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配电网络重构 中期报告 燕山大学电气工程学院钟嘉庆 理论线损计算 第一章 相关概念 1、负荷曲线 负荷曲线反映了某一时间段内负荷随时间而变化的规律。按负荷种类分，可分为有功功率负荷和无功功率负荷曲线；按时间段长短分，可分为日负荷和年负荷曲线；按计量地点分，可分为个别用户、电力线路、变电所、发电厂乃至整个系统的负荷曲线。将上述三种特征相组合，就确定了某一种待定的负荷曲线，虽然电力系统有功功率日负荷曲线上的最大、最小值之差(即所谓峰谷差)并不很大，但个别行业的这种负荷曲线却可能有很大的峰谷差。这是因为负荷随时间而变化的规律取决于行业的生产制度。 无功功率日负荷曲线的用途较小。 有功功率年负荷曲线一般指年最大负荷曲线，即表示一年内每月最大有功功率负荷变化的曲线。有功功率年负荷曲线常用于制订发电设备的检修计划。 2、负荷率 负荷率是计时时段内电网的平均负荷与最大负荷的比值，即报告期平均用电有功负荷与报告期用电最高有功负荷比值的百分数。 线损率与网络结构、运行方式和负荷变化有关系，在一定时期内，系统的网络结构和运行方式可能没有较大变化，这时，线损率与负荷有关。负荷率是一个小于1的数，它是衡量用电程度的指标，负荷曲线越平稳，负荷率越高。从经济运行角度考虑，负荷率愈接近1，即峰谷差越小，表明电气设备的利用率愈高，有利于降损节能。 一般通过以下手段提高负荷率：(1)合理调整负荷，对用户负荷进行管理；(2)实行峰谷电价，用经济手段管理负荷；(3)依靠技术手段，完善错峰填谷措施；(4)强化用电管理，提高企业负荷率；(5)加强安全管理，合理安排检修计划。 3、负载率 负载率是指特定设备的实际运行功率与额定功率的比值。 变压器实际功率与额定功率的比值叫变压器的负载率，一般是80%左右。计算公式为： 式中： ——变压器的负载率（%）； ——变压器的负载容量（kVA）； ——变压器的额定容量（kVA）。 4、导线的经济电流密度、截面积 线路能量损耗为 ，线路能量损耗同电阻成正比，通过增加导线截面可以减少能量损耗，但是导线截面选择过大，不仅增加材料的耗费，而且还会增加线路建设的投资，所以导线的选择必须恰当。 导线截面的选择是电网规划设计中的一项重要工作。较大的导线截面，虽工程一次性投资较大，但由于运行中电能损耗较小，故能降低运行费用。反之，较小的导线截面虽能降低工程投资，但对应的运行费用较高。 按经济电流密度选择导线截面就是综合考虑了这两个相互矛盾因素的一个合理解决办法。 影响导线经济电流密度的因素较多，如抵偿年限、导线种类、材料价格、电能单价等。 5、电网的容载比 所谓容载比是电网内同一电压等级公用供电变电站的主变压器总容量(kVA)与其供电总负荷(kW)之比。容载比过大，电网建设早期投资增大；容载比过小，又会使电网的适应性差，发生调度困难，甚至引起限电现象。 《城市电力网规划设计导则》对35～220kV电压等级的变电容载比取值范围作了明确的规定，城网变电容载比一般为：220kV电网为1.6～1.9；35～110kV电网为1.8～2.1。而《导则》对10kV配电网的取值未给出以一个参考范围。 6、供电半径 供电半径是以供电电源为中心，以供电距离为半径所画的圆为供电范围，这个半径即称为供电半径，供电半径指供电直线距离。低压供电半径指以配电变压器为中心的直线距离。 一般以供电范围内单位容量(或者单位面积)所承担的总费用最少为原则，来建立计算经济供电半径的数学模型。 农村线路供电半径一般应满足：380V线路不大0.5km ，10kV线路的供电半径不大于15km，35kV线路小于40km，110kV线路小于150km。负荷密度小的地区，在保证电压质量和适度控制线损的前提下10kV线路供电半径可适当延长。 分类有：10 kV配电线路经济供电半径；变电站供电半径 ；220V低压绝缘导线束供电半径 ；电缆的最大供电半径 ；配电线路的最佳供电半径 。 7、母线电量不平衡率 母线电量不平衡率的计算主要是算线损用的。因为从理论上讲，流进母线的电量应该等于流出母线的电量，实际上