高壓配電網電能損耗計算畢業(yè)設計

1、廣東水利電力職業(yè)技術學院高壓配電網電能損耗計算畢業(yè)設計 姓名：蔡xx班級：13繼電1班 學號：130224101i目 錄第一章 ：電力網電能損耗產生的原因4一、 配電網及其電能損耗.41.配電網：42.電能損耗：53.線損表達式：5二、電能損耗的原因.5三、有功功率和無功功率的含義.6第二章 ：降低電力網電能損耗的措施7一、降低損耗的措施.71.技術降損措施72.管理降損措施11第三章 ：電力網電能損耗的計算方法13一、電能損耗的計算方法常用的有三種：13二、線損理論計算的條件：141. 計量儀表配備齊全：142. 網絡接線圖：143. 計算用的數據和資料應準備齊全：14三、計算湖沖線變電站的

2、電能損耗141. 線路單線圖：142. 日負荷曲線圖：153. 各采樣點對應的數據：15ii4. 日的有功電度和無功電度：185.計算：18附錄一：配電變壓器基本參數22附錄二：線路參數24參考文獻：25致謝！25iii摘 要電力網電能損失率簡稱線損率，是電力企業(yè)的一項重要綜合性技術經濟指標。它反映了一個電力網的規(guī)劃設計、生產技術和運營管理水平。根據國家資源開發(fā)與節(jié)約并重，把節(jié)約放在首位的方針政策，電力企業(yè)為降低線損率，提高電力使用效率和經濟效益，投入了大量人力、物力和財力，取得了可喜的成績。但是，目前我國的線損率與世界上發(fā)達國家相比還比較高，各省、市電力公司其所轄單位的線損率差距也不小，節(jié)電

3、潛力比較大。隨著電力企業(yè)經營轉制，不斷掌握現代化管理手段，摒棄粗放管理，更好的應用定量的、可操作的、可考核的科學管理方法，把不合理的電能損耗減少的最小，使線損率達到先進水平。本課題從理論和實踐兩方面研究線損的基礎知識、電力網參數與潮流計算、線損分析與管理、降損措施、線損的理論計算及分析軟件的開發(fā)。關鍵字：配電網，電能損耗iv第1章 ：電力網電能損耗產生的原因1、 配電網及其電能損耗.1.配電網：配電網是指由負荷變電所向最終用戶供電的線路和變電裝置，將高壓電變成低壓電供到各個用戶，是由架空線路、電纜、桿塔、配電變壓器、隔離開關、無功補償電容以及一些附屬設施等組成的。當系統(tǒng)中任何一個元件因檢修或故

4、障停運時，其所供負荷既可由同級電網中的其他元件供電，又可由上一級或下一級電網供電。對配電網的基本要求主要是供電的連續(xù)可靠性、合格的電能質量和運行的經濟性等要求。 配電網按電壓等級來分類，可分為高壓配電網（35110kv），中壓配電網（610kv），低壓配電網（220/380v）。其中的高壓配電網具有容量大、負荷重、負荷節(jié)點少、供電可靠性要求高等特點。2.電能損耗： 配電網在配電過程中需要經過變，配電設備，電流通過這些設備時，由于這些設備有電阻和電抗，會產生有功功率損耗和無功功率損耗，其中變壓，配電及營銷各環(huán)節(jié)中產生的有功功率損耗。也簡稱網損或線損。它綜合反映和體現了電力系統(tǒng)規(guī)劃設計，生產運行和

5、經營管理的水平，是電網經營企業(yè)的一項經濟技術指標。3.線損表達式：用發(fā)電廠輸入電網和用戶消耗的電能量之差表示，反應了電力網的規(guī)劃設計和管理水平。計算公式為： 線損電量=供電量-售電量二、電能損耗的原因. 造成損耗的原因分為兩種，技術損耗和管理損耗。 1.技術網損是由電力網的技術性能，電網結構，電網運行方式決定的。是固有，自然物理現象，所以可以減小但不能完全消除。其中有電阻作用和磁場作用:（1）.電阻作用：電流克服配電網的作用，部分電能轉化為熱能，引起導體的發(fā)熱，熱量散失于導體周圍介質中，這損耗可隨電流大小變化，稱為可變損耗。（2）.磁場作用：在交流電路中，電動機，變壓器等設備吸取系統(tǒng)的無功功率

