




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、线损理论计算是降损节能,加强线损管理的一项重要的技术管理手段。通过理论计算可发现电能损失在电网中分布规律,通过计算分析能够暴露出管理和技术上的问题,对降损工作提供理论和技术依据,能够使降损工作抓住重点,提高节能降损的效益,使线损管理更加科学。所以在电网的建设改造过程以及正常管理中要经常进行线损理论计算。线损理论计算是项繁琐复杂的工作,特别是配电线路和低压线路由于分支线多、负荷量大、数据多、情况复杂,这项工作难度更大。线损理论计算的方法很多,各有特点,精度也不同。这里介绍计算比较简单、精度比较高的方法。理论线损计算的概念1输电线路损耗当负荷电流通过线路时,在线路电阻上会产生功率损耗。单一线路有功
2、功率损失计算公式为P=I2R式中AP-损失功率,W;I-负荷电流,A;R-导线电阻,Q三相电力线路线路有功损失为P=APA十APB十PC=3I2R温度对导线电阻的影响:导线电阻R不是恒定的,在电源频率一定的情况下,其阻值随导线温度的变化而变化。铜铝导线电阻温度系数为a=0.004。在有关的技术手册中给出的是20C时的导线单位长度电阻值。但实际运行的电力线路周围的环境温度是变化的;另外;负载电流通过导线电阻时发热又使导线温度升高,所以导线中的实际电阻值,随环境、温度和负荷电流的变化而变化。为了减化计算,通常把导线电阴分为三个分量考虑:1)基本电阻20C时的导线电阻值R20为R20=RL式中R-电
3、线电阻率,Q/km,;L-导线长度,km。2)温度附加电阻Rt为Rt=a(tP20)R20式中a-导线温度系数,铜、铝导线a=0004;tP-平均环境温度,C。3)负载电流附加电阻RI为Rl=R204)线路实际电阻为R=R20+Rt+RI(4)线路电压降AU为U=U1U2=LZ2.配电变压器损耗(简称变损)功率APB配电变压器分为铁损(空载损耗)和铜损(负载损耗)两部分。铁损对某一型号变压器来说是固定的,与负载电流无关。铜损与变压器负载率的平方成正比。配电网电能损失理论计算方法配电网的电能损失,包括配电线路和配电变压器损失。由于配电网点多面广,结构复杂,客户用电性质不同,负载变化波动大,要起模
4、拟真实情况,计算出某一各线路在某一时刻或某一段时间内的电能损失是很困难的。因为不仅要有详细的电网资料,还在有大量的运行资料。有些运行资料是很难取得的。另外,某一段时间的损失情况,不能真实反映长时间的损失变化,因为每个负载点的负载随时间、随季节发生变化。而且这样计算的结果只能用于事后的管理,而不能用于事前预测,所以在进行理论计算时,都要对计算方法和步骤进行简化。为简化计算,一般假设:(1)线路总电流按每个负载点配电变压器的容量占该线路配电变压器总容量的比例,分配到各个负载点上。每个负载点的功率因数cos相同。这样,就能把复杂的配电线路利用线路参数计算并简化成一个等值损耗电阻。这种方法叫等值电阻法
5、。等值电阻计算设:线路有m个负载点,把线路分成n个计算段,每段导线电阻分别为R1,R2,R3,Rn,1基本等值电阻Re3.负载电流附加电阻ReT在线路结构未发生变化时,Re、ReT、Rez三个等效电阻其值不变,就可利用一些运行参数计算线路损失。均方根电流和平均电流的计算利用均方根电流法计算线损,精度较高,而且方便。利用代表日线路出线端电流记录,就可计算出均方根电流IJ和平均电流IP。在一定性质的线路中,K值有一定的变化范围。有了K值就可用IP代替IJ。IP可用线路供电量计算得出,电能损失计算线路损失功率AP(kW)P=3(KIP)2(Re+ReT+ReI)x10-3如果精度要求不高,可忽略温度
6、附加电阻ReT和负载电流附加电阻Rel。线路损失电量AW3)线损率(4)配电变压器损失功率APB配电变压器损失电量AWB(6)变损率B(7)综合损失率为+B。另外,还有损失因数、负荷形状系数等计算方法。这些计算方法各有优缺点,但计算误差较大,这里就不再分别介绍了。低压线路损失计算方法低压线路的特点是错综复杂,变化多端,比高压配电线路更加复杂。有单相供电,3x3相供电,3x4相供电线路,更多的是这几种线路的组合。因此,要精确计算低压网络的损失是很困难的,一般采用近似的简化方法计算。简单线路的损失计算1单相供电线路(1)一个负荷在线路末端时:(2)多个负荷时,并假设均匀分布:3x3供电线路(1)一
