配网仪的发展趋势与线损计算研究

配网仪的发展趋势与线损计算研究　配网仪的发展趋势与线损计算研究　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｔｒｅｎｄ　ｏｆ　Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ　ａｎｄ　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｌｉｎｅ　Ｌｏｓｓ　Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　广东省电力设计研究院曾甫龙　Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　Ｚｅｎｇ　Ｐｕｌｏｎｇ　摘　要：随着电网改造的深入，配闭仪的使用越来越广泛，然而，配网仪中的线损计算都存在不完善和不全面，而线　损计算却又是供电部门所关心的一项重要工作，因此，加强线损计算功能应是配网仪的研发方向，对电网规划运行也起有　着重要意义。　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｌｏｎｇ　ｗｉｔｈ　ｐｏｗｅｒ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｇｏｅｓ　ｄｅｅｐ　ｉｎｔｏ　ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ａｌｔｈｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｕｓｅｄ　ｍｏｒｅ　ａｎｄ　ｍｏｒｅ，ｉｔ　ｉｓ　ｓｔｉｌｌ　ｎｏｔ　ＳＯ　ｐｅｒｆｅｃｔ　ａｎｄ　ｇｅｎｅｒａｌ　ｆｏｒ　ＵＳ　ｔｏ　ｃａｌｃｕｌａｔｅ　ｔｈｅ　ｌｉｎｅ　ｌｏｓｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ　ｔｈｅ　ｌｉｎｅ　ｌｏｓｓ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｉｓ　ａｎ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｗｏｒｋ　ｃｏｎｃｅｒｎｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｐｏｗｅｒ　ｓｕｐｐｌｙ　ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＳＯ　ｔｈａｔ　ｈｏｗ　ｔｏ　ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎ　ｉｔｓ　ｌｉｎｅ　ｌｏｓｓ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｉｔｓ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ａｌｓｏ　ｂｅ　ｏｆ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｍｅａｎｉｎｇ　ｆｏｒ　ｌａｙｏｕｔ　ａｎｄ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｏｗｅｒ　ｎｅｔｗｏｒｋ．　关键词：配网仪线损计算经济电流密度发展方向　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｉｎｓｔｕｒｍｅｎｔ　Ｌｉｎｅ　ｌｏｓｓ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　Ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｄｅｎｓｉｔｙ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ　中图分类号：ＴＭ７１４．３　文献标识码：Ｂ　１．前言　旨，负荷依据是规划中的最大负荷；调度运行中　近年来，配网仪在配网改造工程中的推广应　的功率损耗计算是以潮流分析为目的，负荷依据　用取得飞速发展。总的说来，配网仪的使用情况　是运行中的最大负荷及最小负荷。这两种计算简　良好，使用的范围也越来越广，因此，是发展配　化比较多，计算结果近似程度大。而线损计算完　网仪的大好时机。目前，几大公司生产的配网仪　全不同于上述两类计算，线损计算是根据网络的　各有一定的市场占有率，但都没占绝对优势，若　实际负荷及网络正常运行方式来计算每一单元电　要在市场竞争中脱颖而出，技术性能上必然要寻　气元件的有功功率损失、无功功率损失以及一定　求突破，这样才能使市场占有率进一步扩大，取　时间内的电能损耗。因此，线损计算要求以网络　得理想的市场回报。　中每个电气元件实际运行的电压、电流、功率因　根据调研情况分析，线损计算是配网仪提高　素等作为计算依据，并且还要计及由于网络负荷　技术性能的一个重要突破口。下面就将线损与配　的不断变化、导线通过电流引起的温升以及周围　网仪的关系进行分析，找出它们相互依存的关　空气温度等因素对功率损失的影响。　系，使配网仪的发展和应用提高到新的水平。　从主观上来说，希望线损计算尽量精确，但　由于负荷变化和网络接线错综复杂，不得不采取　２．线损理论计算的目的和作用　一定的假定和简化。因此，计算结果仍然带有一　线损计算是供电部门的主要技术工作之一。　定的近似性，而这种近似性是运行所允许的。　降低线损是供电部门降低成本、增产节约的主要　线损计算不但涉及面广，而且一些参数在不　内容。