一、采用的測(cè)量?jī)x表和計(jì)算工具計(jì)算精確性等因素也都對(duì)配電網(wǎng)理論線損計(jì)算的精度產(chǎn)生影響。對(duì)于這些影響因素，有些在計(jì)算模型中無法考慮其影響，需要制定標(biāo)準(zhǔn)及根據(jù)實(shí)際情況予以考慮?？傊蛪号潆娋W(wǎng)理論線損計(jì)算精度的高低，是各種因素共同作用的結(jié)果。只有正確地分析影響低壓配電網(wǎng)理論線損計(jì)算的各種因素，才能做到合理、準(zhǔn)確、科學(xué)。 第4章制定農(nóng)網(wǎng)某低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算方案計(jì)劃 4.1設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃 本次對(duì)于長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算分為以下幾步：第一步：長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線接線情況進(jìn)行調(diào)查和分析第二部：對(duì)于沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的統(tǒng)計(jì)第三部：對(duì)于長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算第四部：對(duì)于長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損過高的原因進(jìn)行分析第五步：提出降低長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損的相關(guān)的建議4.2有關(guān)資料的準(zhǔn)備本次長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算，0.4kV線路運(yùn)行前需要準(zhǔn)備以下數(shù)據(jù)。（1）電量法計(jì)算:a.0.4kV線路接線結(jié)構(gòu)圖。變電站名稱、線路名稱、導(dǎo)線型號(hào)及各結(jié)點(diǎn)之間長(zhǎng)度、變壓器編號(hào)或名稱、變壓器型號(hào)及容量、變壓器計(jì)量方式(即是否高壓記費(fèi))、變壓器運(yùn)行方式(即是否并聯(lián)運(yùn)行)。b.線路首端的有功供電量、無功供電量。c.線路負(fù)荷曲線特征系數(shù)K值，即均方根電流與平均電流的比值。也稱形狀系數(shù)。d.各臺(tái)變壓器的抄見用電量及停運(yùn)時(shí)間。(2)容量法計(jì)算:a.0.4kV線路接線結(jié)構(gòu)圖。變電站名稱、線路名稱、導(dǎo)線型號(hào)及各結(jié)點(diǎn)之間長(zhǎng)度、變壓器編號(hào)或名稱、變壓器型號(hào)及容量、變壓器計(jì)量方式(即是否高壓記費(fèi))、變壓器運(yùn)行方式(即是否并聯(lián)運(yùn)行)。b.線路首端的有功供電量、無功供電量。c.線路負(fù)荷曲線特征系數(shù)K值，即均方根電流與平均電流的比值。也稱形狀系數(shù)。(3)均方根電流法計(jì)算:a.0.4kV線路接線結(jié)構(gòu)圖。變電站名稱、線路名稱、導(dǎo)線型號(hào)及各結(jié)點(diǎn)之間長(zhǎng)度、變壓器編號(hào)或名稱、變壓器型號(hào)及容量、變壓器計(jì)量方式(即是否高壓記費(fèi))、變壓器運(yùn)行方式(即是否并聯(lián)運(yùn)行)。線路的功率因數(shù)，代表日線路供電量(可選)。b.線路首端24時(shí)刻電流。(4)低壓配電網(wǎng)線損理論計(jì)算軟件運(yùn)行需要準(zhǔn)備的數(shù)據(jù):a.以變壓器臺(tái)區(qū)為單位的低壓線路網(wǎng)絡(luò)接線結(jié)構(gòu)圖。導(dǎo)線型號(hào)、各結(jié)點(diǎn)之間長(zhǎng)度、用戶編號(hào)或名稱。b.臺(tái)區(qū)的有功供電量、無功供電量或功率因數(shù)。c.臺(tái)區(qū)的負(fù)荷曲線特征系數(shù)K值，即均方根電流與平均電流的比值。也稱形狀系數(shù)。d.各個(gè)用戶的用電量。