7、个负荷点在线路末端多个负荷点,假设均匀分布且无大分支线3x4相供电线路(1)A、B、C三相负载平衡时,零线电流10=0,计算方法同3x3相线路。由表6-2可见,当负载不平衡度较小时,a值接近1,电能损失与平衡线路接近,可用平衡线路的计算方法计算。各参数取值说明1)电阻R为线路总长电阻值。(2)电流为线路首端总电流。可取平均电流和均方根电流。取平均电流时,需要用修正系数K进行修正。平均电流可实测或用电能表所计电量求得。在电网规划时,平均电流用配电变压器二次侧额定值,计算最大损耗值,这时K=1。修正系数K随电流变化而变化,变化越大,K越大;反之就小。它与负载的性质有关。复杂线路的损失计算0.4kV
8、线路一般结构比较复杂。在三相四线线路中单相、三相负荷交叉混合,有较多的分支和下户线,在一个台区中又有多路出线。为便于简化,先对几种情况进行分析。分支对总损失的影响假设一条主干线有n条相同分支线,每条分支线负荷均匀分布。主干线长度为I。则主干电阻Rm=roL分支电阻Rb=roI总电流为I,分支总电流为lb=l/n主干总损失APm各分支总损失APb(3)线路全部损失(4)分支与主干损失比也即,分支线损失占主干线的损失比例为i/nL。一般分支线小于主干长度,i/nLV1/n多分支线路损失计算等值损失电阻Re4.损失功率5多线路损失计算配变台区有多路出线(或仅一路出线,在出口处出现多个大分支)的损失计
9、算。设有m路出线,每路负载电流为11,12,,Im台区总电流1=11+12+lm每路损失等值电阻为Re1,Re2,,Rem则P4P1+AP2+.+APm=3(l21Re1+l22Re2+.+l2mRem)如果各出线结构相同,即I1=l2=.=lmRe仁Re2=.=Rem6下户线的损失主干线到用各个用户的线路称为下户线。下户线由于线路距离短,负载电流小,其电能损失所占比例也很小,在要求不高的情况下可忽略不计。取:下户线平均长度为i,有n个下户总长为L,线路总电阻R=roL,每个下户线的负载电流相同均为I。(1)单相下户线P=2I2R=2I2roL(2)三相或三相四线下户P=3I2R=3I2roL
10、电压损失计算电压质量是供电系统的一个重要的质量指标,如果供到客户端的电压超过其允许范围,就会影响到客户用电设备的正常运行,严重时会造成用电设备损坏,给客户带来损失,所以加强电压管理为客户提供合格的电能是供电企业的一项重要任务。电网中的电压随负载的变化而发生波动。国家规定了在不同电压等级下,电压允许波动范围。国电农(1999)652号文对农村用电电压做了明确规定:(1)配电线路电压允许波动范围为标准电压的7%。(2)低压线路到户电压允许波动范围为标准电压的10%。电压损失是指线路始端电压与末端电压的代数差,是由线路电阻和电抗引起的。电抗(感抗)是由于导线中通过交流电流,在其周围产生的高变磁场所引
11、起的。各种架空线路每千米长度的电抗XO(Q/km),可通过计算或查找有关资料获得。表6-3给出高、低压配电线路的XO参考值。三相线路仅在线路末端接有一集中负载的三相线路,设线路电流为I,线路电阻R,电抗为X,线路始端和末端电压分别是U1,U2,负载的功率因数为cos。电压降力=-力2=IZ电压损失是U1、U2两相量电压的代数差U=AU1-AU2由于电抗X的影响,使得u1和u2的相位发生变化,一般准确计算AU很复杂,在计算时可采用以下近似算法:U=IRcos+iXsin一般高低压配电线路该类线路负载多、节点多,不同线路计算段的电流、电压降均不同,为便于计算需做以下简化。1假设条件线路中负载均匀分
