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【正文】 電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行屬于技術(shù)降損措施的運(yùn)行措施，是指可以在現(xiàn)有電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和布局華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 26 下，不投資或少投資來實(shí)現(xiàn)降低線損的目的。 表 53 各種供電方式的無功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量 功率因數(shù) 無功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量 (kW/kVar) 供電方式 K1 K2 K3 其中， K1 為發(fā)電廠直接供電方式； K2 為經(jīng)過 1 次降壓供電方式； K3 為經(jīng)過 23次降壓供電方式。提高功率因數(shù)可使損耗降低，減少損耗計(jì)算公式： 2 1212c o s1 1 0 0 %c o sPP ????? ? ? ????? (514) 其中 1P 為補(bǔ)償前的有功功率，根據(jù) P? 確定 2? ，然后確定 cQ 。各種補(bǔ)償方式的無功當(dāng)量華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 24 見表 52。補(bǔ)償點(diǎn)位置根據(jù)負(fù)荷分布情況確定。此種補(bǔ)償方式接線簡單，便于維護(hù)管理、可以從根本上消除或減少電動機(jī)無功負(fù)荷的波動，還可簡化上級補(bǔ)償方式。此外，串聯(lián)電容器補(bǔ)償會產(chǎn)生鐵磁諧振和自勵磁等許多異常現(xiàn)象。 電容器補(bǔ)償又分為串聯(lián)電容器補(bǔ)償和并聯(lián)電容器補(bǔ)償。當(dāng)系統(tǒng)無功不足時(shí)，補(bǔ)償裝置要盡量裝在無功負(fù)荷的中心，做到無功功 率就地平衡。其缺點(diǎn)是：設(shè)備投資高， 維修復(fù)雜，且電力電子裝置的過電壓、過電流閥值低，容易造成設(shè)備損壞。調(diào)相機(jī)補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)是：可以雙向連續(xù)調(diào)節(jié)，能獨(dú)立地用調(diào)節(jié)勵磁來調(diào)節(jié)無功功率， 有較大的過負(fù)荷能力。 農(nóng)業(yè)用電功率因數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)為 。 配電網(wǎng)無功補(bǔ)償?shù)臉?biāo)準(zhǔn) 功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)母叩停纫紤]經(jīng)濟(jì)性，又要達(dá)到要求。 5) 高壓補(bǔ)償和低壓補(bǔ)償相結(jié)合，以低壓補(bǔ)償為主。 2) 配電網(wǎng)無功補(bǔ)償?shù)脑O(shè)備以安裝維護(hù)方便、成本低、補(bǔ)償效益好的電容器為主。根據(jù)日負(fù)載曲線選擇配電變壓器最佳容量，提高配電變壓器負(fù)載率。 對于功率因數(shù)較低的配電變壓器在低壓網(wǎng)加裝第五章 降低線損的技術(shù)措施 研究 21 低壓電容器，其作用除提高功率因數(shù)降低配電變壓器損耗外，還提高負(fù)載端的電壓，增加供電能力，降低電能損耗的作用，是一項(xiàng)投入少產(chǎn)出高的降損措施。因此，應(yīng)淘汰 57 及以下型號的配電變壓器。 表 53 電網(wǎng)升壓后負(fù)載損耗降低百分率 升壓前電壓 (kV) 升壓后電壓 (kV) 升壓后負(fù)載損耗降低百分率 (%) 110 220 75 35 110 10 35 降低配電變壓器電能損耗 配電變壓器的損耗是配電網(wǎng)絡(luò)損耗的主要組成部分。 表 52 我國現(xiàn)行經(jīng)濟(jì)電流密度 導(dǎo)線種類 max?年最大負(fù)荷利用 小時(shí)數(shù) /h 3000 以下 30005000 5000 以上 裸銅線 3 裸銅線及鋁鋼絞線 銅芯電纜 鋁芯電纜 電網(wǎng)升壓改造 電網(wǎng)升壓改造是指在用電負(fù)荷增長，造成線路輸送容量不夠或者能過大，以及為了簡化電壓等級所采取的技術(shù)措施。