配电网中理论线损计算方法及降损措施
- 格式:doc
- 大小:280.00 KB
- 文档页数:21
10kV配电网线损管理及降损措施摘要:现阶段,各地区供电公司将线损管理作为主要工作,积极采取降损措施,以提升配电网运行的效率。
线损管理是供电企业工作考核的重要指标,需要供电公司结合实际线损情况与线损管理要求,加快线损系统架构建设,借助信息化手段,提升线损管理的自动化与智能化水平。
关键词:配电网;线损管理;降损措施一、10kV配电网的线损分类1.1管理线损产生管理线损的原因主要包括:漏电、偷电现象的出现;10kV配电网的日常维护以及运行中存在问题;电能计量装置存在误差且误差不在合理范围之内;输电线路安装不规范等。
1.2技术线损技术线损包括可变损耗和固定损耗两部分,它是配电网中全部电气设备电能损耗的总和。
可变损耗指的是由输电线路电阻或者变压器线圈电阻等产生的电能损耗,其特点是与流过设备的电阻大小成正比。
固定损耗指的是电力电容器、电力电缆以及变压器铁芯中的绝缘介质所消耗的电能,除此之外还包括输电线路中的电能损耗等,其特点是施加在设备上的运行电压决定了损耗的大小。
二、10kV配电网线损管理策略2.1加强精细化管理针对10kV配电网线损管理工作,要加强精益化管理力度,从10kV配电侧与用电侧入手,制定线损管理方案,加强配电领域线损管理力度。
供电公司要注重引进新设备,比如线损采集终端与电能计量管理终端等,结合本地区10kV配电网线损实际情况,合理的配置终端设备。
利用线损管理系统,通过构建线损系统架构,采取精细化管理方式,分区域、电压等级、线路、台区来提取线损数据,为营销与运检部门提供工作信息,形成闭环处置机制,提高线损管理水平,减少跑冒滴漏现象的发生。
某供电局在落实管理工作时,通过明确各部门工作职责,明确配电网降损目标,从防触电、配网降损等多方面入手,全面提升配网精益化管理水平,使得10kV及以下配网线损率降低1.5%,同时成立管理小组,制定管理线损统计数据准确、真实、完整的工作目标,全面提升线损管理效率。
供电企业线损分析及降损措施摘要:线损是衡量和考核供电企业生产技术和经营管理水平的一项综合技术指标,通过对线损的理论计算分析,我们可以得出降损的技术方法,从而有效降低线损。
关键词:线损线损计算降损电能从发电机输送到客户经过的元件都存在一定的电阻和电抗,电流通过时就会造成一定的损失;这些损失的有功部分称为有功损失,称为线损,有功电能损失与输入端输送的电能量之比或有功功率损失与输入的有功功率之比的百分数称为线损率。
1 线损的分类和构成1.1 电能损失分类电能按损耗的特点分类可分为不变损耗和可变损耗两大类。
(1)不变损耗(或固定损耗)。
这种损耗的大小与负荷电流的变化无关,与电压变化有关,而系统电压是相对稳定的,所以其损耗相对不变。
(2)可变损耗。
这种损耗是电网各元件中的电阻在通过电流时产生,大小与电流的平方成正比。
1.2 电能损失的组成在高低压电力系统中的电能损耗,主要由以下部分构成。
(1)变压器的铁芯损耗和在绕组电阻中的损耗。
(2)架空线路和电缆线路电阻的损耗。
(3)高压线路上的电晕损耗(一般110kV及以上才考虑)。
(4)电力系统中无功功率补偿设备中的有功损耗。
(5)其他不明损失。
2 线损理论计算方法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。
2.1 理论线损计算的概念2.1.1 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。
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,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。
2.1.2 配电变压器损耗(简称变损)功率△P配电网的电能损失,包括配电线路和配电变压器损失。