12、布,各负载的cos相同,由于一般高低压配电线路阻抗Z的cosZ=0.80.95,负载的cos在0.8以上,可以用u代替AU进行计算。2电压损失线路电能损失的估算线路理论计算需要大量的线路结构和负载资料,虽然在计算方法上进行了大量的简化,但计算工作量还是比较大,需要具有一定专业知识的人员才能进行。所以在资料不完善或缺少专业人员的情况下,仍不能进行理论计算工作。下面提供一个用测量电压损失,估算的电能损失的方法,这种方法适用于低压配电线路。1.基本原理和方法(1)线路电阻R,阻抗Z之间的关系2)线路损失率由上式可以看出,线路损失率与电压损失百分数AU%成正比,AU%通过测量线路首端和末端电压取得。k
13、为损失率修正系数,它与负载的功率因数和线路阻抗角有关。表6-4、表6-5分别列出了单相、三相无大分支低压线路的k值。在求取低压线路损失时的只要测量出线路电压降U,知道负载功率因数就能算出该线路的电能损失率。2有关问题的说明(1)由于负载是变化的,要取得平均电能损失率,应尽量取几个不同情况进行测量,然后取平均数。如果线路首端和末端分别用自动电压记录仪测量出一段时间的电压降。可得到较准确的电能损失率。(2)如果一个配变台区有多路出线,要对每条线路测取一个电压损失值,并用该线路的负载占总负载的比值修正这个电压损失值,然后求和算出总的电压损失百分数和总损失率。(3)线路只有一个负载时,k值要进行修正。
14、(4)线路中负载个数较少时,k乘以(1+1/2n),n为负载个数。理想状态下的计算举例(条件为三相平衡负荷,24小时均匀用电,功率因数为1):20度时纯铜的导电系数大概是0.0172欧姆平方毫米/米每一相线电阻为:R=0.0172欧姆。平方毫米/米x200米/10平方毫米=0.344欧姆负荷的大小为:P=6000度/(24小时*30天)=8.33千瓦(估计实际情况远不止,这只是24小时连续满负荷的用电量情况下折算的功率)负荷电流为:I=P功率/(1.732*0.380电压*COS功率因数1)=12.66A当月损耗功率=电流的平方*线路的电阻*3相(负荷平衡,损耗相同)=12.66*12.66*
15、0.344*3=165.4瓦线损电量=165.4/1000*720小时=119.09度线损率为119.09/6000=2%,(呵呵,和楼上蒙得并不多哦)结果看起来很小,在你给的已知条件中,不管其它情况如何,这个结果都是最少的但现实中条件不同可以相差好几倍(最坏的情况大于18倍).根据你的补充:晚上按8小时算,白天按16小时算的话,功率因数按0.8,分两时段来理论计算:那么晚上平均负何应为:6000*2/3/240小时=16.67千瓦负荷电流为I=16.67/(1.732*0.38*0.8)=31.66A白天平均负何为:6000*1/3/480小时=4.17千瓦负荷电流为I=4.17/(1.73
16、2*0.38*0.8)=7.92A损耗为31.66*31.66*0.344*3*240/1000+7.92*7.92*0.344*3*480/1000=248.27+31.07=279.33度线损率为279.33/6000*100=4.66%(情况发生较大变化,呵呵)改为16平方导线后电阻为:R=0.0172欧姆。平方毫米/米x200米/16平方毫米=0.215欧姆损耗为31.66*31.66*0.215*3*240/1000+7.92*7.92*0.215*3*480/1000=155.16+19.42=174.8度线损率为174.58/6000*100=2.91%网线损计算方法及分析陕西咸
17、阳地区电业局徐光煜本文所述农用配电网路线损计算,是指610千伏的高压配电网路。0.4千伏的低压配电网路,根据目前的管理体制属用户管理,其损失由用户承担。农用配电网路的特点,一般是干线较长,分支线路多,导线截面型号多。沿线所接配电变压器,数量多、型号杂,其结构特性、负荷性质都差异甚大。对这样一种结构复杂的电网,要进行精确的线路损失计算,困难实在很大,甚至是不可能的。为了解决这一问题,一般都采用简化的计算方法。但是采用什么方法,既减少计算的工作量,又能保证必要的精确度,则是目前探索的问题。1978年8月,我们参照普兰店供电所介绍的计算方法,对我局电网的线损值进行了一次全面计算,现将我们的一些认识,
