电力的输电线路线损计算方法相关资料

第一篇：电力的输电线路线损计算方法相关资料

电力的输电线路线损计算方法

1．输电线路损耗

当负荷电流通过线路时，在线路电阻上会产生功率损耗。(1)单一线路

有功功率损失计算公式为 △P＝I2R 式中△P--损失功率，W； I--负荷电流，A；

R--导线电阻，Ù(2)三相电力线路 线路有功损失为

△P＝△PA十△PB十△PC＝3I2R(3)温度对导线电阻的影响：

导线电阻R不是恒定的，在电源频率一定的情况下，其阻值随导线温度的变化而变化。铜铝导线电阻温度系数为a＝0.004。在有关的技术手册中给出的是20℃时的导线单位长度电阻值。但实际运行的电力线路周围的环境温度是变化的；另外；负载电流通过导线电阻时发热又使导线温度升高，所以导线中的实际电阻值，随环境、温度和负荷电流的变化而变化。为了减化计算，通常把导线电阴分为三个分量考虑：

1）基本电阻20℃时的导线电阻值R20为 R20=RL 式中R--电线电阻率，/km，;L--导线长度，km。2）温度附加电阻Rt为 Rt=a（tP－20）R20 式中a--导线温度系数，铜、铝导线a=0．004； tP--平均环境温度，℃。3）负载电流附加电阻Rl为 Rl= R20 4）线路实际电阻为 R=R20+Rt+Rl（4）线路电压降△U为 △U=U1－U2=LZ 2．配电变压器损耗(简称变损)功率△PB 配电变压器分为铁损(空载损耗)和铜损(负载损耗)两部分。铁损对某一型号变压器来说是固定的，与负载电流无关。铜损与变压器负载率的平方成正比。配电网电能损失理论计算方法

配电网的电能损失，包括配电线路和配电变压器损失。由于配电网点多面广，结构复杂，客户用电性质不同，负载变化波动大，要起模拟真实情况，计算出某一各线路在某一时刻或某一段时间内的电能损失是很困难的。因为不仅要有详细的电网资料，还在有大量的运行资料。有些运行资料是很难取得的。另外，某一段时间的损失情况，不能真实反映长时间的损失变化，因为每个负载点的负载随时间、随季节发生变化。而且这样计算的结果只能用于事后的管理，而不能用于事前预测，所以在进行理论计算时，都要对计算方法和步骤进行简化。为简化计算，一般假设：

（1）线路总电流按每个负载点配电变压器的容量占该线路配电变压器总容量的比例，分配到各个负载点上。（2）每个负载点的功率因数cos 相同。这样，就能把复杂的配电线路利用线路参数计算并简化成一个等值损耗电阻。这种方法叫等值电阻法。等值电阻计算 设：线路有m个负载点，把线路分成n个计算段，每段导线电阻分别为R1，R2，R3，…，Rn，1．基本等值电阻Re 3．负载电流附加电阻ReT 在线路结构未发生变化时，Re、ReT、Rez三个等效电阻其值不变，就可利用一些运行参数计算线路损失。

均方根电流和平均电流的计算

利用均方根电流法计算线损，精度较高，而且方便。利用代表日线路出线端电流记录，就可计算出均方根电流IJ和平均电流IP。在一定性质的线路中，K值有一定的变化范围。有了K值就可用IP代替IJ。IP可用线路供电量计算得出，电能损失计算（1）线路损失功率△P（kW）

△P=3（KIP）2（Re+ReT+ReI）×10-3 如果精度要求不高，可忽略温度附加电阻ReT和负载电流附加电阻ReI。（2）线路损失电量△W（3）线损率

（4）配电变压器损失功率△PB（5）配电变压器损失电量△WB（6）变损率 B（7）综合损失率为 + B。

另外，还有损失因数、负荷形状系数等计算方法。这些计算方法各有优缺点，但计算误差较大，这里就不再分别介绍了。低压线路损失计算方法

低压线路的特点是错综复杂，变化多端，比高压配电线路更加复杂。有单相供电，3×3相供电，3×4相供电线路，更多的是这几种线路的组合。因此，要精确计算低压网络的损失是很困难的，一般采用近似的简化方法计算。

简单线路的损失计算 1．单相供电线路

（1）一个负荷在线路末端时：

（2）多个负荷时，并假设均匀分布： 2．3×3供电线路

（1）一个负荷点在线路末端

（2）多个负荷点，假设均匀分布且无大分支线

3．3×4相供电线路（1）A、B、C三相负载平衡时，零线电流IO=0，计算方法同3×3相线路。

由表6-2可见，当负载不平衡度较小时，a值接近1，电能损失与平衡线路接近，可用平衡线路的计算方法计算。4．各参数取值说明

（1）电阻R为线路总长电阻值。

（2）电流为线路首端总电流。可取平均电流和均方根电流。取平均电流时，需要用修正系数K进行修正。平均电流可实测或用电能表所计电量求得。

（3）在电网规划时，平均电流用配电变压器二次侧额定值，计算最大损耗值，这时K=1。

（4）修正系数K随电流变化而变化，变化越大，K越大；反之就小。它与负载的性质有关。

复杂线路的损失计算

0．4kV线路一般结构比较复杂。在三相四线线路中单相、三相负荷交叉混合，有较多的分支和下户线，在一个台区中又有多路出线。为便于简化，先对几种情况进行分析。1．分支对总损失的影响