在进行理论计算时,要对计算方法和步骤进行简化。
为简化计算,一般假设如下。
(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。
(2)每个负载点的功率因数相同。
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。
浅析10kV配电网的线损管理及降损措施10kV配电网的线损管理及降损措施是指对10kV配电网中出现的线路损耗进行管理和采取措施进行降低的一系列措施。
线损是指电能在输配电过程中因为电流通过导线引起的电能损耗,是电网运行中不可避免的现象。
线损的存在会产生经济浪费和能源浪费,因此对线损进行管理和降损是配电网正常运行的关键。
线损管理主要包括线损计算和线损分析。
线损计算是指通过对配电网的电流、电压、功率等参数的监测和测量,计算出配电网的线损率和线损量。
线损分析是指对线损数据进行分析,找出线损的原因和影响因素,为采取降损措施提供依据。
降损措施主要包括技术措施和管理措施。
技术措施主要包括线路优化、负载均衡、电力设备的运行管理等。
线路优化是指通过对配电网线路的整理和改造,减少线路长度和线路电阻,降低线损。
负载均衡是指通过合理调整负载分布,使得各个线路负载均衡,避免出现过载和不平衡负荷导致的线损增加。
电力设备的运行管理是通过做好设备运行状态的监测和维护,减少设备运行时的线损。
管理措施主要包括计划管理、监控管理和人员管理。
计划管理是指制定合理的线损管理计划,明确线损的目标和任务,并按照计划实施。
监控管理是指对线损的监控和分析,对线损异常情况及时发现并采取措施解决。
人员管理是指对线损管理人员进行培训和管理,提高其线损管理技术和管理水平。
在实施线损管理和降损措施时,还需考虑到配电网的特点和实际情况。
对于变压器的损耗,可以采取合理布置变压器和调整变压器的运行参数来降低损耗。
对于线路的损耗,可以通过对线路的检修和改造来降低损耗。
还可以通过加强电能计量和收费管理,减少非法用电和偷电现象,降低线损。
对10kV配电网的线损进行管理和降损是提高电网运行效率和节约能源的重要措施,需要综合应用技术和管理手段,根据实际情况制定合理的线损管理和降损策略。
还需要加强对线损管理人员的培训和管理,提高他们的线损管理水平,更好地实施线损管理和降损措施。
理论线损降损措施分析线损管理及降损措施随着现代城市建设的不断发展和用电需求的不断增加,电力供应的质量和安全性变得越来越重要。
然而,在电力供应过程中,线路损失监测及降损措施是一项极为重要的工作。
本文将对理论线损降损措施进行分析,并探讨线损管理的重要性以及降损措施的实施方式。
首先,什么是理论线损?理论线损是指预计发生的电线电缆综合损耗,包括电线电缆本身的耗损、接头等元器件的损耗、电力变压器的损耗以及负载变化等因素引起的变损。
理论线损率是指理论线损与供电电量的比值,即在电力输送过程中,总发电量中由于电线电缆阻抗所带来的损耗。
需要注意的是,理论线损不包括不合理用电、盗电等人为因素造成的损耗。
接着,为什么需要进行线损管理?一方面,线损率是衡量供电企业技术水平和管理水平的一项重要指标,直接影响经济效益和用户满意度。
另一方面,根据电力行业监管规定,限制理论线损率是一项重要的管理任务,对限制线路损失的任务,电网企业要制定合理的降损工作方案,不断优化它的运行管理,以提高输电效率、减少电网各级的能源消耗。
实施降损措施有多种方式,以下几种方式可以提高理论线损率:1. 降低线路阻抗:通过选择合适的线材、减少线路长度、合理布置各级变压器等方式,降低线路阻抗,减少电线电缆本身的损失。
2. 控制负载:降低电网负载,能够有效降低理论线损率。
在现代电力建设中,需要合理搭建各级变压器站,根据不同用户的不同负荷表现,调整变压器的输出电流、频率等参数,从而进行针对性的负荷控制。
