SL 173-1996（条文说明） 小水电网电能损耗计算导则.pdf

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1、中华人民共和国行业标准小水电网电能损耗计算导则SL 173-96 条文说明日次1 总则.2 基本规定及方法.35 3 电网电能损艳汁算.4 电能损耗分析.40 5 降损节能效果计算.42 6 计算机应用.43 7 电能损耗管理.44 附录A线路电能损耗计算方法(补充件). 47 32 1 总则1.0.1 本条是关于编制小水电网电能损耗计算导则的目的之说明。电力网的电能损耗率简称线损卒，应是电力系统的综合性技术经济指标，综合反映了电力问设备、设施的技术状况和水平、电网的布局及管理水平等，因此是国家考核电力企业的一项重要经济指标。为了检查电网的电能损槌情况，分析电网设施、设备技术状况、电网布局和电

2、网管理方面所存在的薄弱环节，提出针对性措施、提高电力企业的效益，并使电网电能损耗计算中统计口径和计算方法基本统一，特制订本导则。1.0.2 本条是关于本导则使用对象和范围的规定。小水电网与大电网相比尚有其特殊性，具体表现为:(1)网络电源点多，潮流变化频繁，系统最大最小运行方式差别较大，代表日选择困难;(2)线路分支点多，负荷线路往往挂接有小水电站，分支点缺乏计量装置、资料取得比较困难;(3)管理环节薄弱，规范性较差等。基于上述原因，小水电网电能损耗计算应考虑如上特点，且适用于小水电网能量指标的考核、降损节能效果计算、设备、设施更新改造效果分析，也适应于小水电规划设计等工作中涉及的能耗计算。1

3、.0.3 本条是关于导则与国家方针政策、行业法规、有关规程规范相关内容之间的关系说明。小水电网电能损耗计算首先应贯彻国家的节约能憬的方针政策，如国务院颁发的节约能源管理暂行条例等，且与本行业己颁发的相关技术法规协调。1.0.4 本条是关于采用计算机计算小水电网电能损耗的规定。由于电网线损计算有复杂且工作量较大的特点，所以一般应33 采用计算机进行计算，以提高计算精度和效率，对于35kV及以上电压等级的网络一般为环网，且分支点较多，即使进行一些简化后，也因节点较多，因此应积极推广计算机计算。近年来国内有关部门已在电网电能损耗计算采用计算机方面，进行了许多有益的探索工作，且已开发了部分实用的计算机

4、软件，应积极悄化吸收，并针对本网的实际情况进行改进，以提高其计算精度和工作效率。34 2 基本规定及方法2.1 基本规定2.1.1 本条是关于小水电网电能损艳计算方法之说明。小水电网的电能损耗计算，应在每一电网元件的电能损耗计算基础上进行。电网元件包括架空及电缆线路、变压器、调相机、并串联电容器以及限流电抗器、仪器、仪表等。各元件电能损耗之和即为全网的电能损艳。2.1.2 本条是关于计算代表日选择之规定。由于小水电网负荷增减、潮流变化是一个连续过程，各元件的有关参数是在不断变化的，因此在计算中只能采取选择代表日，计算代表日的电网或元件的电能损耗再折算为整个计算期的电网或元件的电能损艳。这就产生

5、了一个如何选择代表日以使其有足够的代表性的问题，本条对代表日选择的条件进行了规定。2.2 元件损耗计算方法2.2.1 本条是有关线路电能损耗计算方法的规定。线路代表日的电能损耗计算以其日负荷曲线为基础进行计算。具体计算方法可以采用均方根电流法。采用均方根电流法计算时，以代表日24h正点时刻的电流平方和的方根值作为计算电流值。实际上已考虑了日负荷特性。计算出的结果比较符合客观实际。但本方法要求具有代表日24h正点时刻的电流实测资料，对于某些线路可能难以具备这些实测资料。如果只具备代表日的最大电流或平均电流时，也可将日负荷曲线概化为两种典型的负荷曲线(按二阶梯变化曲线和按直线规律变化曲线)。在这两

6、种负荷曲线情况下，按平均电流或最大电流与均方根电流的等效关系变换为按平均电流或最大电流计算电能损耗。根据理论分析和实35 测证明，利用平均电流或最大电流与均方根电流的等效关系进行简化计算，其精度亦可达到95%以上。2.2.4 本条是关于电网月损艳电量与月电能损耗率计算的规定。全网代表日总的电能损耗可按固定损耗和可变损耗(即铁心损耗和绕组损耗)两部分汇总，根据全月供电量及代表日供电量进行可变损耗的修正后，折算为全网全月的电能损耗量，并计算月电能损耗率指标。2.2.5 本条是关于电网年电能损艳及年电能损耗率计算的规定。由于小水电网运行方式变化频繁，受天然径流影响较大，所以简单地按代表日的全网损耗电