假设一条主干线有n条相同分支线，每条分支线负荷均匀分布。主干线长度为椤£ 则主干电阻Rm=roL 分支电阻Rb=roé

总电流为I，分支总电流为Ib=I/n（1）主干总损失△Pm（2）各分支总损失△Pb（3）线路全部损失（4）分支与主干损失比

也即，分支线损失占主干线的损失比例为/nL。一般分支线小于主干长度，/nL＜1/n 2．多分支线路损失计算 3．等值损失电阻Re 4．损失功率

5．多线路损失计算

配变台区有多路出线（或仅一路出线，在出口处出现多个大分支）的损失计算。设有m路出线，每路负载电流为I1，I2，…，Im 台区总电流I=I1+I2…+Im 每路损失等值电阻为Re1，Re2，…，Rem 则

△P=△P1+△P2+…+△Pm=3（I21Re1+I22Re2+…+I2mRem）

如果各出线结构相同，即I1=I2=…=Im Re1=Re2=…=Rem 6．下户线的损失

主干线到用各个用户的线路称为下户线。下户线由于线路距离短，负载电流小，其电能损失所占比例也很小，在要求不高的情况下可忽略不计。

取：下户线平均长度为椋衝个下户总长为L，线路总电阻R=roL，每个下户线的负载电流相同均为I。（1）单相下户线 △P=2I2R=2I2roL（2）三相或三相四线下户 △P=3I2R=3I2roL 电压损失计算

电压质量是供电系统的一个重要的质量指标，如果供到客户端的电压超过其允许范围，就会影响到客户用电设备的正常运行，严重时会造成用电设备损坏，给客户带来损失，所以加强电压管理为客户提供合格的电能是供电企业的一项重要任务。

电网中的电压随负载的变化而发生波动。国家规定了在不同电压等级下，电压允许波动范围。国电农（1999）652号文对农村用电电压做了明确规定：

（1）配电线路电压允许波动范围为标准电压的±7%。

（2）低压线路到户电压允许波动范围为标准电压的±10%。

电压损失是指线路始端电压与末端电压的代数差，是由线路电阻和电抗引起的。电抗（感抗）是由于导线中通过交流电流，在其周围产生的高变磁场所引起的。各种架空线路每千米长度的电抗XO（/km），可通过计算或查找有关资料获得。表6-3给出高、低压配电线路的XO参考值。

三相线路仅在线路末端接有一集中负载的三相线路，设线路电流为I，线路电阻R，电抗为X，线路始端和末端电压分别是U1，U2，负载的功率因数为cos。电压降△ù=△ù1-△ù2=IZ 电压损失是U1、U2两相量电压的代数差△U=△U1-△U2 由于电抗X的影响，使得ù1和ù2的相位发生变化，一般准确计算△U很复杂，在计算时可采用以下近似算法：△U=IRcos +閄sin 一般高低压配电线路

该类线路负载多、节点多，不同线路计算段的电流、电压降均不同，为便于计算需做以下简化。1．假设条件

线路中负载均匀分布，各负载的cos 相同，由于一般高低压配电线路阻抗Z的cos Z=0．8～0．95，负载的cos 在0．8以上，可以用ù代替△U进行计算。2．电压损失

线路电能损失的估算

线路理论计算需要大量的线路结构和负载资料，虽然在计算方法上进行了大量的简化，但计算工作量还是比较大，需要具有一定专业知识的人员才能进行。所以在资料不完善或缺少专业人员的情况下，仍不能进行理论计算工作。下面提供一个用测量电压损失，估算的电能损失的方法，这种方法适用于低压配电线路。1．基本原理和方法

（1）线路电阻R，阻抗Z之间的关系（2）线路损失率

由上式可以看出，线路损失率 与电压损失百分数△U%成正比，△U%通过测量线路首端和末端电压取得。k为损失率修正系数，它与负载的功率因数和线路阻抗角有关。表6-

4、表6-5分别列出了单相、三相无大分支低压线路的k值。

在求取低压线路损失时的只要测量出线路电压降△U，知道负载功率因数就能算出该线路的电能损失率。2．有关问题的说明

（1）由于负载是变化的，要取得平均电能损失率，应尽量取几个不同情况进行测量，然后取平均数。如果线路首端和末端分别用自动电压记录仪测量出一段时间的电压降。可得到较准确的电能损失率。

（2）如果一个配变台区有多路出线，要对每条线路测取一个电压损失值，并用该线路的负载占总负载的比值修正这个电压损失值，然后求和算出总的电压损失百分数和总损失率。（3）线路只有一个负载时，k值要进行修正。（4）线路中负载个数较少时，k乘以（1+1/2n），n为负载个数。

第二篇：输电线路线损

配电网理论线损计算和降低网损方法的研究

韩暘

摘要：线损是电力企业在电能传输和营销过程中所产生的电能损失，它包括从发电厂进入电网的电能通过输变配过程所造成的全部损耗。线损是电力企业综合性的一项经济指标，是企业利润的重要部分，其大小取决于电网结构、技术状况、运行方式和潮流分布、电压水平以及功率因数多种因素，线损不仅反映电网的运行水平与管理水平，在此同时，还受电网的设计规划，以及电网的建设制约。

本文主要介绍目前国内外降低配电网技术线损的各种方法。通过各种解决措施以达到提高节能降损的效益，使线损管理更加科学的目的。关键词：理论线损，技术降损，节能降损，线损管理 1前言 1.1课题背景

线损是电力企业综合性的一项经济指标，是企业利润的重要部分，其大小取决于电网结构、技术状况、运行方式和潮流分布、电压水平以及功率因数多种因素，线损不仅反映电网的运行水平和管理水平，在此同时还受电网的设计规划，以及电网建设的制约。有效地控制线损措施可以提高降损节能的效益，使电网企业的线损技术管理更加科学，所以在电网的建设过程以及改造过程和正常管理中经常要用到各种方法来控制线损。1.2研究线损理论计算的意义