18、总结于后,以求教于热心探索这一问题的同志们。一、线损计算方法:根据线损的基本计算公式A=IzRtX10-3(度)式中AA线损电量(度)I负荷电流(安)R电阻(欧姆)t计算时间(小时)计算线损电量,最主要的工作是:如何录取负荷资料,以确定计算用的电流值;如何简化电路,以确定计算用的R值。1、关于录取负荷电流的问题:在计算线路的损失时,在线路首端(变电站)连续测录24小时电流值,可以选出最大电流,计算出平均电流及均方根电流。然后按配民变压器容量正比例分配的方法,向各支线分配最大电流,用以计算线路的损失电量。在线路首端录取电流,如用电流表直接记录,会产生一些困难。一是由于农用配电网路负荷季节性很强,
19、CT变比一般较大,在负荷较小时,电流表根本无法正确读取数值,大多由抄表人员估抄;二是由于盘式电流表本身的误差就很大,加上维护较左,读数误差必然较大。由于电流值对损失电量的计算影响很大(成平方关系),我们采用每小时记录线路首端电度表一次,再根据下列公式折算电流的办法来录取负荷电流。冷幻审COSM式中(AA)1时间内电度表的读数差。10n倍率U母线额定电压(千伏)Hcos巾一一功率因数。由t时间内有功电度与无功电度的比值求出。1t计算时间(小时)从上式中看出,由于计算时电压采用额定值,如实际电压值小于额定值,则计算的电流值偏小,损失偏小。反之,计算的电流值偏大,损失偏大。但在一日之内电压时高时低,
20、引起的正负误差可以基本抵偿。例如,在抄录负荷时,同时抄录用户的电压变化可以证明上述结论的正确性。由表一可以看出最高电压为400V,最低电压为320V,而全日平均电压为388V,接近额定电压380V。表一用户电压变化记录(兴隆大队)1978.15录时罔0:0|TOO2:003:0011005:0061007:008:009:00io:odii:oo112:00电流A)16|161616161&29L0555融压v-)40040040040034032Q350360350370站闻13:00li:OO祐:呱16:0017T&018:0019:0020:0023:00|2i:00电谎A)555520
21、555555(V)3T03603603403603003fl03603908904001电度表的精确度高,维护较好,即使在低负荷时,电度表也可以转动,而往往电度表却无读数。计算电流远比用电流表读数优越。2、关于变压器可变损失的计算问题变压器可变损失即是铜损部分,其计算公式式中AA变压器铜损电量(度)。MP变压器额定短路损失(千瓦)。MBI按容量分配的最大电流(安)。MF损失因数。t计算时间(小时)。式中的1.3是考虑到各台配电变压器最大电流不同时出现的一个同时系数。实测证明,在计算变压器的可变损失时,修正配电变压器按容量分配最大电流(I),采用1.3也是正确的。M例如,我们在录取渠岸馈路首端电
22、流时,同时也对该馈路所有46台配电变压器的实际负荷电流进行了测录,其中最多的50KVA的变压器,共有24台,其最大电流的数值及出现时间如表二。表二50KVA变压器最大电流记录1的令年8J115H1234567g9101112215255j127j4860155|431204236出现时阎15:0020:0017:0l31i:00J;12!GOS:00I900L2IOO7?002U!0d;12:OO百号19u17is1921222324晟犬电淀(A)1504565703531.35020出现时间9:0021:0021:007:0019100硏00在计算50KVA变压器的可变损失时,其最大电流I的
23、计算方法如下:渠岸M馈路1978年8月15日,最大电流175A(出现在8.00),共有配电变压器46台,总容量4095KVA。那么每KVA分配最大电流为175/4095=0.43(A/KVA)由于该馈路电压为6千伏,折算至低压侧(0.4千伏),其每KVA的最大电流应为:那么50KVA变压器分配的最大电流为50X0.645=32.25(A)。从表二中看出,24台变压器中最大电流大于32.25A的达17台,最大的达70A,用32.25计算50KVA变压器的可变损失显然偏低。将表二中最大电流相加为1004.3A,其最大电流平均值为采用42(A)计算50KVA变压器的可变损失显然最为合理,而42A是3