(5)高壓輸電網(wǎng)潮流及理論線損計(jì)算軟件運(yùn)行需要準(zhǔn)備的數(shù)據(jù):電網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖、變壓器參數(shù)(銘牌值或有名值或標(biāo)么值)、導(dǎo)線參數(shù)(銘牌值或有名值或標(biāo)么值)、運(yùn)行參數(shù)、電容器參數(shù)、電抗器參數(shù)、開關(guān)狀態(tài)。4.3長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算的范圍目前，關(guān)于低壓配電網(wǎng)的線損計(jì)算，大都是以配電變壓器的臺(tái)區(qū)為單元進(jìn)行，這樣做可以對(duì)各個(gè)配電臺(tái)區(qū)的線損值進(jìn)行對(duì)比，利于進(jìn)行線損管理分析，促進(jìn)電力企業(yè)降損節(jié)能。低壓配電網(wǎng)的配電臺(tái)區(qū)范圍包括一臺(tái)配電變壓器、一條配電線路或者一臺(tái)配電變壓器與多條配電線路的集合。配電臺(tái)區(qū)的線損指臺(tái)區(qū)總表(一般裝設(shè)在配變的低壓側(cè))到用戶電能表之間所有的電能損失。4.4長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算現(xiàn)有方法的分析在配電網(wǎng)線損計(jì)算中，低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算是個(gè)盲點(diǎn)。目前，線損理論計(jì)算每年或兩年開展一次，通常采用傳統(tǒng)線損計(jì)算方法，利用負(fù)荷代表日采集的數(shù)據(jù)，選定典型低壓臺(tái)區(qū)進(jìn)行實(shí)測(cè)計(jì)算，臺(tái)區(qū)損耗率法、電壓損失法和等值電阻法，三種低壓線損計(jì)算方法的對(duì)比分析如表4-1所示：表4-1線損計(jì)算方法的比較方法名稱計(jì)算前提所需數(shù)據(jù)計(jì)算量適用場(chǎng)合準(zhǔn)確度實(shí)用性臺(tái)區(qū)損失率法典型臺(tái)區(qū)的負(fù)荷正常，電表運(yùn)行正常，無竊電現(xiàn)象已知臺(tái)區(qū)的供電量和售電量最少較好地簡(jiǎn)化低壓區(qū)域線損計(jì)算較低實(shí)用電壓損失法假設(shè)各負(fù)荷點(diǎn)的功率因數(shù)相同各負(fù)荷曲線的形狀相同線路型號(hào)，首末端的電壓較少較好地簡(jiǎn)化低壓區(qū)域線損計(jì)算較高實(shí)用等值電阻法假設(shè)各點(diǎn)的負(fù)荷功率因數(shù)相同;不考慮沿線電壓的變化首端與用戶的有功無功電量及每條線路的型號(hào)最大網(wǎng)絡(luò)參數(shù)齊全的低壓電網(wǎng)進(jìn)行精確的線損計(jì)算最高不實(shí)用低壓配電網(wǎng)傳統(tǒng)的理論線損計(jì)算涉及環(huán)節(jié)多、數(shù)據(jù)來源不可靠、數(shù)據(jù)不完整、工作量大、人為因素較多，己不能適應(yīng)電網(wǎng)企業(yè)線損精細(xì)化管理的要求。研究方便實(shí)際測(cè)量的線損計(jì)算方法，獲取準(zhǔn)確的配電臺(tái)區(qū)線損值，科學(xué)正確地進(jìn)行低壓配電網(wǎng)線損理論計(jì)算，是當(dāng)前迫切的需求。4.5計(jì)劃實(shí)施步驟 長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線接線情況進(jìn)行調(diào)查和分析→制定長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算方案→方案分析→方案商討→方案確定→方案實(shí)施→長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損結(jié)果分析→總結(jié)設(shè)計(jì)第5章實(shí)施農(nóng)網(wǎng)某低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算計(jì)劃 5.1前期準(zhǔn)備 根據(jù)低壓配電網(wǎng)理論線損計(jì)算的范圍與要求，收集進(jìn)行低壓配電網(wǎng)進(jìn)行理論線損計(jì)算所需要的各種資料。首先要收集有關(guān)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的接線圖、結(jié)構(gòu)參數(shù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)等資料，盡量齊全。