我国的线损率与世界发达国家相比差距还很大，所以我国的节电潜力很大。随着电力企业经营理念在更新，掌握并采用现代化的管理手段，取消粗放管理手段，更多更好地应用可操作的并且可考核的科学管理方法,减小不合理的电能损耗到最小，使线损率管理水平达到国际先进水平，这是现代化电力企业管理的核心内容，也是现代电力企业在生存中求发展的必要条件。配电网理论线损及减少线损措施 2.1理论线损简介

线损是电力企业在电能传送和营销过程中所产生的全部的电能损失，它包括[1]从发电厂进入电网的电能通过输变配过程中所造成的全部损失。电力经营企业的电能损失集中体现在其线损电量上。

线损电量按照线损产生的物理意义，可以分为固定损耗和可变损耗以及其他损耗三部分，同时又可根据线损产生的不同层面把它分为[2]技术损耗和管理损耗这两大部分。

固定损耗[3]也通常称为空载损耗（铁损）或基本损耗，空载损耗与设备接入的电压密切相关，一般情况下空载损耗不随负荷变化而产生变化。一般来说，固定损耗随设备接入电压的高低变动而发生变化，而实际电网运行的过程当中，电压波动往往不大因而基本被认为恒定，即这部分损耗也基本是固定不变的。固定损耗主要包括以下几部分内容：

①发电厂和变电站的升压变压器和降压变压器以及配电变压器的铁损部分。②高压线路上的电晕损耗。③互感器、调相机、电抗器、调压器、消弧线圈等设备的铁损以及绝缘子的损耗。④电缆和电容器的介质损耗。⑤电能表的电压线圈损耗。

可变损耗通常被称为变动损耗或者短路损耗，可变损耗随着日负荷变化而变化，并且与电流的平方成正比，其流过电流越大则相应部分损耗越大。可变损耗主要包括以下内容：

①发电厂和变电站的升压变压器和降压变压器以及配电变压器的铜损部分。②输配电线路的铜损。③互感器、调相机、电抗器、调压器、消弧线圈等设备的铜损。④架空导线上负荷电流在避雷线中感应的接地环流。⑤接地线的铜损。⑥电能表中电流线损的铜耗。

电力运营企业为了进行改造技术并且改进管理，往往将线损分为技术损耗与管理损耗。从本质上说，各种供电设备在电能传送过程中不可避免地会发生电能损耗。这部分损耗是客观存在的，通常称为技术损耗或自然损耗。我们所说的理论线损计算也就是技术损耗或自然损耗。理论线损计算的过程也就是对技术线损进行计算并且核实的过程。

由于实际情况中对广大用户的抄表往往不同期，而同一时段内，抄见电能与电网关口供出的电能也不相符。经营环节、计量过程中可能产生的差错、被不法分子利用而进行的窃电，都统计为“线损”。这就形成通常意义下所谓管理线损。2.2 降低配电网技术线损的措施

降低损耗的方法从整体方面来说可以分为技术降损和管理降损两大类，其中技术降损的措施又可以分为运行性措施和建设性措施。运行性措施是指在已运行的电网中为降低网损采取的技术措施，而建设性措施是指新建电力网时为提高运行经济性而采取的措施，并且对现有的网络采取改造和加强措施，或者对用电设备提出新的要求。（1）实现电力系统和电网的经济运行

电力系统的经济运行主要是确定机组的最佳组合和负荷的合理分配。这时考虑的是全系统的经济性，线损不是决定性的因素。因此，在系统有功负荷经济分配的前提下，做到电力网及其设备的经济运行是降低线损的有效措施。而变电站的经济运行主要是确定最佳的变压器运行组合方式和最佳负荷率，在满足电网安全、可靠要求的前提下，选择合理的电力系统[4]结构和接线形式。电网接线方式应力求简单，尽量减少变压次数，缩短供电半径，减少迂回供电。这样不仅可以减少变压器和线路损耗，而且使设备投入、切除操作方便。同时，电网结构还能适应不同运行方式的变化，根据需要可灵活地改变系统的运行方式，使运行方式更加经济。具备以上特点的电网是降低技术线损的基础。（2）选择合理的运行电压

电网的运行电压对电网中各原件的空载损耗均有影响。在35kV及以上供电网络中，提高运行电压1%，可降低空载损耗1.2%左右。在电网运行中，大量采用有载调压设备，可以在不同的负荷情况下合理地调整电网的运行电压。在10kV农用配电网中，由于空载损耗约占总损耗的50%~80%,特别是在深夜，因负荷低，空载损耗的比例更大，所以应根据用户对电压偏移的要求，适当降低电压运行。对于低压电网，其空载损耗很少，宜提高运行电压。提高电网电压水平，主要是搞好全国的无功平衡工作，其中包括提高发电机端口电压，提高用户功率因数，采用无功补偿装置。（3）变压器的经济运行

根据负荷的变化，适当改变投入运行变压器的台数，可以减少功率损耗。一般选用节能型变压器，在变压器内安装2台以上变压器，为改变系统运行方式奠定技术基础，既可提高供电的可靠性，又可以根据负荷情况合理停用并联运行变压器的台数，降低变压器损耗。合理选择变压器的容量和安装位置，促进变压器的经济运行，需将变压器安装在负荷中心点和在无功平衡的前提下调整变压器的分接头。（4）合理安排检修

对电网进行检修，改变了电网运行方式及网络中的功率分布，使检修期内网络损耗增大，因此，要合理安排检修计划。采用配合重要用户设备的检修进行电网检修，利用节假日进行输、配电设备检修及带电作业等检修方式。另外，将检修的各项目统筹安排，可减少重复停电，从而减少对用户供的影响。有时当某一级设备停电检修时，可由另一设备代替，但是由于负荷的增加，损耗也增加了。因此，应缩短检修时间，有效的办法是制定检修期和检修定额工时，采用承包责任制。这些措施可以降低检修期间的电网损耗。（5）进行旧电网改造

