油田电力网网损率测试计算方法

1、中国石油天然气集团公司西北节能监测中心油田电力网网损率测试计算方法 SY/T 5268-1996SY/T 5268-1996目 录概述概述范围定义范围定义能量平衡模型能量平衡模型变压器效率及损耗计算变压器效率及损耗计算线路损耗及网损率计算线路损耗及网损率计算示例示例概 述 SY/T5268-1996 SY/T5268-1996油田电力网网损率测试计算方法油田电力网网损率测试计算方法是在是在SY5268-9SY5268-91 1 油田电力网网损率的计算方法油田电力网网损率的计算方法的基础上修订的。其适用的范围或的基础上修订的。其适用的范围或测测 试边界为油田试边界为油田110kV110kV、35

2、kV35kV、6(10)kV6(10)kV三级电压系统的网损率。由于测三级电压系统的网损率。由于测试试 边界的范围较大，要了解整个供电系统的损耗情况，工作量也相应的边界的范围较大，要了解整个供电系统的损耗情况，工作量也相应的较较大。因此，在本标准中，为了减少相应的工作量采用了大。因此，在本标准中，为了减少相应的工作量采用了“功率损失常数功率损失常数”等简易的测试计算方法。等简易的测试计算方法。 9898年石油企业重组改制以来，许多石油局把年石油企业重组改制以来，许多石油局把110kV110kV、35kV35kV、6(10)kV6(10)kV三级供配电网的管辖权进行了重新划分；一般三级供配电网的

3、管辖权进行了重新划分；一般6(10)kV6(10)kV电网归油田公司电网归油田公司所所属，属，110kV110kV、35kV35kV归供电公司或水电处所属。而且测试精度要求也越来归供电公司或水电处所属。而且测试精度要求也越来越越高，因此，在实际测试过程，依据了本标准的部分计算公式，测试和计高，因此，在实际测试过程，依据了本标准的部分计算公式，测试和计算模式上又有所不同。为了达到学以致用的目的，本次只对实际的测试算模式上又有所不同。为了达到学以致用的目的，本次只对实际的测试计算步骤和过程开展讨论。计算步骤和过程开展讨论。范 围图一、油田电力网网损率计算范围示意图图一、油田电力网网损率计算范围示意

4、图范 围 变电所W910134W9097(2)123W908116(3)112(4)W933522W93219(5)(6)17W9067W9313(7)15W911W904W905W902W9011677(10)(11)(12)(13)(8)(9)3109664234 -负载变压器 -空载变压器 定 义 油田电力网油田电力网 在油田电力系统中，联系地区电源、油田自备电厂和用户的属在油田电力系统中，联系地区电源、油田自备电厂和用户的属于输送和分配电能的中间环节。它主要由联结成网的输电线路、变于输送和分配电能的中间环节。它主要由联结成网的输电线路、变电所、配电所和配电线路组成。电所、配电所和配电线

5、路组成。 功率损耗功率损耗 一定功率沿输配电线路输送和通过变压器绕组时所产生的有功一定功率沿输配电线路输送和通过变压器绕组时所产生的有功和无功功率损失。和无功功率损失。 有功功率损失有功功率损失 在输配电线路、变压器的串联电阻上和并联电导上产生的功率在输配电线路、变压器的串联电阻上和并联电导上产生的功率损失。损失。定 义 无功功率损失无功功率损失 在输配电线路电抗上、并联电纳上和在变压器的励磁回路、电在输配电线路电抗上、并联电纳上和在变压器的励磁回路、电抗上产生的功率损失。抗上产生的功率损失。 油田电力网网损率油田电力网网损率 油田电力网损耗的有功电量与供电有功电量之比的百分数或损油田电力网损