6、，并不斷交換，建立并維持磁場。磁場作用下，電氣設備的鐵芯中產生磁滯和渦流現象，產生了電能損耗，是電氣設備鐵芯發(fā)熱。這個損耗和和設備接入電壓有關，而電網電壓等級固定，故稱為不變損耗。 2.管理網損是由電網企業(yè)的管理水平決定的，是電網網損電量不合理可以避免的部分，也就是說是可以減少接近于0的。這損耗不能運用表計和計算方法測得，只能通過統(tǒng)計數據確定，稱為不明損耗。一般由計量裝置誤差；營業(yè)工作中漏抄，漏計，錯算以及倍率搞錯等；用戶違章用電；竊電等構成。 三、有功功率和無功功率的含義. 有功功率是指保持設備運轉所需要的電功率，也就是將電能轉化為其它形式的能量（機械能，光能，熱能等）的電功率；而無功功率是

7、指電氣設備中電感、電容等元件工作時建立磁場所需的電功率。 無功功率比較抽象，它主要用于電氣設備內電場與磁場的能量交換，在電氣設備（電路系統(tǒng)）中建立和維護磁場的功率。它不表現對外做功，由電能轉化為磁能，又由磁場轉化為電能，周而復始，并無能量損耗。但是無功功率并不是無用功，只是它不直接轉化為機械能、熱能為外界提供能量，作用十分重要。 在電力系統(tǒng)中，有一些具有電感設備如變壓器，電動機等，沒有磁能就不能工作 ，而它們的磁場能量有電源供應的，電源必須和具有電感的設備進行一定規(guī)模的能量交換，或者說電源必須有具備電感設備供應一定數量的感性無功功率。而電網和設備之間交換無功功率，必定有電流流來流去，會導致線路

8、發(fā)熱，這是實實在在的線路損耗。第2章 ：降低電力網電能損耗的措施一、降低損耗的措施. 降低損耗的措施可以由原因分成兩類：技術降損措施和管理降損的措施。 1.技術降損措施是對電力網的實施改造，通過改善電網結構，增強供電能力，搞好無功補償等，通過投入一定的資金來實現降損的目的。而電力網阻抗上的有功功率損耗算式表示為：有功功率損耗與時間的乘積稱為電能損耗。電力網阻抗上的電能損耗，用算式表示為：式中：:在電阻r上的有功功率損耗，kw.p:電力網中通過阻抗r+jx的有功功率，kw.q:電力網中通過阻抗r+jx的無功功率，kva.u:實際電壓，一般可用額定電壓，kv.r:電力網的電阻,.x:電力網的電抗,

9、.:電能損耗,.t:時間，h.其措施主要有下列幾個方面：（1）.電網的升壓改造：隨著經濟發(fā)展，生活水平的增高，用戶對用電需求的增加，使已經投入運行電網輸送的電力負荷的增加，成為重載網絡。不僅供電能力滿足不了用戶的需求，而且會造成線路輸送容量不夠或能耗大幅度上升，達到明顯不經濟得地步。這時，我們可以對電網進行升壓改造，提高、簡化電壓等級，這也是淘汰非標準電壓所采取的技術措施。當用電負荷不變時，所參考的公式為：（2） .調整運行電壓：主要是通過調整發(fā)電機端電壓，變壓器的分接頭，在母線投切電容器，調相機調壓等手段，來調整電壓。由上式可知，與成反比，合理調整電壓可達減少電能損耗的效果。主要方式有：利用

10、發(fā)電機的pq曲線調壓將發(fā)電機設為調相運行調壓利用發(fā)電機進相運行調壓利用無功補償設備調壓利用并聯電容器調壓利用串聯電容器調壓利用調相機調壓利用并聯電抗器調壓（3）.換粗導線截面：當輸送電荷不變的情況下，換粗導線截面可減少線路電阻，所參考的公式為：（4） .線路經濟運行：按經濟電能密度運行的降損節(jié)能效果選用導線。 根據負荷性質考慮最大負荷利用小時數選用導線橫截面積，一般鐵合金為70008000h,化工為60007000h,軋鋼為40005000h,農業(yè)為20004000h。增加并列線路運行。指有同一電源至同一受電點增加一條或幾條線路并列運行。有增加等截面，等距離線路并列運行；在原導線上增加一條不等

11、截面導線；增大導線截面或改變線路迂回供電等。環(huán)網開環(huán)運行避免近電遠送和迂回供電。（5）.變壓器經濟運行：通過計算，按能耗最小的變壓器運行方式安排運行。雙繞組單臺變壓器經濟運行雙繞組多臺變壓器經濟運行兩臺三繞組變壓器經濟運行（6）.降低配電變壓器電能損耗：淘汰高損耗配電變壓器。如相比“86”標準配電變壓器，淘汰“64”，“73”標準的配電變壓器。停用空載配電變壓器。加裝低壓電容器。除提高功率因數降低配電變壓器損耗外，還提高負載端的電壓，增加供電能力，降低電能損耗的作用，是一投入少產出高的降損措施。加強運行管理，及時準確掌握運行材料。如日負載曲線，功率因數，運行電壓，用電量等，為制定配電變壓器損耗

