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電壓損失值的單位
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- 線損理論計(jì)算是降損節(jié)能，加強(qiáng)線損管理的一項(xiàng)重要的技術(shù)管理手段。通過(guò)理論計(jì)算可發(fā)現(xiàn)電能損失在電網(wǎng)中分布規(guī)律，通過(guò)計(jì)算分析能夠暴露出管理和技術(shù)上的問(wèn)題，對(duì)降損工作提供理論和技術(shù)依據(jù)，能夠使降損工作抓住重點(diǎn)，提高節(jié)能降損的效益，使線損管理更加科學(xué)。所以在電網(wǎng)的建設(shè)改造過(guò)程以及正常管理中要經(jīng)常進(jìn)行線損理論計(jì)算。
線損理論計(jì)算是項(xiàng)繁瑣復(fù)雜的工作，特別是配電線路和低壓線路由于分支線多、負(fù)荷量大、數(shù)據(jù)多、情況復(fù)雜，這項(xiàng)工作難度更大。線損理論計(jì)算的方法很多，各有特點(diǎn)，精度也不同。這里介紹計(jì)算比較簡(jiǎn)單、精度比較高的方法。
理論線損計(jì)算的概念
1．輸電線路損耗
當(dāng)負(fù)荷電流通過(guò)線路時(shí)，在線路電阻上會(huì)產(chǎn)生功率損耗。
(1)單一線路有功功率損失計(jì)算公式為
△P＝I2R
式中△P--損失功率，W；
I--負(fù)荷電流，A；
R--導(dǎo)線電阻，Ω
(2)三相電力線路
線路有功損失為
△P＝△PA十△PB十△PC＝3I2R
(3)溫度對(duì)導(dǎo)線電阻的影響：
導(dǎo)線電阻R不是恒定的，在電源頻率一定的情況下，其阻值
隨導(dǎo)線溫度的變化而變化。
銅鋁導(dǎo)線電阻溫度系數(shù)為a＝0.004。
在有關(guān)的技術(shù)手冊(cè)中給出的是20℃時(shí)的導(dǎo)線單位長(zhǎng)度電阻值。但實(shí)際運(yùn)行的電力線路周圍的環(huán)境溫度是變化的；另外；負(fù)載電流通過(guò)導(dǎo)線電阻時(shí)發(fā)熱又使導(dǎo)線溫度升高，所以導(dǎo)線中的實(shí)際電阻值，隨環(huán)境、溫度和負(fù)荷電流的變化而變化。為了減化計(jì)算，通常把導(dǎo)線電陰分為三個(gè)分量考慮： 1）基本電阻20℃時(shí)的導(dǎo)線電阻值R20為
R20=RL
式中R--電線電阻率，Ω/km，;
L--導(dǎo)線長(zhǎng)度，km。
2）溫度附加電阻Rt為
Rt=a（tP－20）R20
式中a--導(dǎo)線溫度系數(shù)，銅、鋁導(dǎo)線a=0．004；
tP--平均環(huán)境溫度，℃。
3）負(fù)載電流附加電阻Rl為
Rl= R20
4）線路實(shí)際電阻為
R=R20+Rt+Rl
（4）線路電壓降△U為
△U=U1－U2=LZ
2．配電變壓器損耗(簡(jiǎn)稱變損)功率△PB
配電變壓器分為鐵損(空載損耗)和銅損(負(fù)載損耗)兩部分。鐵損對(duì)某一型號(hào)變壓器來(lái)說(shuō)是固定的，與負(fù)載電流無(wú)關(guān)。銅損與變壓器負(fù)載率的平方成正比。
配電網(wǎng)電能損失理論計(jì)算方法