對(duì)收集到的資料進(jìn)行分析和加工整理，對(duì)資料中的數(shù)據(jù)去偽存真，提高資料的準(zhǔn)確度。原始資料的齊全與準(zhǔn)確是影響低壓配電網(wǎng)理論線損的重要因素，因此要對(duì)收集到的電網(wǎng)資料進(jìn)行認(rèn)真分析。對(duì)于單線接線圖的結(jié)構(gòu)，區(qū)分是輻射狀還是環(huán)形結(jié)構(gòu)，在單線接線圖上導(dǎo)線參數(shù)是否標(biāo)注齊全、正確，如果沒有特殊情況，低壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)會(huì)時(shí)常發(fā)生變化，若由于改造等原因發(fā)生變化，應(yīng)在計(jì)算之前補(bǔ)充修改，使之與實(shí)際相符;對(duì)于運(yùn)行數(shù)據(jù)，如以月為時(shí)間單位記錄的供電量、售電量等數(shù)據(jù)，應(yīng)分析數(shù)據(jù)的合理性，對(duì)于異常值進(jìn)行分析，找出異常值產(chǎn)生的原因，查明異常值是否合理。5.2長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算本文收集了長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)0.4kV低壓配電臺(tái)區(qū)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)，采用研制的軟件系統(tǒng)，分別利用傳統(tǒng)的等值電阻法和改進(jìn)等值電阻法進(jìn)行理論線損計(jì)算，驗(yàn)證改進(jìn)等值電阻法計(jì)算結(jié)果有較高的計(jì)算精度。表5-1統(tǒng)一參數(shù)功率因數(shù)負(fù)荷曲線特征系數(shù)線路運(yùn)行時(shí)間(h)平均相電壓(KV)0.851.257440.22表5-2負(fù)荷參數(shù)表箱號(hào)電量（kWh）15372260335543145557956296720683359470105671139112257813399140表5-3電流參數(shù)時(shí)間電流A電流B電流C19.5625.8213.5228.1428.268.5239.2811.267.549.712.827.859.7912.112.4669.688.889.55720.232021.77821.861.556.7922.463.657.61022.67865.71128.790.172.91230.469.170.81331.88490.81432.78581.6表5-4固定損耗參數(shù)類型單耗（KWH）數(shù)量單相表1167三相表238長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算結(jié)果如表5-5所示線路名稱供電量損耗率（%）有功無功線路損耗率銅損率鐵損率站用電量損耗率總損耗率1376.41114.862.58030.59710.10690.02693.31122321.8653.551.62640.32390.17760.05012.17793187.8521.401.04780.17390.24180.12531.5888496.6249.661.07760.23550.34120.10621.76055125.0217.010.99160.11980.37520.20521.6919685.6346.641.01650.26200.23480.13131.6447785.6333.340.57480.10290.45920.14801.2848896.6313.420.24980.11370.46540.17641.0052991.1636.291.85730.20480.22140.08482.368310173.0659.470.06960.22150.17040.16560.627111146.8829.930.27440.19210.34610.08780.900412149.7574.810.65810.29720.24350.27411.47305.3長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)算結(jié)果分析(1)正常運(yùn)行的線路，大多線路損耗率占總損耗率的60%-75%;0.4kV線路的總損耗基本都在2.5%以下。(2)7號(hào)線、8號(hào)線，線路損耗率分別占總損耗的44.74%和24.85%，明顯偏低于60%-75%這個(gè)范圍。同時(shí)，我們可以發(fā)現(xiàn)這兩條線路的鐵損比例偏高，這說明這兩條線路屬于輕載運(yùn)行線路。