12、提供科學依據。根據日負載曲線合理配置配電變壓器容量，提高配電變壓器的負載率。（7） .平衡配電變壓器三相負荷：如果在運行中三相負荷不平衡，會在線路，配電變壓器上增加損耗，所以在運行中經常要測量配電變壓器和部分主干線路的三相電流，以便做好三相負荷的，平衡工作，減少電能損耗。一般要求配電變壓器出口三相負荷電流的不平衡率不大于10%，低壓干線主要支線始端的三相電流不平衡率不大于20%。（8） .增加無功補償：當電力網某一點增加無功補償容量后，則該點至電源點所有串接的線路及變壓器中的無功潮流都減少，從而使該點以前串接元件的電能損耗減少，達到降損節(jié)電和改善電能的目的。對于需要集中補償的可按無功經濟當量來

13、選擇補償點和補償容器；對于用戶來說，可提高功率因數的原則進行無功補償以減少無功功率受入；對于全網來說，可根據增加無功補償的總容量采用等網損微增率進行無功補償。（9）.其他：設備維護與管理，防止泄漏點電,如清掃絕緣子，或更換絕緣子，或測量接地電阻等。安排設備檢修，提高檢修質量。減少迂回供電，降低損耗。 2.管理降損措施是隨著各地方經濟發(fā)展的逐步加快，城市用電負荷不斷增加，因此，電力部門在積極進行電網建設和電網改造工作的同時，必須大力加強用電管理工作。其措施主要有下列幾個方面： （1).提高計量的準確性：在電能系統(tǒng)發(fā)，供，用電的各個環(huán)節(jié)都裝設了用電能計量裝置，用來測量發(fā)電廠的發(fā)電量及廠電量，電網的

14、購入電量和售出電量等，它是由各種類型電能表和與其配合使用的互感器構成的。計量的準確性直接影響網損計算的準確性，計量設備一定要選擇合格的產品，應使用長壽命的電能表；更換變比過大的電流互感器或采用多變化的電流互感器，隨負荷的變動做相應的調整，開展tv二次壓降的測試工作；計量方式避免出現高供低計的情況；對計量二次線進行檢查和維護，避免出現斷線和誤接線的情況，倍率一定要準確。 (2).提高網損理論計算水平認真開展理論網損計算工作。在進行網損理論計算時，應該提高技術手段，采用實時監(jiān)測設備，對每條線路上的變臺應盡可能地同時進行監(jiān)測。在計算1條線路或1個臺區(qū)的網損時，每次抄表的時間應盡可能縮短，以減少誤差。

15、將理論計算結果與實際網損率進行比較，及時查找網損升高的原因，發(fā)現管理上，電網設備及結構上存在的問題，及時制定相應的技術措施，并進行改造。 (3).加強用電營業(yè)管理： 杜絕少抄，漏抄，抄表不到位現象的發(fā)生，嚴格執(zhí)行電能表的定期輪換制度，保證表計的誤差在合格范圍內，減少管理網損。 加強內部管理，簡歷健全的全網管理制度，制定網損考核指標，落實到人，并按完成情況進行獎懲，加強技術手段，對用戶計量裝置進行該，通過使用防竊電電能表，磁卡電能表，一戶一表等來減少偷漏電現象的發(fā)生，加強檢查工作，定期開展用電營業(yè)普查，加強抄表監(jiān)督，表卡審核，用電檢查等工作，實施短期反竊電技術措施，大力宣傳電力法，依法辦事，嚴厲

16、打擊偷漏電行為。 第3章 ：電力網電能損耗的計算方法 一、電能損耗的計算方法常用的有三種：1.10kv以上電網采用均方根電流法；2.10kv配網理論線損計算采用基于配變容量的等值電阻法;3.0.4kv低壓臺區(qū)理論線損采用電壓損失法。 本設計計算湖沖線10kv變電站出線電能損耗計算，此配電網節(jié)點較多，分支多，且多數元件不具備測錄運行參數的條件。在滿足實際工程計算精度的前提下，采用等值電阻進行計算。二、線損理論計算的條件：1. 計量儀表配備齊全：電網線路出口應裝設電壓表，電流表，有功電能表，無功電能表等儀表；每臺配變壓器二次側應裝設有功電能表，無功電能表等，要求準確、完整地做好這些儀表的運行記錄。

