基于改进等值电阻法的损耗计算方法

訾君 林凡平

国网淮南市潘集区供电公司 安徽 淮南 232082

引言

线损计算方法的应用可以采取有效的措施降低消耗，节约了能源，增加了经济效益。目前供配电企业在配电网理论线损计算方面的发展要求较低，线损计算方法不科学，计算方法不合理，不能合理有效的制定出降损举措，对原始老旧的计算方法不能满足现状，应需与科技应用与时俱进共同进步。10kV配电网中线路损耗的计算分析有着极其重要的作用，对10kV配电网的计算方法的研究，其主要目的是确定计算方法，并确保该方法计算的10kV配电网理论损耗的电量具有准确、合理、科学地特性，同时算出其各类损耗所占百分比[1]。根据电网损耗的理论计算，电力部门可分析其损耗的组成，为制定相关措施提供理论来源，优化配网的结构、经济调度及最佳的运行措施。

1 改进等值电阻法分析

在实际的分析计算中，采用数学模型的方法来计算其等值电阻，由于负载系数的配电线路和配电变压器不完全相同，所以等效电阻线的分布和使用的配电变压器的额定容量的变压器的计算是不符合实际情况的，计算结果误差较大，这是等值电阻法的主要缺点，故而需要改进计算方法，提高数值的精度[2]。

取配电线路上各节点月有功电量和无功电量，则电能损耗计算公式为：

其中，线路总段数为n；时间用T表示，单位h；线路总段数n；为电能损耗，单位kwh；第i段线路电阻为Ri，单位；时间T内第i段线路均方根无功、有功功率分别为，单位k var和kW；之间的电压，单位kv。

通过上式分析可得到，如下计算公式：

其中，计算时间用T表示，单位h；线路总等值电阻即Rgl，单位Ω；月有功、无功电量PA、QA，单位kwh、k varh。

配电线路等值电阻计算公式如下：

同样的原理，我们可以求得Ret，其计算公式如下：

其中，变压器台数为m；第i台额定短路损耗为ΔPki，单位kW；额定电压UN，单位kV；变压器的等值电阻为Ret；第i台月无功、有功电量分别为AQi、Api，单位k var和kW；额定容量SNi，单位kvA。

式（3）、（4）是用来预测电网规划和配电线路线损耗，需要负荷和电价预测与应用。配电线路总的等值电阻计算公式如下：

其中，Req为配电线路总等值电阻，单位Ω；Rel为配电线路等值电阻，单位Ω；变压器的等值电阻为Ret。据此，我们得出电能损耗的计算公式：

其中， ΔP0.i为空载损耗，单位kW；均电压Upj，单位kV；负荷曲线系数为K。至此，我们可以得出月线损率的计算公式，如下：

其中， ΔyA为月电能损耗，单位kwh；ΔP0.i第i台配电变压器空载损耗，单位kW；Req为配电线路总等值电阻，单位Ω；均电压Upj，单位kV。

其中，月有功电量为Apy，ΔyA为月电能损耗，单位kwh；%AΔ 即为月线损率。

2 改进等值电阻法评价

通过上述过程中对10kv配电网的计算线损理论分析，并在等值电阻的基础上对该种类型的方法进行相应的改进，得到一种新的算法，即改进等值电阻计算方法[3]。用此方法计算分析问题的时候，通过一些假设条件，极大地简化了计算步骤。其计算过程中无须收集过多的参数和运行数据，在实际的应用中能够大范围推广与使用，并结合平均电流法计算月理论电能损耗，提高理论线损计算精度，满足实际需求。

某10kV配电线路如图1，某月实际运行t=542h，变压器中总的容量30915kwh；电量中有功部分ΔP=31840kwh；无功部分ΔQ=23250kk var h；

图1 10kV配电网接线图

线路的负荷曲线特征系数k=1.08，图中变压器的型号见表1，架空线的型号及长度见表2。

表1 变压器型号

表2 架空线的型号及长度

运用10kV配电网线损的分析计算法，综合已知采用改进等值电阻法的方法计算这类题目。具体计算过程如下：

配电网损耗：

3 结束语

10kV配电网在我国现有的配电网系统中，占有极大的比重，其分布范围广，线路网络结构复杂，包括农村电网和城市电网两大方面，与用户直接相连，环境较复杂，线损率比较高，一些突发状况不易控制。在此基础上，我们通过对配电网理论线损的计算与分析，并结合传统方法与改进的方法的比较计算，结合世纪的工程问题，讨论出一种理论计算较简便，收集资料数据较少，计算精确度比较高的计算方法，并联系实际探讨一些适用于配电网的降损措施。