24、2.25的1.3倍。变压器的固定损失(铁损),与负荷电流无关,不再阐述。3、简化电路:计算线路的损失时,如采用逐点法:工作量很大,而又取不到精确的计算结果(因为负荷电流是采用近似法分配的),所以在有25台以上配电变压器的馈路上,不宜采用逐点计算法。采用分段法计算也有一定困难,因为网路结构千变万化,套用11种典型方案,未免有时“落套”。为了勉强不“落套”,忽略一些支线,必然加大计算的误差。采用简化电路计算损失,可以避免上述缺点,但必须符合下列原则:A、只能在负荷电流是按变压器容量比例分配的计算方法时采用。B、电路简化前后,支路的(WL)不变。这样简化的电路,对线路的RH值不会引起误差。其中W变压
25、器额定容量(KVA)L为线路的长度。MC、干线部分不要简化,因为过分简化,反而会使计算工作量加大。不同导线截面的电路不能简化。现举例说明简化电路的方法。如图一(a),第一个支线导线全为35mm2,可以进行简化。其方法是:对需简化的线路杆号要重新编号,即从干线处算起,实际杆号如图,重新编号如园圈中的数字(简化杆号);将每台变压器的容量乘上简化杆号后相加,再用该分支变压器总容量(KVA)去除,其商为简化后的杆号,如图一(b)。(3)根据公式:L=(n-1)DX10-3(KM)求出分支导线长度。式中:nL简化后分支导线长度(KM)。nn末端杆号。D平均档距(m)。农用馈路D取800公尺,城镇公网取6
26、00公尺。根据导线电导表查出Y(QKm),计算分支导线电阻R(Q),填入图中,0n如图一(0。R=LY(Q)。nn0越KVA10KV竺(30IWMKVA(c)电蹈简化举舸越KVA10KV竺(30IWMKVA(c)电蹈简化举舸简化前的电路简化中的电路简化后的电路二、线损计算结果的分析:我们把1978年8月15日,作为典型负荷日,对我局所属103条农用配电线路及4条公用配电线路,进行了一次全面的线损计算。计算结果,全区农用配电网路线损率为11.96%,比较偏低。当日正值抗旱季节,负荷大,负荷率高,因而线损率低,这说明我区农用配电网路在经济供电范围以内运行,并且有潜力可挖。103条农网中,有53条的线损率低于11.96%,占51.5%,也可证明上述分析符合实际情况。通过这次线损计算,我们对农用配电网路的结构与线损率的关系,试图用线损固定损失与可变损失的比值进行比较,以便确定农用配电网路结构的合理性。例如我们选出马坊、终
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 财务财务合规计划
- 跨境电话欺诈案例分析与防范
- 足球校队队员压力管理与团队默契提升
- 金融领域中的安全保障措施与实践探讨
- 贵州国企招聘2025贵州黔源电力股份有限公司应届毕业生招聘笔试参考题库附带答案详解
- 质量控制与检验标准的法规要求解析
- 新课标2024-2025学年高中英语Unit4SharingSectionⅤWriting-记叙文教案含解析新人教版选修7
- 销售谈判技巧与策略培训
- 新高考2025版高考数学二轮复习第三部分讲重点解答题专练第1讲解三角形教学案理
- 高中语文情感美文飞不出的乡愁
- 自然辩证法概论课件:第四章马克思主义科学技术社会论
- 2021版大象版四年级科学下册12奇妙的植物教学课件
- 精雕JDPaint快捷键大全
- 山东建筑电气与智能化疑难问题分析与解答
- 2022年郑州卫生健康职业学院单招英语模拟试题(附答案解析)
- Q∕GDW 10354-2020 智能电能表功能规范
- 土壤学习题与答案
- 国家自然科学基金(NSFC)申请书样本
- 观摩台标准化建设方案
- 数字化影像与PACS教学大纲
- 净身出户离婚协议书(完善版)
评论
0/150
提交评论