配電網(wǎng)的電能損失，包括配電線路和配電變壓器損失。由于配電網(wǎng)點(diǎn)多面廣，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，客戶用電性質(zhì)不同，負(fù)載變化波動(dòng)大，要起模擬真實(shí)情況，計(jì)算出某一各線路在某一時(shí)刻或某一段時(shí)間內(nèi)的電能損失是很困難的。因?yàn)椴粌H要有詳細(xì)的電網(wǎng)資料，還在有大量的運(yùn)行資料。有些運(yùn)行資料是很難取得的。另外，某一段時(shí)間的損失情況，不能真實(shí)反映長(zhǎng)時(shí)間的損失變化，因?yàn)槊總�(gè)負(fù)載點(diǎn)的負(fù)載隨時(shí)間、隨季節(jié)發(fā)生變化。而且這樣計(jì)算的結(jié)果只能用于事后的管理，而不能用于事前預(yù)測(cè)，所以在進(jìn)行理論計(jì)算時(shí)，都要對(duì)計(jì)算方法和步驟進(jìn)行簡(jiǎn)化。 為簡(jiǎn)化計(jì)算，一般假設(shè)：
（1）線路總電流按每個(gè)負(fù)載點(diǎn)配電變壓器的容量占該線路配電變壓器總?cè)萘康谋壤�，分配到各個(gè)負(fù)載點(diǎn)上。
（2）每個(gè)負(fù)載點(diǎn)的功率因數(shù)cos 相同。
這樣，就能把復(fù)雜的配電線路利用線路參數(shù)計(jì)算并簡(jiǎn)化成一個(gè)等值損耗電阻。這種方法叫等值電阻法。
等值電阻計(jì)算
設(shè)：線路有m個(gè)負(fù)載點(diǎn)，把線路分成n個(gè)計(jì)算段，每段導(dǎo)線電阻分別為R1，R2，R3，…，Rn，
1．基本等值電阻Re
3．負(fù)載電流附加電阻ReT
在線路結(jié)構(gòu)未發(fā)生變化時(shí)，Re、ReT、Rez三個(gè)等效電阻其值不變，就可利用一些運(yùn)行參數(shù)計(jì)算線路損失。
均方根電流和平均電流的計(jì)算
利用均方根電流法計(jì)算線損，精度較高，而且方便。利用代表日線路出線端電流記錄，就可計(jì)算出均方根電流IJ和平均電流IP。
在一定性質(zhì)的線路中，K值有一定的變化范圍。有了K值就可用IP代替IJ。IP可用線路供電量計(jì)算得出，電能損失計(jì)算
（1）線路損失功率△P（kW）
△P=3（KIP）2（Re+ReT+ReI）×10-3
如果精度要求不高，可忽略溫度附加電阻ReT和負(fù)載電流附加電阻ReI。
（2）線路損失電量△W
（3）線損率
（4）配電變壓器損失功率△PB
（5）配電變壓器損失電量△WB
（6）變損率 B
（7）綜合損失率為 + B。
另外，還有損失因數(shù)、負(fù)荷形狀系數(shù)等計(jì)算方法。這些計(jì)算方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，但計(jì)算誤差較大，這里就不再分別介紹了。
低壓線路損失計(jì)算方法
低壓線路的特點(diǎn)是錯(cuò)綜復(fù)雜，變化多端，比高壓配電線路更加復(fù)雜。有單相供電，3×3相供電，3×4相供電線路，更多的是這幾種線路的組合。因此，要精確計(jì)算低壓網(wǎng)絡(luò)的損失是很困難的，一般采用近似的簡(jiǎn)化方法計(jì)算。
簡(jiǎn)單線路的損失計(jì)算
1．單相供電線路
（1）一個(gè)負(fù)荷在線路末端時(shí)：
（2）多個(gè)負(fù)荷時(shí)，并假設(shè)均勻分布：
2．3×3供電線路
（1）一個(gè)負(fù)荷點(diǎn)在線路末端
（2）多個(gè)負(fù)荷點(diǎn)，假設(shè)均勻分布且無(wú)大分支線
3．3×4相供電線路
（1）A、B、C三相負(fù)載平衡時(shí)，零線電流IO=0，計(jì)算方法同3×3相線路。
由表6-2可見(jiàn)，當(dāng)負(fù)載不平衡度較小時(shí)，a值接近1，電能損失與平衡線路接近，可用平衡線路的計(jì)算方法計(jì)算。