一些旧电网送、变电容量不足，出现供电半径过长等问题，不仅影响了供电的安全和质量，也增加了线损。因此，需要架设新的输变电线路，改造原有线路，加大导线截面，采用低损耗变压器，制定发展规划，确保电网的安全与经济运行。在改建电网时，将110kV或220kV电压直接引入负荷中心，简化网络结构，不仅减少变电层次、减少运行管理和检修工作、减少损耗，而且扩大供电能力，提高供电可靠性，改善电能质量。电源应尽量布置在负荷中心，负荷密度高，供电范围大时，优先考虑两点或多点布置，多点布置有显著的降损节能效果，同时也能有效的改善电压质量。由于输电线路的损耗高低取决于线路流经电流和线路等效阻抗，降低线路的损耗就要降低线路等效阻抗，因此合理选择输电导线及截面是解决问题的关键。

（6）调整负荷曲线，移峰填谷，提高日负荷率

对于峰谷差较大的负荷，应采取双回路供电方式，对三相不平衡负荷进行调整是主要手段。因此采用移峰填谷，提高日负荷率的方法，根据用户的用电规律，合理而有计划的安排用电负荷及用电时间，提高电网的负荷率，从而降低损耗（7）提高电网的电压等级

将6kV电网升为10kV，35kV电网升为110kV，对降低电能损耗效果比较明显，但投资明显增加。因此，应通过技术经济比较来确定是否采取该方法。在无功功率充足的地方，加装能升高电网运行电压的设备，电网运行时应尽量提高运行电压水平，以降低功率损耗。但系统中无功功率供应紧张时，调整变压器分接头，提高电网电压，将使负荷的无功功率损耗增加。（8）无功补偿

电力系统武功潮流分布是否合理，不仅关系到电力系统向用户提供电能质量的优劣，而且还直接影响电网自身运行的安全性和经济性。在电力传输过程中，有功功率和无功功率均造成功率损耗，功率因数越小，无功功率越大，在传输中无功造成的损耗也越大。因此，电网进行无功补偿时，应遵循全面规划、合理布局、分级补偿、就地平衡的原则，使功率因数和电压有较好的状态，需要提高变电站的投入率，达到技术降损的效果。4 小结

随着对电力系统线损管理工作进一步深入,对配电网理论线损计算方法的精度及稳定性要求越来越高。准确简便的线损计算和分析有利于拟定合理的降损措施，并能对线损管理工作起指导和促进作用。电网的经济运行是巩固和发展现有电网、降低供电成本的有效途径，合理选择降低网损的技术措施，根据电网实际需要，选择适合本地电网的降损措施，以取得更高的社会效益和经济效益。降低线路损耗是一项长期而艰巨的工作，各项措施的运用需要与线损管理相结合才能得到良好的效果，实现电力系统的经济运行。

参考文献：

[1]许绍良，送冶，苗竹梅，等.电力网电能损耗计算导则.北京：中国电力出版社，2000.[2]熊鹏程.一种改进型理论线损计算方法.武汉：武汉大学后勤保障部.[3]余旭阳.中低压理论线损计算方法探讨.长沙：湖南省电力公司试验研究院.[4]熊巍.配电网理论线损计算及降损措施.南昌：南昌供电公司.

第三篇：电力线路线损计算方法

电力线路线损计算方法

线路电能损耗计算方法

A1 线路电能损耗计算的基本方法是均方根电流法，其代表日的损耗电量计算为：

ΔA=3 Rt×10-3(kW•h)(Al-1)

Ijf =(A)(Al-2)

式中ΔA——代表日损耗电量，kW•h； t——运行时间(对于代表日t＝24)，h；

Ijf——均方根电流，A； R——线路电阻，n；

It——各正点时通过元件的负荷电流，A。当负荷曲线以三相有功功率、无功功率表示时：

Ijf= =(A)(Al-3)式中Pt ——t时刻通过元件的三相有功功率，kW； Qt——t时刻通过元件的三相无功功率，kvar；

Ut——t时刻同端电压，kV。

A2 当具备平均电流的资料时，可以利用均方根电流与平均电流的等效关系进行电能损耗计算，令均方根电流Ijf与平均电流Ipj(代表日负荷电流平均值)的等效关系为K(亦称负荷曲线形状系数)，Ijf=KIpj，则代表日线路损耗电量为：

ΔA=3K2 Rt×10-3(kW•h)(A2-1)系数K2应根据负荷曲线、平均负荷率f及最小负荷率α确定。

当f >0.5时，按直线变化的持续负荷曲线计算K2： K2=[α+1/3(1－α)2]/ [1/2(1+α)]2(A2-2)当f <0.5，且f >α时，按二阶梯持续负荷曲线计算K2：

K2=[f(1+α)－α]/f 2(A2-3)式中f——代表日平均负荷率，f＝Ipj/ Imax，Imax为最大负荷电流值，Ipj为平均负荷电

流值；

α——代表日最小负荷率，α=Imin/ Imax，Imin为最小负荷电流值。

A3 当只具有最大电流的资料时，可采用均方根电流与最大电流的等效关系进行能耗计算，令均方根电流平方与最大电流的平方的比值为F(亦称损失因数)，F= /，则代表日的损

耗电量为：

ΔA=3 FRt×10-3(kW•h)(A3-1)