17、2. 網絡接線圖：在網絡接線圖上應能反應出線路上各種導線型號的配置、連接情況，以及每臺配電變壓器的安裝位置，連接方式等。3. 計算用的數據和資料應準備齊全：計算用的數據和資料包括：線路導線型號及其長度、配電變壓器的型號、容量、臺數及線路的運行參數。線路的運行參數又包括：有公共電量，無功供電量，運行時間，負荷曲線特征系數。三、計算湖沖線變電站的電能損耗以下是湖沖線10kv變電站出線的原始資料：1. 線路單線圖：2. 日負荷曲線圖：3. 各采樣點對應的數據：點時間電流點時間電流100:00:007.4342105:00:0020.716200:15:007.8252205:15:0021.4973

18、00:30:008.2162305:30:0020.716400:45:008.6062405:45:0019.153501:00:008.6062506:00:0016.810601:15:008.6062606:15:0014.075701:30:009.7782706:30:0012.903801:45:0010.5592806:45:0010.950902:00:0010.9502907:00:008.9971002:15:0012.5133007:15:008.6061102:30:0012.9033107:30:005.4811202:45:0013.2943207:45:003.

19、9191303:00:0014.0753308:00:002.3561403:15:0015.2473408:15:001.9651503:30:0016.4193508:30:001.9651603:45:0017.2003608:45:001.9651704:00:0018.3723709:00:002.3561804:15:0019.1533809:15:001.5751904:30:0020.3253909:30:002.3562004:45:0020.7164009:45:001.965 點時間電流點時間電流4110:00:001.9656115:00:002.3564210:15:

20、001.9656215:15:001.9654310:30:001.9656315:30:001.9654410:45:001.5756415:45:002.3564511:00:001.5756516:00:001.9654611:15:001.9656616:15:001.5754711:30:001.9656716:30:002.3564811:45:001.9656816:45:002.7474912:00:002.3566917:00:002.3565012:15:002.3567017:15:001.9655112:30:002.7477117:30:002.3565212:45:

21、002.7477217:45:001.9655313:00:002.7477318:00:001.9655413:15:003.1377418:15:001.9655513:30:002.7477518:30:002.3565613:45:002.7477618:45:002.3565714:00:002.7477719:00:001.9655814:15:002.7477819:15:001.9655914:30:002.7477919:30:002.3566014:45:002.3568019:45:002.356 點時間電流點時間電流8120:00:002.3568922:00:003.

22、5288220:15:003.5289022:15:003.9198320:30:003.5289122:30:004.7008420:45:003.5289222:45:005.0908521:00:003.5289323:00:005.0908621:15:003.5289423:15:005.8728721:30:003.5289523:30:007.0448821:45:003.9199623:45:007.0444. 日的有功電度和無功電度：線路名稱有功總電量（kwh）無功總電量kvarh湖沖線200019205.計算：1.主干線路中每支電線桿之間的平均距離：2. 鞋廠支線中每支電線

23、桿之間的平均距離：3.各段線路的阻抗計算：線路（鞋廠支線13#-17#）：線路（環(huán)基建變支線1#-3#）：線路（鞋廠支線5#-13#）：線路（西塘支線1#-7#）：線路（鞋廠支線1#-5#）：線路（主干線路22#-25#）：線路（主干線路14#-22#）：線路（主干線路2#-14#）：線路（主干線路1#-2#）：線路（150米交聯聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯銅芯電力電纜）：4. 求日平均電壓：5. 求典型日平均電流：6. 求線路損耗的等值電阻：7.求變壓器線圈損耗的等值電阻：將“沖羅村，湖沖西塘，子格片農網，灶沙農網”定義為公用配電變壓器，則8. 計算首端負荷曲線形狀系數：最小負荷率：平均負荷率

24、：即9. 計算線路電能損耗：10. 計算線損率：附錄一：配電變壓器基本參數spopkuseclassspopkuseclass100.110.35普通變100.050.21低損變200.180.59普通變200.090.53低損變300.240.87普通變300.150.8低損變400.290.99普通變500.191.15低損變500.351.2普通變630.221.4低損變630.391.4普通變800.271.65低損變800.471.7普通變1000.322低損變1000.542.1普通變1250.372.45低損變1250.652.5普通變1600.462.85低損變1600.773

25、普通變2000.543.4低損變1801.24.1普通變2500.644低損變2000.93.6普通變3150.764.8低損變2401.44.5普通變4000.925.8低損變2501.064.3普通變5001.056.9低損變3151.265普通變6301.38.1低損變3201.96.2普通變8001.549.89低損變4001.56.3普通變10001.811.6低損變5001.787.7普通變12502.213.8低損變5602.89.4普通變16002.6516.5低損變6302.169.2普通變20003.119.8低損變8002.711.2普通變25003.6523低損變10003.2513.7普通變31504.427低損變12503.816.2普通變40005.332低損變16004.619普通變20005.322.5普通變25006.426普通變31507.731普通變4000936.5普通變附錄二：線路參數型號rx型號rxlgj-1200.250 0.350 yjv