6、耗的有功电量与供电有功电量之比的百分数或损耗的有功功率与输送有功功率之比的百分数。耗的有功功率与输送有功功率之比的百分数。能量平衡模型 供配电系统能量平衡模型供配电系统能量平衡模型 供配电系统的边界为企业受电端至配电变压器的输出端；包含的设备供配电系统的边界为企业受电端至配电变压器的输出端；包含的设备为电力变压器和电力线路。供配电系统能量平衡模型如下图所示。为电力变压器和电力线路。供配电系统能量平衡模型如下图所示。 供配电系统有效利用电能 外界供给电能变压器损耗线路损耗能量平衡模型模型及网损率的概念模型及网损率的概念 从供配电系统的能量平衡模型可以看出：电力网的损耗由变从供配电系统的能量平衡模

7、型可以看出：电力网的损耗由变压器和电力线路损耗两部分组成。只要测试或计算出电力网的压器和电力线路损耗两部分组成。只要测试或计算出电力网的输送功率及变压器、电力线路的损耗功率；或电力网的输出功输送功率及变压器、电力线路的损耗功率；或电力网的输出功率即可计算出电力网网损率。即：率即可计算出电力网网损率。即： %100)1(rcpp%100rlbzpPPPNPN(1)(1)(2)(2)能量平衡模型 式中：式中： N Np p-电力网网损率，电力网网损率，% %； P Pr r-电力网输入功率，电力网输入功率，kW;kW; P Pr r-电力网输出功率，电力网输出功率，kW;kW; P Pb b-电力

8、变压器损耗功率之和，电力变压器损耗功率之和，kWkW； P PL-L-电力线路损耗功率之和，电力线路损耗功率之和，kWkW。 模型及网损率的概模型及网损率的概念念变压器效率及损耗计算单台变压器效率及损耗功率计算单台变压器效率及损耗功率计算 等值电阻：等值电阻：221000ebedSUPR（3 3）式中式中R R 变压器等值电阻，变压器等值电阻，；P Pd d 变压器短路损耗（查手册），变压器短路损耗（查手册），kWkW；U Ubebe变压器二次侧额定电压，变压器二次侧额定电压，kVkV；S Se e变压器额定容量，变压器额定容量，kVAkVA。（5 5）式中式中Q Qd d 变压器短路无功损耗

9、，变压器短路无功损耗，kvarkvar；Q Qk k 变压器空载无功损耗，变压器空载无功损耗，kvarkvar；U Ud d% % 短路（阻抗）电压百分数（铭牌），短路（阻抗）电压百分数（铭牌），% %；I Ik k% % 空载电流百分数（查手册），空载电流百分数（查手册），% %。变压器效率及损耗计算100%eddSUQ（4 4）变压器短路无功损耗变压器短路无功损耗100%ekkSIQ变压器空载无功损耗变压器空载无功损耗（7 7）式中式中P Pb b 变压器有功损耗功率，变压器有功损耗功率，kWkW；Q Qb b 变压器无功损耗功率，变压器无功损耗功率，kvarkvar；P Pk k 变压器

10、空载损耗功率（查手册），变压器空载损耗功率（查手册），kWkW；P Pjsjs变压器输出有功功率（测试），变压器输出有功功率（测试），kWkW；P Pjsjs变压器输出无功功率（测试），变压器输出无功功率（测试），kvarkvar。变压器效率及损耗计算322210RUQPPPjsjskb（6 6）变压器有功损耗功率变压器有功损耗功率dejsjskbQSQPQQ222变压器无功损耗功率变压器无功损耗功率（9 9）式中式中k k 变压器的经济当量，变压器的经济当量，kW/kvarkW/kvar；P Pbzbz 变压器总有功损耗，变压器总有功损耗，kWkW；I Ijsjs变压器输出电流（测试），变压

11、器输出电流（测试），A A；U Ujsjs变压器输出电压（测试），变压器输出电压（测试），kVkV。变压器效率及损耗计算2232jsjsjsbUIQPk（8 8）变压器的经济当量变压器的经济当量bbbzQkPP变压器总有功损耗变压器总有功损耗式中式中b b 变压器的运行效率，变压器的运行效率，% %。变压器效率及损耗计算%100)1 (jsbzbzbPPP（1010）变压器运行效率变压器运行效率线路损耗及网损率计算式中：式中：P Px x、Q Qx x分别为线路有功、无功功率损耗，分别为线路有功、无功功率损耗，kWkW、kvarkvar； P P1 1、P P2 2分别为线路首端的输入有功功率