式中F——损失因数； Imax——代表日最大负荷电流，A。

F的取值根据负荷曲线、平均负荷率f和最小负荷率α确定。

当f >0.5时，按直线变化的持续负荷曲线计算F：

F＝α+1/3(1－α)2(A3-2)当f <0.5，且f >α时，按二阶梯持续负荷曲线计算：

F=f(1+α)－α(A3-3)式中α——代表日最小负荷率； f——代表日平均负荷率。

A4 在计算过程中应考虑负荷电流引起的温升及环境温度对导线电阻的影响，具体按下式计

算：

R＝R20(1+β1+β2)(Ω)(A4—1)β1=0.2(Ipj / I20)2(A4—2)

=α(Tpj－20)(A4—3)式中 R20——每相导线在20℃时的电阻值，可从手册中查得单位长度值，Ω

β1——导线温升对电阻的修正系数； β2——环境温度对电阻的修正系数；

I20——环境温度为20℃时，导线达到容许温度时的容许持续电流，A；其值可通过有关手册查取，如手册给出的是环境温度为25℃时的容许值时，I20应乘以1.05；

Ipj——代表日(计算期)平均电流，A； Tpj——代表日(计算期)平均气温，℃；

α——导线电阻温度系数，对铜、铝、钢芯铝线，α=0.004。

A5 对于电缆线路，除按计算一般线路的方法计算线心中的电能损耗外，还应考虑绝缘介

质中的电能损耗，三相电缆绝缘介质损耗电量为：

ΔAj=U2ωCtgαLt×10-3(kW•h)(A5-1)

C=ε/[18lg(γw /γn)](A5-2)式中ΔAj——三相电缆绝缘介质损耗电量，kW•h；

U——电缆运行电压，kV；

ω——角速度，ω=2πf,f为频率，Hz； C——电缆每相的工作电容，μF/km； tgα——介质损失角的正切值，按表A5选取；

L——电缆长度，km； t——计算时段，h；

ε——绝缘介质的介电常数，按表A5选取；

γw——绝缘层外半径，mm； γn——线心半径，mm。

表A5 电缆常用绝缘材料的ε和tgα值

电缆型式 ε tgα 油浸纸绝缘 粘性浸渍不滴流绝缘电缆

压力充油电缆 4.0 3.5 0.0100 0.0100 O.0045 丁基橡皮绝缘电缆 聚氯乙烯绝缘电缆

聚乙烯电缆 交联聚乙烯电缆 4.0

8.0 2.3 3.5 0.050 0.100 0.004 0.008 注：tgα值为最高允许温度和最高工作电压下的允许值。

附录A 线路电能损耗计算方法

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A1 本条是关于在线路等元件电阻损耗计算中采用均方根电流法计算的规定。电阻元件上 的电能损耗为： ΔA=3R∫t0 dt 由于I(t)是一随机变量，一般不能以解析式表示，所以依近似积分原理，对计算期均分 为n个时段，设每个时段Δt内的负荷电流不变且等于其正点小时的电流，则：n•Δt=t。

（Δt）/t =()/n =

Ijf = 式中Ij f——计算期各时段电流的均方根值。

由上可知采用均方根电流法计算，实际上考虑了计算期的负荷特性，当Δt愈小时愈符合客

观实际。

A2 本条是关于采用计算期平均最大电流计算时的有关问题的说明。

因为计算期(一般为一日即代表日)平均电流未能反映负荷曲线的形状，所以应以负荷曲线形状系数反映负荷曲线形状对电能损耗计算的影响。负荷形状系数应建立在概率统计方法上，根据负荷曲线的特征值，如平均负荷率、最小负荷率、功率或负荷电流的最大值、平均值、最小值等确定。对于一些难以获得每时段实测资料的情况或为了减少实测工作量，可以用计

算期平均电流或最大电流来代替。

计算期平均电流和均方根电流以及最大电流之间的等效关系为：

= K2= F K=Ijf/Ipj F= /

式中K——负荷曲线形状系数；

F——损失因数。又因平均负荷率为： f =Ipj / Imax 所以，F＝K2f2，将K、F的表达式代人用均方根电流计算电能损耗的表达式得：

平均电流： ΔA=3 K2Rt×l0-3(kW•h)最大电流： ΔA=3 FRt×10-3(kW•h)

关于负荷曲线形状系数K2和损失因数F的确定，可将日负荷曲线概化归结为按直线变化或按二阶梯变化两种类型的负荷曲线，见图A2。

图A2中α=Imin / Imax为最小负荷率，ε为最大负荷持续时间。根据上述简化，可得出按直线变化和按二阶梯变化负荷曲线的负荷曲线形状系数K2及损失因数F的计算式。对于工业用户比重大的负荷用按直线变化的负荷曲线计算较合理；对于照明、农电、单班生产用户为主的负荷曲线，则按二阶梯变化负荷曲线计算较合理。

第四篇：浅谈110kv输电线路线损计算

浅谈110kv输电线路线损计算

摘 要：线损指的是电网电能损耗，线损电量是供电企业的一项重要指标.如何在电网正常运行的前提下，降低电网线损、提高供电企业经济效益和线损管理水平，是供电企业都在努力着手解决的问题.对此，本文将对100kV电网线损进行研究，首先介绍电网线损产生的主要原因，然后详细探究110kV电网线损及无功优化计算，以期降低线损所造成的能源损失，促进电力企业的长远发展.关键词：线损： 输电线路： 变电站； 计算方法；

110kV输电线路的电能损耗包括：线路导线中的电阻损耗、变压器的空载损耗及其负载损耗。这些损耗的计算方法和35kV输电线路基本相同，只要把110kV输电线路中相应的结构参数和运行参数代入相应的计算公式中就可以了。除此之外，110kV输电线路还有电晕损耗和绝缘子的泄漏损耗。因此，110kV输电线路的电能总损耗是上述五种损耗之和。下面就电晕损耗和泄漏损耗的计算方法介绍如下：

