摘要：本文研究了配電網(wǎng)線損計(jì)算的基本算法，并比較了各種算法的優(yōu)劣和適用場合，為電力企業(yè)降低線損提供了借鑒

關(guān)鍵詞：線損；算法；

1.線損計(jì)算概念

根據(jù)國家“資源開發(fā)與節(jié)約并生，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(jīng)濟(jì)效益投入了大量的人力、財(cái)力、物力，取得了可靠的成績。但是，目前我國的線損率和世界上發(fā)達(dá)國家相比還比較高，各省、市電力公司及所轄單位的線損率差距也不小，節(jié)點(diǎn)潛力比較大。

隨著電力企業(yè)經(jīng)營轉(zhuǎn)制，不斷掌握現(xiàn)代化管理手段，摒棄粗放管理，更好的應(yīng)用的定量的、可操作的、可考核的科學(xué)管理方法，把不合理的電能損耗減少到最小，使線損率達(dá)到先進(jìn)水平，這是電力企業(yè)現(xiàn)代化管理的核心內(nèi)容之一，也是電力企業(yè)生存和發(fā)展的必要條件。電能輸送到用戶的過程中產(chǎn)生的電能損耗，可以根據(jù)輸、變、配電設(shè)備的參數(shù)、負(fù)荷特性用理論計(jì)算方法求得，通常稱為理論線損。理論線損計(jì)算是線損管理的基礎(chǔ)，通過理論計(jì)算能夠查明電能損耗的組成和分布情況，從而可分析找到存在的問題，以采取措施把電能損耗降低到一個(gè)比較合理的范圍以內(nèi)。因此，進(jìn)行線損理論計(jì)算可以提高企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)和經(jīng)營管理水平；加快電網(wǎng)建設(shè)與技術(shù)改造；加強(qiáng)電網(wǎng)無功、電壓管理；合理制訂線損考核指標(biāo)。這不僅是搞好降損節(jié)電工作的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作，而且也是貫徹國家節(jié)點(diǎn)方針，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、多供、少損的重要措施。

線損是電能在傳輸過程中所產(chǎn)生的有功、無功電能和電壓損失的簡稱（在習(xí)慣上通常稱為有功電能損失）。電能從發(fā)電機(jī)輸送到客戶要經(jīng)過各個(gè)輸、變、配電元件，而這些元件都存在一定的電阻和電抗，電流通過這些元件時(shí)就會(huì)造成一定的損失；電能在電磁交換中需要一定的勵(lì)磁功率也會(huì)形成損失；另外，還有設(shè)備泄露、計(jì)算設(shè)備誤差和管理等因素造成的電能損失。

計(jì)算線損時(shí)一般應(yīng)收集以下的資料：

1）配電網(wǎng)的運(yùn)行接線圖（電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)）；變壓器、線路等的結(jié)構(gòu)參數(shù)資料；配電網(wǎng)中各元件的遙測數(shù)據(jù)（負(fù)荷、電壓等數(shù)據(jù)）。

2）不變損耗（或固定損耗，或鐵損）：這種損耗與負(fù)荷電流的變化無關(guān)與電壓變化有關(guān)，而系統(tǒng)電壓是相對(duì)穩(wěn)定的，所以其損耗相對(duì)不變。如變壓器、互感器、電動(dòng)機(jī)、電能表等鐵芯的電能損耗，以及高壓線路的電暈損耗。絕緣子損耗等。

3）可變損耗（或銅損）：這種損耗是電網(wǎng)中各元件中的電阻在通過電流時(shí)產(chǎn)生，大小與電流的平方成正比。如電力線路損耗、變壓器繞組中的損耗。

4）代表日：在計(jì)算理論線損時(shí)，不是去對(duì)每一天都計(jì)算一次理論線損，而是選擇電網(wǎng)運(yùn)行方程典型、負(fù)荷接近平均日供電量的某一天來計(jì)算，這一天就成為代表日。