(3)1號(hào)線總損耗遠(yuǎn)高于其它線路。這條線路損耗高有其特定的客觀因素:該條線路是跨海線路，通道受限制，選擇余地小，且線路的路徑偏長(zhǎng)，所以提高了線路損耗，從表5-5也可以明顯感受到這一點(diǎn)，其線路損耗占到總損耗的77.94%。另外，1號(hào)線所處的環(huán)境很惡劣，海蝕現(xiàn)象嚴(yán)重，所以實(shí)際上的線路折舊要高于理論值，總損耗實(shí)際上也是偏高于這一計(jì)算結(jié)果的。(4)9號(hào)線，線路損耗率僅占總損耗的11.09%，但其銅損比例卻占到總損耗的35.32%。這條線路是T接線路，長(zhǎng)度短，且為電纜線路，所以線路損耗占比小，銅損大說明此線路處于重載運(yùn)行狀態(tài)。5.4長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)線損計(jì)過高原因分析（1）配電網(wǎng)布局和結(jié)構(gòu)不合理以長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)現(xiàn)實(shí)狀況為例，在實(shí)際工作過程中我們發(fā)現(xiàn)，超供電半徑線路較多，配電線路上負(fù)荷點(diǎn)多而散，配變供電點(diǎn)離用電負(fù)荷中心較遠(yuǎn)，線路空間距離超長(zhǎng)，迂回和卡脖子線路供電現(xiàn)象較多，主配電架空導(dǎo)線截面選擇與載荷量不匹配。（2）供電設(shè)備陳舊老化，損耗嚴(yán)重以長(zhǎng)沙伍家沖低壓臺(tái)區(qū)現(xiàn)實(shí)狀況為例，在實(shí)際工作過程中我們發(fā)現(xiàn)，在高能耗配電變壓器和用電設(shè)備仍在使用，早期農(nóng)村架設(shè)的10kV線路的線徑較細(xì)，載流量大，超過截面應(yīng)載流量，線路截面小，線路損耗較為嚴(yán)重。（3）配電變壓器的負(fù)荷不平衡在實(shí)際工作過程中我們發(fā)現(xiàn)，隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，用電量加大，但配電變壓器空載運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，配電變壓器的固定損耗大。農(nóng)閑季節(jié)晚間負(fù)荷較大，白天用電負(fù)荷小，經(jīng)常輕載或空載運(yùn)行；農(nóng)忙季節(jié)時(shí)，晚間經(jīng)常輕載或空載，白天負(fù)荷大。還存在著實(shí)際用電負(fù)荷與配電變壓器容量不匹配現(xiàn)象。（4）電能計(jì)量裝置造成的損耗在實(shí)際工作過程中我們發(fā)現(xiàn)，在大用戶由于負(fù)荷變動(dòng)大，電流互感器配比偏大而實(shí)際負(fù)荷率偏小。電壓互感器二次壓降過大造成的計(jì)量精度下降，大量的照明戶表由于設(shè)備老化存在著計(jì)量精度不合格且偏慢的現(xiàn)象。（5）缺乏無功補(bǔ)償農(nóng)網(wǎng)10kV及0.4KV線路基本沒有無功補(bǔ)償裝置，農(nóng)網(wǎng)線路及農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷均為自然功率因數(shù)，一般在0.5—0.7之間。無功負(fù)荷在線路上的電流不僅造成電壓損失，影響了電壓質(zhì)量，而且造成了電能損耗。如果功率因數(shù)能從0.6提高到0.8，可以使線路損耗減少30%左右。3.6管理上的損耗在實(shí)際工作過程中我們發(fā)現(xiàn)，抄表核收的差錯(cuò)損失，用戶違章用電和竊電損耗，農(nóng)村臨時(shí)性季節(jié)電能報(bào)裝管理不嚴(yán)，存在無表用電以及其他的不明損耗。第7章過程檢查與控制 健全合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化電壓等級(jí)，減少重復(fù)的變電容量，并根據(jù)需要和可能對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行升壓改造工作。電網(wǎng)升壓是降低線損的有效措施，這是由于在電力負(fù)荷不變的條件下，電壓提高后電流將相應(yīng)減少，可變損失將相應(yīng)降低。合理選擇導(dǎo)線截面和線路走徑。增加導(dǎo)線截面會(huì)降低導(dǎo)線電阻,減少電能損耗和線路壓降,但同時(shí)也會(huì)增加線路投資及維修管理費(fèi)用。因而,在選擇導(dǎo)線截面時(shí),要綜合權(quán)衡投入與降損的關(guān)系。