一、110kV输电线路的电晕损耗

110kV输电线路的电晕损耗与下列因素有关：

1.导线表面的电场强度；

2.沿?路地区的天气情况；

3.线路通过地区的海拉高度的影响等。

由此可见，影响电晕损耗的因素是很多的，故欲准确计算是相当复杂的。为此，通常都是根据由实验数据所导出的近似计算法进行估算。这就是，110kV架空输电线路当采用截面积为70～185mm2的导线时，年均电晕损耗电量对电阻损耗电量（[3I2?R?t] = 5000h）百分比为：4.7～0.3% 我们即根据此比值进行估算。但是，当进行月线损计算时，如果此月份的好天不多，则电晕损耗电量对电阻损耗电量之比值将增大；此时，应根据冰雪天、雨天、雾天天数的增加比例及其对电晕损耗的影响程度进行上调计算。对220kV架空输电线路的电晕损耗亦按此方法进行估算。

二、110kV输电线路的绝缘子泄漏损耗

110kV输电线路的绝缘子泄漏损耗与绝缘子的型式、沿线路地区大气的污染程度及其空气的湿度等因素有关。历年积累的调查统计资料表明，对于110kV及以上的架空输电线路的绝缘子泄潜心损耗，约为线路电阻耗电量[3I2?R?t×10-3]的1l%，因此，这些线路的绝缘子损耗电量即按此比例进行估算。

线损电量和线损率计算

1.35 kV及以上电压等级电网线损

kV及以上电压等级电网的线损主要有35kV、110kV输电线路和主变产生的损耗组成。

（1）其供电量是指流入35kV及以上电网的电量，共有3部分组成：

①在110kV和35kV线路末端计量的电量，没有输电线路损耗，分别定义为1和5（如：并网点在该110kV和35kV母线的地方电厂上网电量）。

②在110kV和35kV线路对（首）端计量的电量，经过输电线路产生有损耗，分别定义为3和7。

③110kV和35kV过网电量，分别定义为2和6；（输入量与输出量相等，不产生损耗的电量。后文中的电量12的定义与此相同）。

（2）其售电量指流出35kV及以上电网的电量也有3部分电量组成：

①110kV和35kV主变供10（6）kV母线的电量，分别定义为9和10；

②110kV和35kV首端计量的电量，一般情况下，这类电量都是专线供电且首端计量，或者是在末端计量加计线损，相当于首端计量，分别定义为4和8。

③110kV和35kV过网电量，分别定义为2和6。

2.10（6）kV电压等级电网线损

10（6）kV电压等级电网线损主要有10（6）kV配电线路和配电变压变产生的损耗组成。

（1）其供电量指流入10（6）kV电压等级电网的电量，由4部分组成：

①110kV和35kV主变供10（6）kV母线的电量，分别定义为9和10。

②10（6）kV专用线路末端计量电量定义为11（对县供电企业来说，有两种电量同此：地方电厂在县供电企业变电站10（6）kV母线上并网的上网电量；外部供电企业设在本供电营业区内变电站10（6）kV母线供出的并由本供电企业对用户抄表收费的电量。这两部分均属购无损电量）。

③10（6）kV线路对端计量电量定义为13，即购有损电量下面对35kv与110kv电压供电系统损耗计算对比：

3.110KV电压供电系统损耗计算

（1）110KV电压供电线路损耗。

相关参数：线路长3公里，LGJ120导线，电阻0.2422欧姆/公里，功率因数cosф取0.90，平均电压115KV。

①△P=3I2R=（P/ ucosф）2*R =（5810 / 115*0.9）2*0.2422*3 =2.29KW

2、平均负荷利用小时数 t= 3226*104/ 5810 =5552.5

3、年运行线路损耗电能 △W =△P*t=2.29*5552.5 =12715.125 =1.27万KWh。

②110KV供电变电器损耗 查表S7-8000/110变压器，变压器空载损耗△Po=14KW，变压器负载损耗△Psc=50KW 变压器运行损耗功率： △P △ P=△Po+△Psc（Sf/ Sn）2 =14+50*（5810 / 8000*0.9）2 =46.56KW 变压器年运行损耗电能△W=△P*t =46.56*5552.5=258524.4KWh =25.85万KWh。

③线路损耗和变压器损耗总和 25.85+1.27=27.12万KWh。

④110KV供电年损耗电费： 271200*0.523=141837.6元。

第五篇：电力线路线损计算方法

电力线路线损计算方法

线路电能损耗计算方法

A1线路电能损耗计算的基本方法是均方根电流法，其代表日的损耗电量计算为： ΔA=3Rt×10-3(kW•h)(Al-1)Ijf=(A)(Al-2)式中ΔA——代表日损耗电量，kW•h； t——运行时间(对于代表日t＝24)，h； Ijf——均方根电流，A； R——线路电阻，n；

It——各正点时通过元件的负荷电流，A。当负荷曲线以三相有功功率、无功功率表示时： Ijf==(A)(Al-3)式中Pt——t时刻通过元件的三相有功功率，kW； Qt——t时刻通过元件的三相无功功率，kvar； Ut——t时刻同端电压，kV。

A2当具备平均电流的资料时，可以利用均方根电流与平均电流的等效关系进行电能损耗计算，令均方根电流Ijf与平均电流Ipj(代表日负荷电流平均值)的等效关系为K(亦称负荷曲线形状系数)，Ijf=KIpj，则代表日线路损耗电量为： ΔA=3K2Rt×10-3(kW•h)(A2-1)系数K2应根据负荷曲线、平均负荷率f及最小负荷率α确定。当f>0.5时，按直线变化的持续负荷曲线计算K2： K2=[α 1/3(1－α)2]/[1/2(1 α)]2(A2-2)当f<0.5，且f>α时，按二阶梯持续负荷曲线计算K2： K2=[f(1 α)－α]/f2(A2-3)式中f——代表日平均负荷率，f＝Ipj/Imax，Imax为最大负荷电流值，Ipj为平均负荷电流值；

