配电网电能的损耗计算及降损措施

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第 3 卷第 l 1 7期
Vo. No.7 13l 1
企 业 技 术 开 发
TECHNOLOGI CAL DEVEL OPMENT 0F ENTERPRI E S
21 0 2年 6月
J n 2 u .01 2
配 电网电能 的损耗 计 算及 降 损措施
刘 宝 明
( 山东省 临 邑县 电业 公 司 , 山东 德 州 2 10 1 5 50
紧凑型线路 、 大截 面导线 、 大容 气设备 。 变压器 的电能耗损 由两部分组成 , 即空载耗损和 大力推广应用 同塔 多回 , 组合 电器、 晶体合金 、 非 单相变压器等节能 、 环 负 载耗 损 。 空载 耗 损也 称 为 固定 耗 损 , 它是 变 电设备 中 的 量变压器 、 保的技术和设备 。 优化管道是指通过改造 , 对线路进行优 化, 以减少通道 占用 , 减少土地资源 的占用 , 化城市环 美 这部分损耗一般与运行 电压有关 ,负载损耗则随负荷 的 变 化 而变 化 , 过 电流 的平 方 成 正 比。 电站 的主 变压 器 境 。 与 变 技术 改 造 的 “ 容 ”“ 压 ” “ 增 、升 、换代 ” “ 化 通 道 ” 、优 指 或配电变压器是电力 网的主要电气设备 , 据统计 , 变电站 铁损 、 绝缘 中的介质损耗 以及仪表和保护装置中的损耗 ,
△ %=1 (oc/oc )×10 P 【一 csl s2 p c p】 0%
当 电压 为额 定 值 时 ,在 农 用 配 电网 巾变 压 器 的年 电 能 耗损 为 :
, , 1
A = A oS A K /n A n P+ P ( ) t T S
式 中 : n 变 压 器 的铁 损 , 电压 器 的铜 损 , △P 为 AP 为 S 为 变 压 器 的额 定容 量 ,… 为 电压 器 的最 大 负荷 ,为 变 s t
电网升压改造后 降低负载损耗的百分率为 :




x 10 = 0 % U
( )0 1 ×% - 1 长 0
2 更 换 高 损耗 变 压 器 . 2
变 电站 的 主 变压 器 或 配 电变压 器 是 电力 网 的 主要 电
电网规划建设 的科技水 平 , 促进 电网的升级换代 , 例如 ,
作者简 介 : 宝 明 , 东省 临 邑县 电业 公 司。 刘 山
第 3 卷第 1 1 7期
刘宝 明 : 电网电能的损耗计算 及降损措施 配
13 2
AP :
P×1 0
UN
由无功功率一起 的。 所以应合理配置无功功率补偿设备 , 减少无功功率在电网中的波动 , 现无功功率分 区 、 实 分层 就地平衡 ,减少网上无功功率 的传输 ,改善供电电压质 量, 以降低线路和变压器 的负载损耗 , 将使配 电网的功率 因数 得 以 明显 提 高 , 有 良好 的经 济效 益 。 具
变 电站高压侧的功率 因数应计为 :

AU U- 2(R Q / N = U= P — X)u l 式中: P为线路传输的有功功率 , Q为线路传输 的无 功功率 , u 为线路传输 的额定 电压 , x为线路 电阻 、 R、 阻
抗。
Pc t 2