7、量折算为全网全年的损耗电量将产生较大的计算误差。为了提高计算精度，针对小水电网的特点，可以采用分月选择代表日，先计算各月的损艳电量及月电能损耗率，再累加为全年的全网电能损耗，并按电网总的电能损耗及总的供电量计算电网全年的电能损耗率。36 3 电网电能损耗计算3.1.1 本条划定高压小水电网的范围及电能损艳计算内容。35kV以上电网的电能损艳包括线路导线中的电阻损耗、变压器的空载损耗、变压器的负荷损耗等。对于110kV以上输电线路还应计及线路的电晕损耗和绝缘子的泄漏损耗，电晕损艳与F列因素有关:导线表面的电场强度;沿线路地区的天气情况;线路通过地区的海拔高度的影响等，故欲准确计算是相当复杂的。为

8、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。如110 kV架空线路采用截面积为70185mm2的导线时，年均电晕损艳电量对电阻损耗电量的百分比估算为4.7%0. 3%。当进行月线损计算时，天气好的天数较少，则该比值将上调。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温度等因素有关。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世漏损艳，可按线路电阻损耗电量的1%估算。3.1.3 本条给出高压小水电网线损计算的一般方法。高压小水电网的主要接线图是由35kV以上变电所主变、35kV以上线路及挂接在35kV以上线路的发电厂构成的。首先绘制电网的等

9、效电路。主变10kV侧母线端视为集中负荷节点，发电厂升压侧也视为负荷节点。表征电网节点运行状态的有四个参数，即:节点的注入有功功率p，无功功率Q，电压值V，相角。根据各节点的运行特征，按下表定义其节点特性(见下页): 设高压电网有n个独立节点，其中第n个节点是平衡节点，电压Un已知，不参加迭代计算;有m个PQ节点，则PV节点有n一(m+1)个。导纳方程为:P , - jQ, = U, YJJ (3. 1. 3-1) 37 序号节点特性己知待求节点运行情况l PQ节点P. Q V. 降压变电所母线，基载发电厂母线具有一定无功储备容量的2 PV节点P. V Q. 发电厂母线，具有无功补偿设备的变电

10、所母线V节点或在系统中只设一个，一般为3 平衡节点V. P. Q 容量足够大的发电厂母线或等值系统的母线一-L._. 或P , - jQ, -，土Y丑=0 (3. 1. 3-2) 其中:U，是0，的共辄复数。牛顿一拉夫逊法引入功率不平衡量b.Pb.Q即b.P，一jb.Q，= (P，一jQ，)-C吃卫队(3. 1. 3-3) 以极坐标系形式表示:YJ= GJ十jBJ(3. 1. 3-4) U, = U,ej8i = U, (cos, + jsin，) (3.1.3-5) 将式(3.1. 3町的代入式(3.1. 3-3)并将实部与虚部分列:b.P, = P , - U,2: (G,;cosJ +

11、B,inJ) (3. 1. 3-6) b.Q, = Q，一U，2:UJ(G，iniJ- BJcosi) (3.1.3-7) 式中此一-i，J两节点相角差(J=乱-);P，一一节点i注入有功功率(给定量hQ，一一节点i注入无功功率(给定量)。PQ分解法是对以极坐标形式表示的牛顿拉夫逊法的修正方程，结合电力系统的特点进行简化得到的一种计算潮流分布的方法，其方程式为:38 b.P/U = Ub. b.Q/U = B丁.b.U (3. 1. 3-8) (3. 1. 3-9) 式中B一一不考虑平衡节点的(n-l)阶常系数对称矩阵，为了提高收敛速度，B对角元素只应考虑网络不接地支路的导纳;U,; B 不考虑平衡节点与PV节点(即仅考虑、PQ节点)的m阶常系数对称矩阵，B对角元素应考虑接地与不接地支路的总导纳。PQ分解法潮流计算的步骤如下:(1)给出各节点电压初始值击。)，U,n11 max为最小负荷率，E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三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汁算较合理;对于照明、农电、单班生产用户为主的负荷曲线，则按三阶梯变化负荷曲线计算较合理。118 -mhF _J c/) 书号:1580124-35 定价2兀7.00