降低线损不仅可以多供少损耗、节约能　断变化。线损计算的目的，就是要从这些繁杂和　源，而且能降低成本，增加积累。　变化之中得出比较接近实际的结论。　通过线损计算，可以鉴定网络结构及运行方　３．配网仪与线损计算的关系　式的经济合理性，为供电网络发展和改进网络规　早期的配网仪产品，一般没有线损计算功　划提供可靠数据，为制定月、季、年度线损率，　能，近期的配网仪虽然大都具备这种功能，但从　提供理论依据。　运行管理单位的使用情况来看，仍对配网仪的线　线损计算，既不同于网络设计中的功率损耗　损计算存在较大的意见，主要集中在：线损计算　计算，也不同于调度运行中的功率损耗计算。网　功能太简化、不实用，或者是有些该记录的参数　络设计中的功率损耗计算是以技术经济比较为宗　没有记录，往往还得通过人￣ｔ－ｔ－算来弥补。　维普资讯 http://www.cqvip.com

●技术改进与创新　１９　为此，针对这些意见搜集资料，找到电力部　门中关于线损计算的一些表格，这些表格较全面　的反映线损计算中对各有关参数的需求。现将这　些表格列出如下，供技术开发部门参考。　４、实用线损计算书及表格　为了做好线损计算工作，电力部门曾编印过　一份资料，其中有实用线损计算书，它由计算表　格组成。实践经验证明，这种表格式计算书具有　清晰、明了、全面等优点，容易掌握，效果好。　计算书的格式和内容如表ｌ。　表１配电线路线损计算书　１）基础资料　①本线路由　变电所　断路器出线，向　——供电。　②全线路　基杆　公里，取平均档距　１ｐ　。　——③各段导线截面如下　２）首端负荷资料　３）计算结果　４）附计算结果的分析及降损意几尢。　起止杆号　导线ＬＧＪ　５．经济电流密度　实际运行中，有不少单位提到经济电流密度　问题。当然，如果输电线或配电线能在经济电流密　度下运行，综合成本最低，达到最好的经济效果。　运行单位反映，如果配网仪具有反映经济电　流密度这个技术指标，就能对电气设备得经济运　行起指导作用，为调整负荷分配和配网改造：比　如更换导线截面，提供数据根据。　前面提到的线损计算是理论电损计算。理论　计算结果是运行中的送电线路在某一负荷时的电　能损失，并不是这条线路最低的电能损失。　对于一条已经运行的１０ｋＶ供电线路来说，其　实际线损率是高于理论线损率的。对于不同的线　路，理论线损率不同；即使是同一条线路，理论　线损率也不是一个固定的数值，而是随着供电负　荷大小的变化而增减变动。那么，是不是存在一　个最低线损率呢？回答是肯定的。一条设备状况　一定的线路，最低的理论电损率叫经济电损率，　相应的电流称为经济电流。通过计算经济电流和　经济电损率，可以分析降损潜力，确定线路与变　压器配套不合理的程度，找出改造线路的依据。　经济电损的理论计算能够有效地指导实际运　行。下面我们以一个实际运行中的配电网络为例　来说明这个问题。　有关电力部门曾对电网运行中的】５７条　１　０ＲＶ线路进行过计算。计算结果首端电流小于经　济电流的有ｌ３３条，占总条数的８５％；首端电流大　于经济电流的有２４条，占总条数的ｌ５％。这个计　算结果说明了以下的问题：　１）大多数供电线路延伸面广，线路长，配变　装得多，设备利用率低，电流小于经济负荷电　流。其中的一条运行线路的计算值如表２。　表２　１　０ｋＶ配电线路电损计算　项目　实际负荷的理论计算　经济电损计算　电流Ｉ（Ａ）　１　３．５５　２８．０５　Ｉ／Ｙ￣Ｉｅ　０．１　５　０．３２　固定损失ＺＡＰ。（ｗ）　ｌ１　８００　ｌ１　８００　可变损失３Ｉ（Ｒ　＋Ｒ§）（ｗ）　２７５４　１１　８０２　总损失（Ｗ）　１４５５４　２３６０２　供电量－３Ｕｌｃｏｓ　（ｋｗ）　１　６４．０９　３３９．６９　电损率△Ａ％　８．８７　６．９４　由表可以看出，这条线路的实际运行负荷仅　为经济电流的４８％，是配变额定电流的ｌ５％；铁　损占总损失的８】％，电损率比经济电损率高。可　见这条线路的主要矛盾是空载损失太大，如果把　空载配变停下来，就可以有效地降低损耗。　２）负荷电流大于经济负荷电流的２４条线路　中，有一条线路的负荷电流是经济负荷电流的　１．３３倍，负荷显然过重。再加上供电半径长，配　变多，致使线路损失占总损失的５６．３％，配变铜　损占总损失的７．６％，配变铁损占总损失的　３６．１％，可变损失为固定损失的１．７７倍。　通过经济电损计算比较，可知这条线路的主　要问题是供电半径太长。如果能减小供电半径，　减少一部分配变，就能降低线损。如果暂时不具　备减少供电半径的条件，可采取换大首端导线的　办法来降低线损。根据经济电损计算的结果，如　果将这条供电线路首端４．２３ｋｍ的导线由ＬＪ一１５０更　换为ＬＪ一２４０，更换后每月可节电１４７００ｋＷｈ，一年　半即可回收投资。　３）对于设备状况一定的线路，实际电损率不　会低于经济电损率。如果出现这种反常情况，往　维普资讯 http://www.cqvip.com