1 配 电线 路 电量 耗 损 计 算 . 2 在配 电 网中线 路 的年 电能 耗损 为 : 式 中 : 、 ’为 补偿 后 变 压 器一 次 侧 有 功计 算 负 荷 P Q 和无 功 计 算 负荷 。
配电网在运行功率传输 时 ,电流将在线路等阻抗上 数 计算 公 式 为 :
产生 电压损耗 AU, 假如始端 电压为 u , 端电压为 u , 末
则 电压损 耗 计算 公 式 为 :
c =_ r 。s _ 于 __
些—: 一
VP2 ( c Q z c Q2 c ) + -
损” 两方 面 人 手 。
式 中 : 一 为年 内线 路输 送最 大负荷 时 的有功 功 △P
率 , 为装 置 所 通 过 的最 大 负 荷 电流 , I … 一 最 大 负荷 耗 r为
损时间。
如 果 将 功率 因数 cs 由 cs 高 到 cs : , 路 oc p o‘ 提 p oq 时 线 )
的 降压容 量 , 而 达 到 节约 通 道 、 约 土地 的 目的 。升压 从 节 包 括 线 路 升压 和 变 电站 升 压 两部 分 组 成 ,一 方 面 提 高 电 力 输 送 和供 应 能 力 , 一方 面抢 占通 道 和 站址 资 源 , 省 另 节 资金 。 推广使用先进成熟的新技术 、 新设备 、 新工艺 , 提高
由于 自动补偿 能保证用 户功率因数在设定 范围 内, 配电 网电能损耗计算包括 电压损耗的计算 、配电线 在 最 大负 荷 时 补 充 容量 能 满 足 调解 要 求 ,其 他 负荷 条件 路 电量 损 耗计 算 以及 无 功 功 率补 偿 容 量 计 算 等 三部 分 组 下就一定能满足要求 ,因此补偿后功率因数可用有功计 成。 算负荷 即最大负荷进行计算 。补偿 电容安装处的功率 因 11 电压损 耗 的 计 算 .
压 器 每年 投 入 运行 的时 间 。
合理配置无功补偿设备等传统措施 , 另外 , 还要加快配电
网 的技术 改 造 。
21 电 力 网升 级 改造 .
电力 网升 压 改 造是 指 因用 电负 荷增 长 、线 路 输 送 能 力有 限或电能损耗大幅上升 , 而采取的简化 电压升级 、 减
1 无 功 功 率 补偿 容 量计 算 . 3
少变 电层次 , 淘汰非标准 电压等所采取的技术措施 。
无功功率 自动补偿装置检测瞬时功率 因数 ,自动投 当输送负荷不变时 ,电力 网升压改造 的降损节 电效 切 电容器 , 保证功率 因数在设定范围内。 补偿容量若按 固 果计算如下 :
换 线 后 的功 率 损 耗为 :
△ P= 1R2 1 23 2 × 0
换 线 后 降损 百 分 率表 达 式 为 :
。( % 1 )% =一 1 0 0
△△)A- ( _( A△ 1 )
式 中: △A为 换 线前 的 耗损 电量 。
24 合 理 配 置无 功 补 偿 设备 .
A P=3 1 FRl 1 × 0
电力网的升级改造和更换高损变压器 的降低 电压损耗 , 换用粗导线界 面可降低 电量耗 ,合理配置无功补偿设备 等传统方法的降低 电能损耗的措施 ,并且提出了加快配 电网技术改造 的综合措施 ,在节能方面具有很重要的建 设 意 义 与实 践 意 义 。
增 升 产生的电能损耗约 占电网总损耗的 2%~ 0 以容量为 导思 想是 不 可 分 割 的有 机 整 体 。 容 中可 以进行 升 压 , 5 3%。 压必然实现增容 ; 增容 和升压应该达到换代 , 换代可以结 10 V 0k A的变压器 为例 , 同等条件下 ,。 比 S 型空载 在 s型
摘 要 : 电 网 由高压 配 电 网、 配 中压 配 电 网和低 压 配 电网组 成 , 盖 我 国广 大城 市和 农 村 , 电 网的 运行 要 保证 电能 质量 覆 配
合格 、 电能损 耗低 。特 别要 注 重电 能损耗 的 控 制 , 此 , 在 文章 主 要 对 电能 的损 耗 计 算及 降损 措 施进 行 分 析 , 为相 关 工作 可
中的功率耗损降低为 :
对 于 管 理 方 面 的 降 损 , 以从 输 、 , 电 设 备 的 日 可 变 配 常维护 、 修 、 检 预试 等 方 面 人 手 , 强 用 电营 业管 理 , 好 加 搞 设 备 维护 管 理 , 推广 带 电作 业 , 强运 行 管 理 等 等 。技 术 加 降 损 方 面 ,首 先 可 以加 强 电力 网 的 升级 改 造 和更 换 高损 变 压 器 的 降低 电 压损 耗 , 用 粗 导线 界 面 可 降 低 电 量耗 , 换
优化通道中应该实现增容 、 升压和换代 。 损 耗 降低 93%,负载损 耗降低 2 %,空 载 电流 降低 合增容和升压 ; . 8 5
3 . %, 能效 果 非 常好 。 86 节 4 23 换 粗 导 线截 面 -
3 结