4．各參數(shù)取值說(shuō)明
（1）電阻R為線路總長(zhǎng)電阻值。
（2）電流為線路首端總電流�？扇∑骄娏骱途礁娏�。取平均電流時(shí)，需要用修正系數(shù)K進(jìn)行修正。平均電流可實(shí)測(cè)或用電能表所計(jì)電量求得。
（3）在電網(wǎng)規(guī)劃時(shí)，平均電流用配電變壓器二次側(cè)額定值，計(jì)算最大損耗值，這時(shí)K=1。
（4）修正系數(shù)K隨電流變化而變化，變化越大，K越大；反之就小。它與負(fù)載的性質(zhì)有關(guān)。
復(fù)雜線路的損失計(jì)算
0．4kV線路一般結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。在三相四線線路中單相、三相負(fù)荷交叉混合，有較多的分支和下戶線，在一個(gè)臺(tái)區(qū)中又有多路出線。為便于簡(jiǎn)化，先對(duì)幾種情況進(jìn)行分析。
1．分支對(duì)總損失的影響
假設(shè)一條主干線有n條相同分支線，每條分支線負(fù)荷均勻分布。主干線長(zhǎng)度為ι。
則主干電阻Rm=roL
分支電阻Rb=roι
總電流為I，分支總電流為Ib=I/n
（1）主干總損失△Pm
（2）各分支總損失△Pb
（3）線路全部損失
（4）分支與主干損失比
也即，分支線損失占主干線的損失比例為ι/nL。一般分支線小于主干長(zhǎng)度，ι/nL＜1/n
2．多分支線路損失計(jì)算
3．等值損失電阻Re
4．損失功率
5．多線路損失計(jì)算
配變臺(tái)區(qū)有多路出線（或僅一路出線，在出口處出現(xiàn)多個(gè)大分支）的損失計(jì)算。
設(shè)有m路出線，每路負(fù)載電流為I1，I2，…，Im
臺(tái)區(qū)總電流I=I1+I2…+Im
每路損失等值電阻為Re1，Re2，…，Rem
則
△P=△P1+△P2+…+△Pm=3（I21Re1+I22Re2+…+I2mRem）
如果各出線結(jié)構(gòu)相同，即I1=I2=…=Im
Re1=Re2=…=Rem
6．下戶線的損失
主干線到用各個(gè)用戶的線路稱為下戶線。下戶線由于線路距離短，負(fù)載電流小，其電能損失所占比例也很小，在要求不高的情況下可忽略不計(jì)。
�。合聭艟�平均長(zhǎng)度為ι，有n個(gè)下戶總長(zhǎng)為L(zhǎng)，線路總電阻R=roL，每個(gè)下戶線的負(fù)載電流相同均為I。
（1）單相下戶線
△P=2I2R=2I2roL
（2）三相或三相四線下戶
△P=3I2R=3I2roL
電壓損失計(jì)算
電壓質(zhì)量是供電系統(tǒng)的一個(gè)重要的質(zhì)量指標(biāo)，如果供到客戶端的電壓超過(guò)其允許范圍，就會(huì)影響到客戶用電設(shè)備的正常運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成用電設(shè)備損壞，給客戶帶來(lái)?yè)p失，所以加強(qiáng)電壓管理為客戶提供合格的電能是供電企業(yè)的一項(xiàng)重要任務(wù)。 電網(wǎng)中的電壓隨負(fù)載的變化而發(fā)生波動(dòng)。國(guó)家規(guī)定了在不同電壓等級(jí)下，電壓允許波動(dòng)范圍。國(guó)電農(nóng)（1999）652號(hào)文對(duì)農(nóng)村用電電壓做了明確規(guī)定：
（1）配電線路電壓允許波動(dòng)范圍為標(biāo)準(zhǔn)電壓的±7%。
（2）低壓線路到戶電壓允許波動(dòng)范圍為標(biāo)準(zhǔn)電壓的±10%。