3. 优化供电系统:通过合理优化供电系统布局、调整各供电节点间的负载比例等方式进行管控,减少负载间的相互影响,从而降低理论线损率。
4. 加强质量管理:对电力设备进行良好的维护保养、定期检测等方式,能够有效提升设备工作的效率和利用寿命,从而降低电力损耗。
综上所述,理论线损降损措施分析是电力行业输电中的一项重要任务。
通过对不同的降损措施进行详细的调研分析,能够为电网企业提供优质可信的类似理论计算、可视化线路监测等降损方案,有效提升电力供应的稳定性和可靠性,为新能源的发展和城市化的建设提供坚实的能源保障。
配电网线损分析与降损措施研究摘要:介绍了配电网线损产生的原因以及传统的配电网线损分析方法;从优化网络结构、平衡配电网络的三相负荷等技术层面以及加强计量管理等管理层面上探讨了配电网的降损措施,以期为配电网线损管理提供一定的参考。
关键词:配电网线损三相负荷计量管理几年来,因为配电网线损而消耗的电能在全部的电能损耗中所占的比率不断增加,降低配电网线损率成为整个电网降损增效的关键所在。
1 配电网线损原因及分析方法1.1 配电网线损原因分析配电网线损可以分为固定损失、可变损失以及其他损失。
固定损失是指变压器的铁损、电容器的介质损耗以及表计损耗等。
可变损失是指导线的线损以及变压器的铜损等。
其他损失诸如管理损失,包括抄表核收差错、窃电及管理不到位、剂量误差等引起的损耗。
对于供电企业来说线损又分为统计线损、技术线损以及管理线损。
统计线损是供电量与售电量的差值,通常利用电能表读数计算。
技术线损则是根据供电设备的参数以及电力网的负载情况,通过理论计算分析所得。
1.2 配电网传统分析方法1.2.1 均方根电流法均方根电流法是计算线损时最易掌握的方法,在0.4~10?kv的配电网中应用非常广泛。
均方根电流法的缺点是工作量比较大,而且需要24?h检测,计算精度不高。
当前我国电力系统对于用户用电信息的采集手段比较贫乏,这就给均方根电流法的应用增加了困难,从而使得该方法多应用在局部电网线损的计算上。
1.2.2 节点等值功率法相较于均方根电流法,节点等值功率法计算精度高,适用范围更广。
节点等值功率发计算线损时的原始数据,来源于计费电能表,能够估计出计算结果的最大可能误差。
电能表的准确度要高于电流表,节点等值功率法因为采用电能表记录的数据,所以比采用电流表数据的均方根电流法,计算出的线损值更为可靠。
但是该方法也是存在缺点的,就是计算过程相对繁琐,而且该方法在计算时简化了连续变化的功率曲线,以阶梯形变化功率曲线来替代,与实际结果有差别。
10kV配电线路线损分析及降损措施
配电线路线损是指输电过程中电能的损耗,包括电线的电阻损耗和电线的过电压损耗。
线路线损的存在不仅会导致电能的浪费,还可能引起供电质量下降。
一、线损分析
1.电线电阻损耗
电线的电阻损耗与导线材料、传输距离、电流大小有关。
导线材料的电阻是确定电阻
损耗的一个重要因素,因此选择合适的导线材料非常重要。
电流越大,电阻损耗就越大。
在设计和施工时要充分考虑导线的截面积,使其能承受预期负荷,以减小电阻损耗。
电线的过电压损耗是指输电过程中电压因电线过长或过载而引起的降压。
在设计和施
工时应合理设置线路长度,避免过长的线路。
选择适当的变压器容量和合理的负载分布,
也可以减小过电压损耗。
二、降损措施
1.合理选择导线材料
2.合理设置线路长度
3.优化变压器容量
变压器是配电线路中重要的设备,其容量的大小直接影响到线路负载和电压稳定性。
在选用变压器时,要根据实际需求和负载情况,合理选择变压器容量,避免容量过大或过小,以减小线路的过电压损耗。
4.负载均衡
负载均衡是指合理分配负载,使各相电压稳定,防止线路过载和电力损耗。
在供电过
程中,要定期检查负载情况,合理调整负载,使之均衡分布在各个相上,减小线路的不平
衡现象。
华北电力大学
毕业设计
题 目 配电网中理论线损计算方法及降损措施
学 院 自动化与电气工程学院
专 业 电气工程及其自动化
二〇一七年三月三十一日