一般線路的電能損耗大部分集中在主干線部分,在主干線中又集中在線路首端到末端。為此,可從主干線到分支線按由大到小的順序選擇階梯型導(dǎo)線截面。10kV線路的鋼芯鋁絞線截面積按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇,并按允許電壓降校驗(yàn)。0.4kV主干線路導(dǎo)線截面積按最大工作電流選擇,并適當(dāng)考慮用電量不斷增加的需要。我們?cè)谵r(nóng)網(wǎng)改造中,按照下表選用導(dǎo)線截面,取得了較好的效果。合理選擇配電變壓器合理選擇變壓器的型號(hào)。變壓器的損耗包括空載損耗(鐵損P0)和負(fù)載損耗(銅損Pa)。變壓器選擇時(shí)，應(yīng)盡可能選擇采用新工藝的節(jié)能型產(chǎn)品，逐步淘汰高能耗產(chǎn)品。近年來，國(guó)家新開發(fā)的新型節(jié)能型變壓器有S8和S9及S11三大類。S9與S7系列變壓器相比，空載損耗平均降低10%，負(fù)載損耗平均降低25%。S11系列變壓器的空載損耗比S9系列降低30%，但投資相對(duì)比較高。因此，從性價(jià)比來考慮，新建或改造變壓器時(shí)，10kV配變一般應(yīng)選擇使用S9型低損耗變壓器。合理選擇配電變壓器的容量。變壓器容量的選擇應(yīng)盡量提高配電變壓器的負(fù)荷率，使其達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)變壓器鐵損等于銅損時(shí)，損耗最少，效率最高。合理選擇配電變壓器的安裝位置。安裝位置應(yīng)考慮以下原則：①盡量接近負(fù)荷中心：②充分考慮10kV高壓配電線路進(jìn)線的可能性和安全可靠性：③選取地勢(shì)較高、安全可靠、不會(huì)被水淹和水沖、不會(huì)塌方使變壓器傾斜或倒下的地點(diǎn)，并且進(jìn)出線容易，有利于維護(hù)與修理，交通運(yùn)輸方便;④一臺(tái)配電變壓器最好能帶有幾種性質(zhì)的負(fù)荷，以利用各種負(fù)荷的時(shí)間差異，使配電變壓器的容量得到充分利用，提高負(fù)荷率，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。適時(shí)調(diào)整配電網(wǎng)的運(yùn)行電壓對(duì)于同樣大小的負(fù)荷,如果提高運(yùn)行電壓U,會(huì)使負(fù)荷損耗減小，空載損耗增大。因此，必須合理調(diào)整運(yùn)行電壓，以達(dá)到減損節(jié)能的目的。在實(shí)施中，應(yīng)根據(jù)配電網(wǎng)負(fù)荷情況來決定升壓或降壓運(yùn)行。一般來說,配電網(wǎng)負(fù)荷損耗在總損耗中所占比例大于50%時(shí),升高運(yùn)行電壓可達(dá)到降損目的。用電低谷時(shí),空載損耗的比例較大，當(dāng)達(dá)到總損耗的50%以上時(shí)，應(yīng)適當(dāng)下調(diào)電壓使空載損耗減少,取得降損效益,但必須保證電壓質(zhì)量,使其在合理范圍內(nèi)。對(duì)于中、低壓配電網(wǎng)，可利用10/0.4kV配電變壓器分接頭和0.4kV補(bǔ)償電容器2種手段控制配電變壓器出線電壓，盡量兼顧電壓合格率和降低網(wǎng)絡(luò)損耗。通過構(gòu)造隸屬度函數(shù)對(duì)全網(wǎng)電壓進(jìn)行模糊評(píng)價(jià)，提出了一種電壓優(yōu)化調(diào)整方法，該方法能在負(fù)荷全年變化范圍內(nèi)有效地提高電壓合格率并降低網(wǎng)絡(luò)損耗。選擇合理的無功補(bǔ)償選擇不同補(bǔ)償方式，效果會(huì)有較大差別，合理地確定補(bǔ)償方式是做好無功補(bǔ)償?shù)暮诵膯栴}。目前,農(nóng)村配電網(wǎng)無功負(fù)荷主要有:配電變壓器的空載無功功率損耗，約占30%，農(nóng)網(wǎng)中專用變壓器用戶的感性負(fù)載以及農(nóng)村排灌、提水使用的電動(dòng)機(jī)。根據(jù)這一特點(diǎn)并考慮到農(nóng)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和已有技術(shù)，可采用的補(bǔ)償方式有：變電所集中補(bǔ)償、配電變壓器低壓補(bǔ)償、配電線路固定補(bǔ)償、用電設(shè)備隨機(jī)補(bǔ)償。各種補(bǔ)償方式在網(wǎng)絡(luò)中所起到的作用是各不相同的，要根據(jù)具體情況進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較來確定應(yīng)采用的補(bǔ)償方式。第7章技術(shù)