吳栩峰
摘 要:電網的線損率既是體現電力公司運營狀況和管理能力的綜合性經濟技術指標,也是貫徹國家節能減排方針政策和考核的重要標準。文章通過電壓損耗研究線損測算的方法。
關鍵詞:電壓損耗;測算;線損
電壓損耗是指輸電線路首端和末端電壓絕對值之差。 線損是指以熱能的形式散發出的能量損耗,通常表現為電阻、電導消耗的有功功率。為了制定并實施合理的線損率指標,解決電網結構、設備性能及運行狀況等各方面的問題,了解線損的主要構成,利用有效的降損措施,檢查降損效果,并測算線損。
1 線損產生的原因和類型
1.1 原因
1.1.1 電阻作用
現行使用的線路導線、變壓器、電動機繞組等材料,多為銅和鋁材料制造。電流經過導體時,導體對電流產生阻力,這就是導體的電阻作用。電流在電能量傳遞的過程中,必須克服導體的阻力。因此,電能的損耗產生了,通過導體發熱的方式表現出來。導體電阻產生的損耗,稱之為電阻損耗,電阻損耗同電流的平方成正比,用公式可以表示為:R=ρL/S。
1.1.2磁場作用
變壓器通過交變磁場,使電壓上升或下降。電動機通過持旋轉磁場運轉,帶動生產設備運行。電能量在電氣設備中產生磁場的過程,同時也是電能磁能相互轉換的過程。由于交變磁場的作用,電氣設備的鐵芯產生了磁滯和渦流現象,造成鐵芯發熱,并產生電力損耗。因電磁轉換產生的損耗,稱之為磁場損耗。因磁場損耗產生鐵芯發熱的情況,被稱為是“鐵損”。
1.1.3 管理原因
由于供電部門管理人員管理工作的不足產生的線損。由于管理原因,用戶出現竊電現象;或者,電氣元件漏電、電能計量裝置誤差、抄表人員漏抄錯抄引起的電能損失。這種損耗既無規律可循又不能準確的預測或計算。管理疏忽造成的損耗,稱之為營業損耗。
1.2 類型
“線路損失”是指在電能量傳遞過程中產生的有功率損失和電能損失。線損的種類有以下四種類型:
統計線損:是指通過電能表讀數計算出來的,表示供電量與售電量之間的差值。用公式表示為:[(供電量-售電量)/供電量]×100%。
理論線損:是指對電氣設備的參數、電網運行潮流分布和其他的各種因素進行理論計算得出的線損。
管理線損:是指因供電部門管理原因產生電量損耗,管理線損的計算方式為統計線損(實際線損)減去理論線損。
定額線損:即線損指標,根據電網的實際線損,與下一考核期內電網結構、負荷情況、降損措施的安排結合,通過測量,上級電力管理部門考核的線損指標。在定額線損之內的電能損耗是合理的。
2 線損計算方法
假設電流i比首端電壓U1(參考相量,相角為0)滯后 角,電流通過阻抗為Z=R+JX的線路,電壓下降為U2。線路首末兩端的電壓降可以通過(1)計算出來:
上述的電網線損計算方法,只考慮了線路末端存在負荷較為集中的情況。在實際情況中,低壓電網的負荷都是沿線路分布。若電網中的負載數量不多,則采取逐個節點計算線損并相加。然而,在大多數情況下,沿線分布的負荷較為密集,不宜逐個節點計算。通過等效末端集中負荷法計算,方便可取。
假設線路的負荷集中在末端,線損用?駐W表示,在計算結果上乘以等效系數Ke,結果為整條線路的線損?駐W'。
電網的總電流為I,在長度為L的輸電線上均勻分布。電流的“線密度”由公式:K=I/L或I=KL表示。距離末端X處dx的電流可用公式(8)表示:
3 結束語
通過對電壓損耗的計算,能準確地得出電網的線損,簡單直觀。
參考文獻
[1]顧承宏,許業清.利用電壓損耗測算線損方法的研究[J].安徽電力職工大學學報,2001(1):38-39.
[2]周卓敏,李湘華,何禹清,等.架空和電纜混合饋線的電壓損耗快速估算[J].電力系統保護與控制,2010(17):169-173.