電壓損失是指線路始端電壓與末端電壓的代數(shù)差，是由線路電阻和電抗引起的。
電抗（感抗）是由于導(dǎo)線中通過(guò)交流電流，在其周圍產(chǎn)生的高變磁場(chǎng)所引起的。各種架空線路每千米長(zhǎng)度的電抗XO（Ω/km），可通過(guò)計(jì)算或查找有關(guān)資料獲得。表6-3給出高、低壓配電線路的XO參考值。
三相線路僅在線路末端接有一集中負(fù)載的三相線路，設(shè)線路電流為I，線路電阻R，電抗為X，線路始端和末端電壓分別是U1，U2，負(fù)載的功率因數(shù)為cos 。
電壓降△ù=△ù1-△ù2=IZ
電壓損失是U1、U2兩相量電壓的代數(shù)差△U=△U1-△U2
由于電抗X的影響，使得ù1和ù2的相位發(fā)生變化，一般準(zhǔn)確計(jì)算△U很復(fù)雜，在計(jì)算時(shí)可采用以下近似算法：△U=IRcos +ιXsin
一般高低壓配電線路 該類線路負(fù)載多、節(jié)點(diǎn)多，不同線路計(jì)算段的電流、電壓降均不同，為便于計(jì)算需做以下簡(jiǎn)化。
1．假設(shè)條件
線路中負(fù)載均勻分布，各負(fù)載的cos 相同，由于一般高低壓配電線路阻抗Z的cos Z=0．8～0．95，負(fù)載的cos 在0．8以上，可以用ù代替△U進(jìn)行計(jì)算。
2．電壓損失
線路電能損失的估算
線路理論計(jì)算需要大量的線路結(jié)構(gòu)和負(fù)載資料，雖然在計(jì)算方法上進(jìn)行了大量的簡(jiǎn)化，但計(jì)算工作量還是比較大，需要具有一定專業(yè)知識(shí)的人員才能進(jìn)行。所以在資料不完善或缺少專業(yè)人員的情況下，仍不能進(jìn)行理論計(jì)算工作。下面提供一個(gè)用測(cè)量電壓損失，估算的電能損失的方法，這種方法適用于低壓配電線路。
1．基本原理和方法
（1）線路電阻R，阻抗Z之間的關(guān)系
（2）線路損失率
由上式可以看出，線路損失率 與電壓損失百分?jǐn)?shù)△U%成正比，△U%通過(guò)測(cè)量線路首端和末端電壓取得。k為損失率修正系數(shù)，它與負(fù)載的功率因數(shù)和線路阻抗角有關(guān)。表6-4、表6-5分別列出了單相、三相無(wú)大分支低壓線路的k值。
在求取低壓線路損失時(shí)的只要測(cè)量出線路電壓降△U，知道負(fù)載功率因數(shù)就能算出該線路的電能損失率。
2．有關(guān)問(wèn)題的說(shuō)明
（1）由于負(fù)載是變化的，要取得平均電能損失率，應(yīng)盡量取幾個(gè)不同情況進(jìn)行測(cè)量，然后取平均數(shù)。如果線路首端和末端分別用自動(dòng)電壓記錄儀測(cè)量出一段時(shí)間的電壓降�？傻玫捷^準(zhǔn)確的電能損失率。 （2）如果一個(gè)配變臺(tái)區(qū)有多路出線，要對(duì)每條線路測(cè)取一個(gè)電壓損失值，并用該線路的負(fù)載占總負(fù)載的比值修正這個(gè)電壓損失值，然后求和算出總的電壓損失百分?jǐn)?shù)和總損失率。
（3）線路只有一個(gè)負(fù)載時(shí)，k值要進(jìn)行修正。
（4）線路中負(fù)載個(gè)數(shù)較少時(shí)，k乘以（1+1/2n），n為負(fù)載個(gè)數(shù)。 - 回答時(shí)間：2006-11-20
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- 6-4和6-5表在那
- 回答時(shí)間：2009-02-13
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