配电网中理论线损计算方法及降损措施
摘 要
线损率是综合反映电力网规划设计、生产运行和经营管理水平的主要经济技
术指标。降低线损率,可以减少电能传输能耗,提高电力供应能力,增加供电企
业经济效益。研究配电网理论线损计算方法有很重要的理论与实际意义。本文阐
述了进行配电网线损计算的意义和线损的基本概念,在理论研究方面,本文通过
对几种常用配电网线损计算方法的分析比较,主要采用改进等值电阻法进行配电
网线损计算,目的是为了降低配电网电能损耗、加强电网的经济运行。
关键词:配电网;理论线损计算;改进等值电阻法;电能损耗
2
1、配电网理论线损计算
配电网理论线损计算是对电能在输送和分配过程中各元件产生的电能损耗进行
计算及各类损耗所占比例,确定配电网线损的变化规律。配电网线损是电力部门
一项综合性的经济、技术指标,是国家考核电力部门的一项重要指标。多年来,
随着配电网理论线损计算理论、方法和技术的不断丰富,人们研究出各种不同的
计算方法,计算精度达到较高水平。但由于配电网结构的复杂性、参数多样性和
资料不完善以及缺乏实时监控设备等因素,准确计算配电网理论线损比较困难,
一直是个难题。为解决这一难题,众多科研工作者从理论到实践不断深入研究配
电网理论线损计算方法,希望研究出更加适合配电网理论线损计算的新方法,更
加快速、准确地计算配电网理论线损,满足电力部门配电网线损的分析和管理需
要。
1.1 国内外研究动态和趋势
配电网理论线损计算方法从二十世纪三十年代就有国外学者开始研究,研究电
能在配电网络传输的过程中产生的损耗量,分析各元件产生电能损耗的原理,建
立数学模型。随着计算机技术的快速发展,以计算机为辅助工具,加速各种计算
方法的研究和发展,计算精度逐步提高,逐步应用于工程实际。到二十世纪后期,
各种配电网理论线损计算方法已经成熟,开始广泛应用于各级配电网理论线损计
算实际工作中,取得了很好的效果。近几年来,随着配电网系统的迅速发展,配
电网络结构更加趋于复杂化,为配电网理论线损计算增加了难度;配电网自动化
系统逐步应用,加强配电网的监控,各种数据采集变得容易,为配电网理论线损
计算提供丰富的运行数据资料,正是由于以上两个方面,需要研究新的更加适合
于目前配电网实际情况的理论线损计算方法,从而推动计算方法研究不断深入。
目前,国内外发表的配电网理论线损计算方法的文献很多,其采用的计算方
法和计算结果的精度也各有不同,综合起来主要有以下几种类型。
1.2传统的配电网理论线损计算方法
传统的配电网理论线损计算方法,主要分为两类,一类是依据网络主要损耗元
件的物理特征建立的各种等值模型算法;一类是根据馈线数据建立的各种统计模
型。传统等值模型计算方法中按计算精度又分为两类,一类是计算精度较低的简
化近似法;一类是计算精度高的精确计算方法。10kV配电网等值模型计算方法如
均方根电流法、平均电流法、最大电流法、等值电阻法等,低压配电网等值模型
计算方法如等值电阻法、电压损失法、台区损失率法等,这类方法是典型的传统
3
等值模型计算方法中比较粗略的简化近似法,计算精度不高,不便于降损分析,
但由于需要的数据资料少,计算方法简单,便于计算机编程,计算精度能够满足
工程要求,所以在实际工程中广泛应用;潮流法是典型的传统等值模型计算方法
中计算精度高的精确计算方法,计算精度高,能够精确计算配电网理论线损,但
由于配电网结果复杂,表计不全,运行参数无法全部收集,或者网络的元件和节
点数太多,运行数据和结构参数的收集、整理很困难等因素,无法采用潮流方法,
所以在实际工程中很少应用。概率统计模型是一种统计模型,分为配电线路概率
统计模型和配电变压器概率统计模型,是一种简化计算模型,需要的数据资料少,
在计算配电线路和配电变压器等值电阻方面,只需要配电变压器容量、数量等较
少参数就可以计算,这种计算方法是基于概率统计的基础上,因此计算精度低,
很少在实际工程中应用。
1.3 配电网理论线损计算方法新进展