α——代表日最小负荷率，α=Imin/Imax，Imin为最小负荷电流值。

A3当只具有最大电流的资料时，可采用均方根电流与最大电流的等效关系进行能耗计算，令均方根电流平方与最大电流的平方的比值为F(亦称损失因数)，F=/，则代表日的损耗电量为：

ΔA=3FRt×10-3(kW•h)(A3-1)式中F——损失因数；

Imax——代表日最大负荷电流，A。

F的取值根据负荷曲线、平均负荷率f和最小负荷率α确定。当f>0.5时，按直线变化的持续负荷曲线计算F： F＝α 1/3(1－α)2(A3-2)当f<0.5，且f>α时，按二阶梯持续负荷曲线计算： F=f(1 α)－α(A3-3)式中α——代表日最小负荷率； f——代表日平均负荷率。

A4在计算过程中应考虑负荷电流引起的温升及环境温度对导线电阻的影响，具体按下式计算：

R＝R20(1 β1 β2)(Ω)(A4—1)β1=0.2(Ipj/I20)2(A4—2)=α(Tpj－20)(A4—3)式中R20——每相导线在20℃时的电阻值，可从手册中查得单位长度值，Ω β1——导线温升对电阻的修正系数； β2——环境温度对电阻的修正系数；

I20——环境温度为20℃时，导线达到容许温度时的容许持续电流，A；其值可通过有关手册查取，如手册给出的是环境温度为25℃时的容许值时，I20应乘以1.05； Ipj——代表日(计算期)平均电流，A； Tpj——代表日(计算期)平均气温，℃；

α——导线电阻温度系数，对铜、铝、钢芯铝线，α=0.004。

A5对于电缆线路，除按计算一般线路的方法计算线心中的电能损耗外，还应考虑绝缘介 质中的电能损耗，三相电缆绝缘介质损耗电量为： ΔAj=U2ωCtgαLt×10-3(kW•h)(A5-1)C=ε/[18lg(γw/γn)](A5-2)式中ΔAj——三相电缆绝缘介质损耗电量，kW•h； U——电缆运行电压，kV；

ω——角速度，ω=2πf,f为频率，Hz； C——电缆每相的工作电容，μF/km； tgα——介质损失角的正切值，按表A5选取； L——电缆长度，km； t——计算时段，h；

ε——绝缘介质的介电常数，按表A5选取； γw——绝缘层外半径，mm； γn——线心半径，mm。

表A5电缆常用绝缘材料的ε和tgα值 电缆型式εtgα 油浸纸绝缘

粘性浸渍不滴流绝缘电缆 压力充油电缆4.0 3.50.0100 0.0100 O.0045 丁基橡皮绝缘电缆 聚氯乙烯绝缘电缆 聚乙烯电缆 交联聚乙烯电缆4.0 8.0 2.3 3.50.050 0.100 0.004 0.008 注：tgα值为最高允许温度和最高工作电压下的允许值。附录A线路电能损耗计算方法

A1本条是关于在线路等元件电阻损耗计算中采用均方根电流法计算的规定。电阻元件上 的电能损耗为： ΔA=3R∫t0dt 由于I(t)是一随机变量，一般不能以解析式表示，所以依近似积分原理，对计算期均分 为n个时段，设每个时段Δt内的负荷电流不变且等于其正点小时的电流，则：n•Δt=t。（Δt）/t=()/n= Ijf= 式中Ijf——计算期各时段电流的均方根值。

由上可知采用均方根电流法计算，实际上考虑了计算期的负荷特性，当Δt愈小时愈符合客观实际。

A2本条是关于采用计算期平均最大电流计算时的有关问题的说明。

因为计算期(一般为一日即代表日)平均电流未能反映负荷曲线的形状，所以应以负荷曲线形状系数反映负荷曲线形状对电能损耗计算的影响。负荷形状系数应建立在概率统计方法上，根据负荷曲线的特征值，如平均负荷率、最小负荷率、功率或负荷电流的最大值、平均值、最小值等确定。对于一些难以获得每时段实测资料的情况或为了减少实测工作量，可以用计算期平均电流或最大电流来代替。

计算期平均电流和均方根电流以及最大电流之间的等效关系为： =K2=F K=Ijf/Ipj F=/ 式中K——负荷曲线形状系数； F——损失因数。又因平均负荷率为： f=Ipj/Imax 所以，F＝K2f2，将K、F的表达式代人用均方根电流计算电能损耗的表达式得：平均电流：ΔA=3K2Rt×l0-3(kW•h)最大电流：ΔA=3FRt×10-3(kW•h)关于负荷曲线形状系数K2和损失因数F的确定，可将日负荷曲线概化归结为按直线变化或按二阶梯变化两种类型的负荷曲线，见图A2。

图A2中α=Imin/Imax为最小负荷率，ε为最大负荷持续时间。根据上述简化，可得出按直线变化和按二阶梯变化负荷曲线的负荷曲线形状系数K2及损失因数F的计算式。对于工业用户比重大的负荷用按直线变化的负荷曲线计算较合理；对于照明、农电、单班生产用户为主的负荷曲线，则按二阶梯变化负荷曲线计算较合理。