换粗导线截 面 , 具有投资小 、 见效快 的特点 , 以在 所
本文首先提 出了电能损耗 的具体计算方法 ,其 中包
线路技术条件容许的情况下 ,优先采用换粗导线界面 的 括 电压损耗 ,配 电线路损耗 以及无功功率补偿计算等计 算 的方法 ,并且在这些计算方法 的基础上 提出了相应的 方法 , 以减小电阻 , 达到降损 的 越 发 展 、 谐发 展 。可 以采取 “ 容 ”“ 压 ” “ 和 增 、升 、换
△= {
UN 2
代 ”“ 、优化通道” 等措施。增容包括线路增容和变 电站增 容两部分组成 ,可以存在充分利用线路通道资源和站址 资源 的基 础上 ,通 过 改 造增 加 线 路 的输 送 容 量 和 变 电 站
功率补偿计算 等计算 的方法 ,并且在此计算方法 的基础 偿 , 其补偿容量 为: 上提出相应的降损措施 。 QF ( (a q一a 【2 (PI tn ̄ tnp ) 2 + 2 ’
l 配 电网 电能 损耗 计 算的 方法
式 中 : n ̄ t q 为 补偿 前 、 充后 变 压 器 0 k 母 t q 、 n ̄ a a ’ 补 .V 4 线 计算 负 荷 功 率 因数 。
2 加 快 配 电 网技 术 改 造 的综 合 措 施 . 5
令:
S p × 1 ~:1 2 0
电网 升压 改 造前 :
Aj 1 P{ = UN
电网 升压 改 造后 :
在 电网建设的新形势下 ,除了要加强传统的降损措 施, 还应 主动从超前控制和充分利用管道 、 站址资源的战 略高度出发 , 创造性地探索新 的方法和途径 , 积极推动电
参 考文 献 :
【]戴晓亮.无功补偿技 术在配 电网中的应用 1
19 , () 9 92 6. 3
电网技 术,
【]王兆安 , , 2 杨君 刘进军 . 波抑 制和无 功功 率补偿 【 . 京: 谐 M】 北
电力 网中有许 多感性负载 ,无功功率在电网中的传 机 械 工业 出版 社 ,0 5 20 . 输与有功功率一样产生电能损耗 。通常用功率 因素 cs o [ 3 】任丕德 , 刘发友 , 周胜 军. 动态 无功补偿 技术 的应用现状 『 . J 1 来表示电网传输无功功率的情况 , 计算式为 :
者提 供技 术参 考 。
关 键 词 : 电网 ; 配 电能损 耗 ; 功补 偿 无
中图 分 类 号 : M 1 . T 743
文 献 标识 码 : A
文 章编 号 : 0 6 8 3 (0 2 1 — 12 0 10 — 9 7 2 1 ) 7 0 2 — 2
电 能损 耗 是 在 电 力 网运 行 中发 生 的 ,它 的 出 现不 可 定补偿 , 用平均有功功率进行计算 , 将在最大负荷 出现时 避免 , 要采取措施把损耗降低。 本文将首先提出电能损耗 出 现补 偿 容量 不 足 的 问题 , 因此 , 偿 容 量 必需 用 最 大 负 补 的计 算 方 法 , 中包 括 电压 损 耗 、 电线 路 损 耗 以及 无 功 其 配 荷 ,即按 照 有 功 负荷 进 行 计 算 ,并 采 用 低 压集 中 自动 补
△ =R ,T× 0= P A 3I  ̄ 1 △ —下× 0=2 T 1 s u 。 13 R × 0/ _p -(
CSp O ) ‘
2 降低 配 电网 电能耗 损 的措施
线损的出现不可避免 ,采取措施降损节能是 电力系 统的重点T作之一 。降损可 以从 “ 技术 降损 ” 管理降 和“
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