我們知道對于線路功率損耗 2S I Z?? ， S P Qj? ?? ?? ，其中 P? 為有功損耗， Q? 為無功損耗，而 Z 是 10kV 配電線路阻抗，它與線路長度、導(dǎo)線截面及導(dǎo)線材料有關(guān)，現(xiàn)行配網(wǎng)線路一般 LGJ 線居多，材料一般相對固定，長度受規(guī)劃設(shè)計(jì)限制不宜改變，但對于導(dǎo)線或電纜的截面的選擇相對比較靈活，單從降損方面考 慮當(dāng)然是導(dǎo)線截面半徑越大越好，但從節(jié)約金屬材料及節(jié)省一次投資方面看，又是導(dǎo)線半徑越小越好。 更換導(dǎo)線截面 在輸送負(fù)荷不變的情況下，更換導(dǎo)線截面，減少線路電阻可以達(dá)到降損節(jié)電的效果。一般來說，降低管理線損的資金投入量相對于技術(shù)降損來說較少。輪換、抽檢結(jié)束后應(yīng)認(rèn)真填寫好工作票，并將輪換回的計(jì)量裝置和工作票退回表庫，表庫工作人員應(yīng)對工作票進(jìn)行認(rèn)真核對，并及時(shí)錄入用電 MIS 系統(tǒng)歸檔，統(tǒng)計(jì)輪換率和抽檢合 格率。用電客戶到客戶服務(wù)中心辦理相關(guān)手續(xù)，計(jì)量中心按照報(bào)修程序?qū)τ?jì)量故障進(jìn)行處理，處理完畢后對拆回的計(jì)量裝置進(jìn)行檢定，根據(jù)檢定結(jié)果進(jìn)行電量追 (退 )補(bǔ)測算，報(bào)公司有關(guān)職能部門審批，數(shù)額較大的由分管副經(jīng)理審批。 5) 計(jì)量裝置現(xiàn)場檢驗(yàn)管理流程 計(jì)量中心根據(jù)工作計(jì)劃要求，制訂年、季、月度計(jì)量裝置現(xiàn)場檢驗(yàn)計(jì)劃，報(bào)企管部匯總后由分管副經(jīng)理進(jìn)行審批，企管部對審批的計(jì)劃進(jìn)行下達(dá)。調(diào)試合格后按規(guī)定送上級主管部門進(jìn)行檢定考核，考核合格后計(jì)量中心專責(zé)人對計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置建立臺帳，定期進(jìn)行維護(hù)和比對，按周期送檢考核。檢定不合格的計(jì)量裝置進(jìn)行報(bào)廢處理，檢定合格的庫存待裝，根據(jù)業(yè)務(wù)流程現(xiàn)場安裝，并進(jìn)行現(xiàn)場檢驗(yàn)、周期輪換和抽檢、電能表修調(diào)前檢驗(yàn)管理。在客戶現(xiàn)場檢查時(shí)，使用“用電檢查儀”對客戶的計(jì)量裝置進(jìn)行不停電綜合誤差測試，快速準(zhǔn)確地判斷出計(jì)量裝置接線、倍率錯誤及電能表和互感器超差等問題。對于農(nóng)村的二級戶，每月對居民生活電量超過 200kWh 的客戶進(jìn)行排序，現(xiàn)場落實(shí)用電量較大的原因，檢查是否存在違約用電行為，因?yàn)橐话戕r(nóng)村居民客戶每月用電量超過 200kWh 的較少。 2) 實(shí)行《用電量統(tǒng)計(jì)分析制度》。 為充分調(diào)動線損 管理人員的積極性，應(yīng)建立一套線損綜合激勵模式，通過制定線損考核指標(biāo)，將其按線路、設(shè)備和站、所分解落實(shí)，以小指標(biāo)保證大指標(biāo)，實(shí)行目標(biāo)管理，將責(zé)、權(quán)、利結(jié)合起來，用經(jīng)濟(jì)杠桿的調(diào)動作用，采取各種獎懲辦法和激勵措施，既有物質(zhì)的，也有精神的，從而使線損的各級管理人員將自己的切身利益與企業(yè)的降損效益聯(lián)系在一起，使員工發(fā)現(xiàn)自己所從事的降損工作的樂趣和價(jià)值，能從工作的完成中享受到一種物質(zhì)和精神上的滿足感，以員工個人工作積極性的提高，帶動企業(yè)整體降損目標(biāo)的實(shí)現(xiàn) [7]。這種方法計(jì)算簡單，數(shù)據(jù)采集相對容易。線損理論計(jì)算是采取技術(shù)降損措施前必不可少的一項(xiàng)基本理論工作。提高運(yùn)行電壓后年減少的電能損失： 第三章 電力系統(tǒng)理論線損的計(jì)算方法 13 21221 PFLL PF??? ? ? ????? (324) 式中： L? 為年減少的電能損 失 (kWh)； L 為在原來運(yùn)行電壓下的年 線損 電量(kWh)； 1U 為原來的線路運(yùn)行電壓 (V)； 2U 為提高后的線路運(yùn)行電壓 (V)。