高压配电网理论线损的精算和速算方法

河南省电力工业局 廖学琦

一、精算和速算同异

理论线损的精算和速算的表达式同为： 可变损失：

可见，线路首端负荷电流均方根值Ijf(A)和线路综合等值电阻Rd.Σ的求取是计算的关键，即线损理论计算根本是Ijf、Rd.Σ、的计算。

对于Ijf的计算，不论是精算还是速算，其方法是相同的。并为精确简便起见，计算所用的数据，不应采用指示瞬时值仪表（如V、A、W、等）运行数据，而应采用指示累计值仪表（如wh、varh等）运行记录数据，且这类仪表准确级别较高，又严格的较验制度。这样，便得Ijf计算方法如下：

Ipj为线路首端负荷电流的平均值，当装有无功电度表时，Ipj的计算，不仅精确度较高，而且简便易行，其算式为：

当未装无功电度表时，因平均功率因数计算繁琐，且取值不易做到足够精确，故此时对Ipj的计算和结果不太理想的，其算式表为：

式（4）中KX为负荷形状系数，与负荷率，功率因数等有关，其式为：，考虑使用方便，可根据该式制成曲线和数表。下表系表示KX与负荷率，力率 的关系

对于Rd·∑计算，要比Ijf繁杂得多，根据不同的计算依据，其方法可分为：精算，近似计算，速算三种。

二、Rd.Σ的精算（按电量求阻法）

线路综合等值电阻Rd.Σ 是线路导线等值电Rd.d阻和就压器等值电阻Rd.b的合成，即 Rd.Σ=Rd.d+Rd.b(Ω);它的精算，是以配变实用电量为依据，即以各段负荷按配变实际用电量成正比分配为原则的一种计算，（故谓按电量求阻法）这种计算方法，要将线路按照一定的原则划分计算线段，并逐段一一进行计算，相当繁琐，但却比较确切，精确，其式为：

三、Rd.Σ 的近似计算（按容求阻法）

这种计算与精算不同处是以配变额定容量为依据，即以各段负荷按配变容量成正比分配为原则的（故谓按容求阻法）此法当配变实际用电量与其额定容量成正比时，还是比较确切、精确的，否则只是一近似值，但计算起来要比精算稍为简便，其式表为：

四、Rd.Σ 的速算（按线号截面，代变容量求阻法）

这种计算，与精算，近似计算不同处，一是不需将线路分段，不按段（点）计算，而是按导线型号数计算。二是线路上的负荷是以按导线截面积分配为原则，即以导线截面积为计算依据，三是计算Rd.b时，亦不是逐台计算，而是按一台代表型配变计算求得，可见，此法不仅有据可信，简便 易行，而且比较确切，具有满足工作需要的精确度，其方法表为：

式（11）中的Kf 为负荷分布修正系数，其值按配变容量在线路上沿主干线挂接分布状况而确定，渐增取0.53，渐减取0.20，均布取0.33，向首末端渐减取0.38据有关资料介绍，引用此系数，可使计算简化，易行，所得结果与分段逐点法接近。

式（12、13）中为线路上配变总容量之平均值（KVA），即Spj=Se·∑/m∑。而Se·d为线路上代表型配变额定容量，即设备规范表中与Spj最接近一配变的标称容量。

五、理论线损的曲线计算法

计算还可进一步简化，当电网结构和布局不更改变动，线路设备采用铜铝线材时，则Rd.Σ 趋近一常数，所得准确之Rd.Σ值可永久使用，此时即有：

此式为一元二次函数，可作成数表和曲线，供今后直接查取，即根据一月一季计算求得的可查得△PΣ,则又得△AΣ（△AΣ=△PΣ·t）。

六、最后结果的计算，通过上述计算，求出电流，电阻后，即可求得可变损失，而固定损失由查表亦易求得，其两者之和即是线路供电的总损失，最后，即可计算出线路的理论线损率，线路上配变铁损在总损失中所占的百分数，线路的经济运行电流，其分别表为：

七、建议和结束语

线损的精算方法，不仅适用于6~10KV配电网，亦适用于35KV线路，即35KV线路的线损计算，应采用精算方法，因其分支线较小、结构较简单，最后结果的精确度要求较高。线损的速算方法，对于分支线较多、结构较复杂的6~10KV配电网的损计算，其优越性愈显著；而分支线较少、结构较简单时，应采用精算或近似计算方法。线损的速算方法还可用于电网（新建和整改）规划的线损预测。速算与精算比较，可提高工效15倍以上，曲线计算法可提高30倍以上，而误差，经大量的实例计算，一般△AL % 不超过± 1.5%，△AL % 不超过± 3%，Iji不超过±4A ；故是完全能满足工作需要的。文中符号、意义说明:（文中已说明者从略）t——计算线损期间，线路设备实际运行时间（h）;Ag·pAGq——线路有功供电量（KWh）、无功供电量（Kvarh）;△ Po·k, △Pk·k·——各台变压器的空载损耗（W），短路损耗（W）； Upj,Uie——线路平均运行电压（KV），变压器一次额定电压（KV）； T、τ——最大负荷利用小时（h），损耗时间（h）；

AY·K∑——凡负荷电流通过该线段之各台变压器电量之和（Kwh）； Se·K∑——凡负荷电流通过该线段之各台变压器额定容量之和（KvA）;AY·K——各台变压器的用电量，即二次侧总表抄见电量(Kwh)； Se·K——各台变压器的额定容量（KVA）；

Rb·K——各台变压器归算到一次侧的等值电阻（Ω）； Se∑，m∑——线路上全问变压器的总容量（KVA），总台数； RI——线路上最大型号导线电阻RI=roI·LI(Ω);SI, SK——线路上最大型号、其余各种型号导线的截面积（mm）2;RK——各计算线段电阻；除RI外其余各型导线电阻RK=rokLk（Ω）;△ P∑——线路有功功率总损失(KW)Ag——线路供电量，即线路出口有功电度表抄见电量（Kwh）;△AU——线路上全部配变铁损（Kwh）。