12、及末端的输出有功分别为线路首端的输入有功功率及末端的输出有功功率，功率，MWMW； Q Q1 1、Q Q2 2分别为线路首端的输入无功功率及末端的输出无功分别为线路首端的输入无功功率及末端的输出无功功率，功率，MvarMvar； R R线路电阻，线路电阻，； X X线路电抗，线路电抗，。输电线路功率损输电线路功率损耗的计算耗的计算322222232121211010XUQPXUQPQx322222232121211010RUQPRUQPPx 线路损耗功率线路损耗功率（1111）（1212）线路损耗及网损率计算式中：式中：I I输电线路中通过的电流，输电线路中通过的电流，A A。输电线路功率损输

13、电线路功率损耗的计算耗的计算32103RIPx32103XIQx用电流值计算功率损耗用电流值计算功率损耗（1313）（1414）示 例某电力网如下图示：某电力网如下图示： 输电线路功率损输电线路功率损耗的计算耗的计算2号变压器1号变压器变电所变电所100km 50km100km 50km 已知：已知：1 1号变压器：额定容量号变压器：额定容量80kVA80kVA，一次额定电压，一次额定电压6.3kV6.3kV，二次额，二次额定电压定电压0.400kV0.400kV，短路电压百分数，短路电压百分数4.0%4.0%，空载电流百分数，空载电流百分数4.7%4.7%，短路有功损耗短路有功损耗1.650

14、kW1.650kW，空载损耗，空载损耗0.270kW0.270kW，输出电压，输出电压0.3731kV, 0.3731kV, 示 例 有功功率有功功率5.4915.491，输出视在功率，输出视在功率6.872kVA6.872kVA；2 2号变压器号变压器的输入功率为的输入功率为5.683kW5.683kW，输入电流，输入电流0.923A0.923A，变压器损，变压器损耗功率为耗功率为0.340kW0.340kW，功率因数与，功率因数与1 1号变压器相同。线路号变压器相同。线路的线径和材料相同，阻值为的线径和材料相同，阻值为0.5/km0.5/km。试计算。试计算1 1号变号变压器的效率及该电力

15、网的网损率。压器的效率及该电力网的网损率。)(041. 0803731. 0650. 1100010002222ebedSUPR等效电阻：等效电阻：var)(20.3100800.4100%kSUQedd短路无功损耗短路无功损耗示 例变压器有功损耗功率：变压器有功损耗功率：变压器无功损耗功率变压器无功损耗功率var)(760.31008070.4100%kSIQekk空载无功损耗功率空载无功损耗功率)(284. 010041. 03731. 0312. 4491. 527. 01032223222kWRUQPPPjsjskbvar)(784. 320. 380312. 4491. 5760.

16、3222222kQSQPQQdejsjskb变压器经济当量变压器经济当量示 例变压器总有功损耗：变压器总有功损耗：变压器效率：变压器效率：var)/(050. 03731. 063.103312. 4284. 02322222kkWUIQPkjsjsjsb)(473. 0784. 3050. 0284. 0kWQkPPbbbz(%)07.92%100)491. 5473. 0473. 01 (%100)1 (jsbzbzbPPP示 例1 1号变压器的输入电流：号变压器的输入电流：1 1号变压器至变电所的电流号变压器至变电所的电流2 2号至号至1 1号变压器的线路损耗号变压器的线路损耗)(675. 063.103 . 64 . 02122AIUUIjsee1 1号变压器至变电所的线路损耗号变压器至变电所的线路损耗)(064. 0105 . 050923. 0310332321kWRIPx)(598.1923.0675.02