這種方法只需要配電網(wǎng)首端的運(yùn)行記錄，同時(shí)收集和整理原始資料的工作也大為簡化，因此是 10kV 配電網(wǎng)線損計(jì)算的有效方法。 配電變壓器的總損耗為： 23 03 1 0if e TA I R t P t? ?? ? ? ? ? ? ? (322) 式中： 0P?? 為該條配電線路公用配電變壓器的鐵損總合 (kW)。 由于各段線路上的運(yùn)行數(shù)據(jù)不容易采集到，因此，可以假設(shè)一個等值的線路電阻1eR 在通過線路出口的總電流 I? 產(chǎn)生的損耗，與各段不同的分段電流 iI 通過分段電阻第三章 電力系統(tǒng)理論線損的計(jì)算方法 11 iR 產(chǎn)生損耗的總和相等，即： 22 1133mi i eiP I R I R??? ? ?? (316) 式中： 1eR 為配電線路的 等值電阻，可按下式計(jì)算 2222111 2222mmiiiiiiiiePQ RIRURPQIU?????? ??? ??? (317) 實(shí)際上，用上式計(jì)算等值電阻不僅要求提供網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)參數(shù) iR ，還要求提供運(yùn)行數(shù)據(jù) iI (或 iP 、 iQ )，收集和整理這些數(shù)據(jù)和資料的工作量是相當(dāng)大的。 3) 等值電阻法 等值電阻法的理論基礎(chǔ)是均方根電流法。 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 10 K 值大小可按下式計(jì)算： ? ?2221 1312aaK a??? ??????? (310) 式中： a 為最小負(fù)荷率，它等于最小電流 minI 與最大電流 maxI 的比值。缺點(diǎn)是：在對 10kV 配電網(wǎng)線路計(jì)算理論線損時(shí)，對沒有實(shí)測負(fù)荷記錄的配電變壓器，其均方根電流按與配電變壓器額定容量成正比的關(guān)系來分配計(jì)算，這種計(jì)算不完全符合實(shí)際負(fù)荷情況；各分支線和各線段的均方根電流由各負(fù)荷的均方根電流代數(shù)相加減而得，但一般情況下，實(shí)際系統(tǒng)各個負(fù)荷點(diǎn)的負(fù)荷曲 線形狀和功率因數(shù)都不相同，因此用負(fù)荷的均方根電流直接代數(shù)相加減來得到各分支線和各線段的均方根電流不盡合理；均方根電流法計(jì)算的理論線損是代表日的線損值，利用代表日線損值、代表日電量、月平均日電量和月總電量歸算出的月理論線損值在客觀上必然有一定差距 [6]。 設(shè)電網(wǎng)元件電阻為 R，通過該元件的電流為 I，當(dāng)電流通過該元件時(shí)產(chǎn)生的三相有功功率損耗為： 23P I R?? (31) 則該元件在 24h 內(nèi)的電能損耗為： 24 203A i Rdt??? (32) 電流 I 是隨機(jī)變量，一般不能準(zhǔn)確獲得，如把計(jì)算期內(nèi)時(shí)段劃分得足夠小，則可完全達(dá)到等效。 因此，均方根電流法是 10kV 及以下電壓等級的配電網(wǎng)中最常見的理論線損計(jì)算方法，另外也可根據(jù)計(jì)算條件和計(jì)算資料，采用平均電流法（形狀系數(shù)法）、最大電流法（損失因數(shù)法）、等值電阻法、電壓損失法等方法進(jìn)行計(jì)算。從這個意義上講，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。 2) 計(jì)算用的數(shù)據(jù)或資料，在電網(wǎng)一般常用 (或現(xiàn)有 )計(jì)量儀表配置下，應(yīng)易于采集獲取，而不是再裝設(shè)昂貴的特殊 (或?qū)Ｓ?)記錄儀表或儀器；某些參數(shù)的取值亦應(yīng)較為簡便而容易。 第三章 電力系統(tǒng)理論線損的計(jì)算方法 7 第三章 電力系統(tǒng)理論線損的計(jì)算方法 理論線損計(jì)算的作用及要求 理論線損計(jì)算具有指導(dǎo)降損節(jié)能，促進(jìn)線損管理深化、科學(xué)化的作用。管理線損即不明損耗，此類損耗部分是由于管理上的不成熟而導(dǎo)致，也可以通過管 理措施來降低。 本章小結(jié) 本章論述了線損和線損率的基本概念和定義式。但對 10kV 電網(wǎng)來說要提高供電電壓，就必須設(shè)法減小 10kV 線路的電阻 R，使壓降 U? 減小。管理線損可通過加強(qiáng)管理來降低損耗。 