近年来,随着各项科学技术和各种理论迅速发展,配电网理论线损计算方法研
究也取得了很大的进展,新的计算方法不断出现,这些方法为配电网理论线损计
算方法的研究提供了有力的工具,拓宽了新思路。新发展起来的配电网理论线损
计算方法主要有:潮流改进算法、遗传与人工神经网络结合算法、模糊识别算法
等。
1.3.1 潮流改进算法
对配电网理论线损计算,在对精度要求较高的场合下,多彩用潮流计算的方
法,提高计算精度。传统的潮流计算方法有牛顿法、PQ分解法、等效节点功率法、
损耗累加法等,由于配电网网络结构复杂、负荷节点数量多、运行数据收集不全、
数据整理困难等因素,传统的潮流法很难采用。
基于这种情况,部分学者对潮流算法中的部分算法进行了深入研究并加以改
进,形成新的算法,主要有改进迭代法、前推回推区间迭代法、匹配潮流法等。
迭代法是一种非线性方程组求解方法,将其应用于潮流法,求解潮流方程,在求
解过程中,在初始条件参数基础上,经过多次迭代,达到收敛条件,停止迭代。
改进迭代法和前推回推区间迭代法是对常规迭代法进行改进。
改进迭代法根据配电网得实际情况和网络特点,充分利用现有运行参数,将
数据结构中的链表技术和“前推回代”潮流算法结合起来,运用于配电网理论线
损计算。这种算法重要特征是引入链表技术-“节点双亲孩子兄弟链表”,是根据
网络中节点与支路得关联关系,由动态指针将网络中得各节点链接起来而形成链
表。以此链表为基础,由“前推回代”潮流算法求得配电网潮流分布,进而求得
线损及其分布。此算法在处理负荷时依然使用《电力网电能损耗计算导则》中的
4
简化方法处理,影响计算精度。
前推回推区间迭代法是建立在数据区间概念基础之上。数据区间是属于数学
范畴,用来求解问题的未知解所在的范围或求取区间解。在实际工程中,当一个
问题的原始数据不能精确地被知道,而只知其包含在给定的界限范围内,或者原
始数据本身就是一个区间而非某个点值时,就可以用这一方法求解。传统的迭代
法属于点迭代法,如牛顿法,负荷和其它参数是用一个数值,而不是用一个数值
的范围即区间来表示,求解都是系统的瞬时状态,不符合实际。前推回推区间迭
代法正是使用负荷和参数变化区间来表示,不但可以处理具有不确定性的点信息,
而且可以方便地求解给定时间段上系统状态量的变化范围,从而能更全面真实地
反映系统的状态。但这种计算方法在负荷处理上,采用区间方法定量描述缺乏量
测的负荷变化,只利用变压器容量信息,并没有考虑实际配电网中的少数自动化
量测信息及典型用户的变化规律,使得计算的理论线损结果的有效性和合理性不
够充分。
匹配潮流法是以潮流法为基础,以配电网自动化系统采集数据为前提进行理
论线损计算的。匹配潮流法主要是如何确定配电网各节点负荷功率。在获取节点
负荷功率后,在求解潮流时,用线路量测冗余信息来修正配电网节点负荷,从而
使潮流解更趋于合理,收敛性好,数值稳定性好,计算效率高(陈得治等,2005)。
匹配潮流法将配电网理论线损计算范围扩展到支路损耗,而不向其他计算方法是
将整体馈线作为计算对象,有利于帮助运行人员考察配电网局部理论线损值及变
化情况,制定降损措施。该方法很好地考虑了目前配电网的实际情况,有普遍性,
适合城市配电网结构,但在配电网节点负荷功率获取方面,一是依赖配电网自动
化系统的实时量测信息,条件苛刻,二是对于没有实时量测信息的配电网节点负
荷功率,则节点负荷功率的获取依然采用传统的方法,仍需要进一步研究。
1.4 主要内容
目前,对于配电网理论线损计算方法,结合配电网实际情况,国内外进行了
大量的理论研究,达到了较高的水平,部分计算方法已投入实际应用,取得了较
好的结算结果。
对发、供电企业来说,降低电能损耗,就意味着节约能源,增加经济效益。
目前,供电企业在配电网理论线损计算方面开展较少,特别是0.4kV低压配电网,
几乎没有开展理论线损计算,基本是以电量为数据,通过简单的线损率计算公式
计算,计算方法原始,不能计算出理论线损,不能开展科学的降损分析,不能制