2.線損計(jì)算算法概述

電力網(wǎng)電能損耗是指在一定時(shí)段內(nèi)網(wǎng)絡(luò)各元件上的功率損耗對(duì)時(shí)間積分值的總和。從這個(gè)意義上講，準(zhǔn)確的線損計(jì)算比在電力系統(tǒng)確定的運(yùn)行方式下穩(wěn)態(tài)潮流計(jì)算還復(fù)雜，這是因?yàn)楸碚饔脩粲秒娞匦缘呢?fù)荷曲線具有很大的隨機(jī)性，各元件上的損耗對(duì)時(shí)間的解析函數(shù)關(guān)系很難準(zhǔn)確表達(dá)出來，因此只能用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法來解決。

有些電力網(wǎng)由于表記不全，運(yùn)行數(shù)據(jù)無法收集，或者網(wǎng)絡(luò)的元件和節(jié)點(diǎn)數(shù)太多，比如10kv配電網(wǎng)和低壓電網(wǎng)，運(yùn)行數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)的收集整理困難，無法采用潮流計(jì)算，則要簡化計(jì)算方法，以便減少人力物力而又能達(dá)到一定的準(zhǔn)確性。

均方根電流法是線損方法的基本方法，在此基礎(chǔ)上根據(jù)計(jì)算條件和計(jì)算資料，可以采用電流法、最大電流法、逐段分段簡化法、等值電阻法等方法。下面介紹幾種線損方法。

2.1平均電流法

平均電流法是利用均方根電流與平均電流的等效關(guān)系進(jìn)行能耗計(jì)算的方法。因?yàn)槔闷骄娏饔?jì)算出的電能損耗是偏小的，因此還要乘以大于1的修正系數(shù)。

2.2最大電流法

最大電流法是利用均方根電流和最大電流的等效關(guān)系進(jìn)行能耗計(jì)算的方法。與平均電流法相反，用最大電流法計(jì)算出的損耗是偏大的，必須乘以小于1的修正系數(shù)。

2.3逐點(diǎn)分段簡化法

為簡化計(jì)算，逐點(diǎn)分段簡化法需要兩點(diǎn)假設(shè)：

（1）各負(fù)荷點(diǎn)的功率因數(shù)均與始端的功率因數(shù)相似相等。

（2）忽略多分支路沿線的電壓變化對(duì)電能損耗的影響。

2.4等值電阻法

等值電阻法的基本思想是把復(fù)雜的配電線路利用參數(shù)化簡成一個(gè)等值損耗電阻。

它有兩點(diǎn)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其總?cè)萘勘壤峙涞礁魈幊鲈邳c(diǎn)上

（2）每個(gè)負(fù)載點(diǎn)上的功率因數(shù)都近似相同。即配電線路上均方根電流可以代數(shù)相加減。

3.配電網(wǎng)線損計(jì)算方法分析

計(jì)算均方根電流用的電流可以取自電流表，也可以取自電度表。在計(jì)算月線損時(shí)，為了方便起見都運(yùn)用預(yù)先選定的幾個(gè)代表日的電流值計(jì)算確定均方根電流值。所以均方根電流法對(duì)于共用電較為平衡，日負(fù)荷曲線較為平坦的電網(wǎng)的理論計(jì)算是比較適合的。

由于損失因數(shù)是在對(duì)當(dāng)?shù)刎?fù)荷進(jìn)行取樣測算，綜合分析得到的數(shù)據(jù)，故此法在35KV及以上電網(wǎng)的理論計(jì)算中用得比較多。

等值電阻法在理論上比較完善，在方法上克服了均方根電流法多方面的缺陷，它適用于10KV配電網(wǎng)的電能損耗計(jì)算。因?yàn)?0KV配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)多，分支線多，元件也多，各支路的導(dǎo)線型號(hào)不用，配電變壓器的容量、負(fù)荷率、功率因數(shù)等參數(shù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)也不相同，要精確的計(jì)算配電網(wǎng)中各元件的電能損耗是比較困難的。因此，在滿足實(shí)際工程計(jì)算精度的前提下，使等值電阻法計(jì)算配電網(wǎng)絡(luò)的電能損耗具有可行性和實(shí)用性。