技術(shù)線損是根據(jù)供電 設(shè)備的參數(shù)和電力網(wǎng)當(dāng)時(shí)的運(yùn)行負(fù)荷情況，由理論計(jì)算得出的線損，故又稱理論線損。 第二章 電力系統(tǒng)線損的基本概念 5 其他損耗是指由于管理工作不善，規(guī)章制度不健全或執(zhí)行不力，以及其他不明因素在供用電過程中的跑、冒、滴、漏等造成的損耗，也稱為管理線損或不明損耗。 固定損耗的大小與負(fù)荷電流的變化無關(guān)，與電壓變化有關(guān)，而系統(tǒng)電壓是相對穩(wěn)定的，所以其損耗相對不變，一般不隨負(fù)荷變動而變化。 線損電量占供電量的百分比稱為線路損失率，簡稱線損率 (%)A? 。針對這項(xiàng)課題，本章還分析了國內(nèi)外研究線損的動態(tài)，還具體地指出了本文的主要研究內(nèi)容。 本章小結(jié) 本章詳細(xì)地介紹了“降低線路損耗的方法和措施”這項(xiàng)課題的研究背景和意義 ，指出了線損的客觀存在性和可以大為降低的可能性。在配電網(wǎng)自動化以及高第一章 緒論 3 級應(yīng)用軟件方面，國外研究的熱點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)化、集成化、智能化。大量分析表明，原始資料不準(zhǔn)確是主要原因。由于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、計(jì)量設(shè)備和計(jì)算平臺等方面的原因，計(jì)算的基本思路是在對原始的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行盡量 簡化和配電網(wǎng)所采集的運(yùn)行數(shù)據(jù)較少的情況下，進(jìn)行盡量精確的計(jì)算。隨著計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，以及供電企業(yè)對線損管理要求的不斷提高，計(jì)算方法的精確性和輸出結(jié)果的豐富性逐漸成為人們對線損計(jì)算方法的迫切要求。可見，降損節(jié)能是國家發(fā)展經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng)長遠(yuǎn)戰(zhàn)略方針 [2]。電力網(wǎng)線損率是國家考核電力部門的一項(xiàng)重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，也是表征電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)水平和經(jīng)營管理水平的一項(xiàng)綜合性技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。在線損的管理工作中，既要重視降低“技術(shù)線損電量”，也要重視避免或減少“管理線損電量”。技術(shù)線損電量包括變壓器的鐵損、銅損，輸、配電線路中的損耗，電容器介質(zhì)損耗和電暈損耗等。而且，在網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行著的大量輸配電變壓器、電容器、開關(guān) 、儀表等設(shè)各本身也要消耗一定的能量。 線路損耗電量可按其損耗的特點(diǎn)、性質(zhì)和變化規(guī)律進(jìn)行分類。在輸配電過程中，電能傳送和電磁能量轉(zhuǎn)換都是通過電流實(shí)現(xiàn)的，電流通過導(dǎo)線或電氣設(shè)備時(shí)會產(chǎn)生損耗。提供全套畢業(yè)設(shè)計(jì)，歡迎咨詢 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 降低線路損耗的方法和措施 學(xué) 院 專業(yè)班級 學(xué)生姓名 學(xué)生學(xué)號 指導(dǎo)教師 提交日期 I 摘 要 線損是電力網(wǎng)電能損耗的簡稱，是供電企業(yè)一項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。線損是電網(wǎng)線路及設(shè)備對電力的消耗，線損率是電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、生產(chǎn)運(yùn)行、經(jīng)營管理和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益水平的綜合體現(xiàn)。降低線損的工作主要通過對這些特點(diǎn)、性質(zhì)及其變化 規(guī)律來研究分析，然后采取積