２０　南方电网１０３规约在广州继保信息管理系统的应用研究　南方电网１０３规约在广州继保信息管理系统的应用研究　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　１　０３　Ｓｔｉｐｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｎ　Ａｇｒｅｅｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｓｏｕｔｈ　Ｃｈｉｎａ　Ｐｏｗｅｒ　Ｇｒｉｄ　ｉｎ　Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ　Ｒｅｌａｙ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍ　广东电网公司广州供电局蒋瑞芬　Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｐｏｗｅｒ　Ｇｒｉｄ　Ｃｏ．Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｕｐｐｌｙ　Ｂｕｒｅａｕ　Ｊｉａｎｇ　Ｒｕｉｆｅｎ　摘要：广州继电保护信息管理系统，是基于电力调度数据网和电力调度集控一体化数据平台而构建的。因此，作为　企业标准之一的南方电网１０３规约在该系统中的具体应用及实现方式有其富于开创性和值得研究的特点。　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ　ｒｅｌａｙ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｓ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｐｏｗｅｒ　ｄｉｓｐａｔｃｈ　ｄａｔａ　Ｗｅｂ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｏｗｅｒ　ｄｉｓｐａｔｃｈ　ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ　ｄａｔａ　ｐｌａｔｆｏｒｍ，ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｗｈａｔ　ｉｄｉｏｇｒａｐｈｉｃ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ　ｍａｎｎｅｒ　ｏｎ　１　０３　ｓｔｉｐｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｎ　ａｇｒｅｅｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｓｏｕｔｈ　Ｃｈｉｎａ　Ｐｏｗｅｒ　Ｇｒｉｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｓｙｓｔｅｍ　ｗｏｕｌｄ　ｂｅ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｆｅａｔｕｒｅｓ　ｔｏ　ｂｅ　ｆｕｌｌ　ｏｆ　ｃｒｅａｔｉｖｅ　ａｎｄ　ｔｏ　ｂｅ　ｓｔｕｄｉｅｄ．　关键词：南方电网１０３规约继电保护信息管理系统一体化数据平台应用研究的特点　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：１　０３　ｓｔｉｐｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｎ　ａｇｒｅｅｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｓｏｕｔｈ　Ｃｈｉｎａ　Ｐｏｗｅｒ　Ｇｒｉｄ　Ｒｅｌａｙ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｓｙｓｔｅｍ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ　ｄａｔａ　ｐｌａｔｆｏｒｍ　Ｔｈｅ　ｆｅａｔｕｒｅ　ｆｏｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｓｔｕｄｙ　中图分类号：ＴＭ７３４　文献标识码：Ｂ　１．概述　ＴＣＰ／ＩＰ连接的服务器端，所有子站设备的ＩＰ地址　参照ＩＥＣ６０８７０－５－１０３标准并结合南方电网的　由调度数据网统一分配。　实际情况编写的　中国南方电网继电保护故障信　南方电网１０３规约与其它远动设备及系统传输　息系统通信与接口规范　是中国南方电网公司　规约（如：ＩＥＣ６０８７０－５－１０１标准、ＩＥＣ６０８７０．５．　２００５年发布的有关继电保护故障信息系统主站与　１０４标准）相比，其特点如下：　子站通信方面的企业标准，下文简称南方电网　１）当主站系统建模或建库时，它需传输大量　１０３规约。　的有关继电保护故障信息、系统建模的配置信　南方电网１０３规约中规定：　息；　１）继电保护信息管理系统主、子站间的通讯　２）当主站调用时，它需传输大量的故障录波　模型为：链路层传输由底层网络ＴＣＰ／ＩＰ协议子集　数据文件；　（ＲＦＣ２２００）实现；应用层是数据通信的核心，采用　３）以上两点决定了它与主站、子站的基本功　南方电网１０３规约。　能结合非常紧密。　２）主站作为ＴＣＰ／ＩＰ连接的客户端，子站作为　广州继电保护信息管理系统是基于电力调度数　（上接第１９页）　电线路的供电范围和线路结构、每条线路的经济　往是由不明损失所造成的。这就应该通过加强企　输送容量、配变容量等数据。从而使供电线路有　业的技术管理，检查测量表计是否损坏或接错　可能在最低损耗或接近最低损耗的情况下运行。　线，电流互感器的极性有没有接反。查出原因，　６．结论　及时纠正。　从上述分析可知，线损计算无疑是完善配网　由此可见，经济电损计算分析对降损工作的　仪功能的突破口，特别是在线损计算中引入经济　指导作用，主要表现在：①有利于加强企业管理，　电流密度这个参数，必能使配网仪在功能上达到　堵塞漏洞，降低不明损失；②便于针对不同线路　一个新的高度。但问题是这些要求、这些计算、　的主要问题，采取不同的技术措施进行技术改　这些表格均需要软件形式完成，如何达到这些要　造；③便于确定配电变压器的合理布局、１０ｋＶ送　求？这就需要配网仪的开发者ｆｌ’１动动脑筋了。