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第四章 0.4kV低压网线损计算
0.4kV低压网有三相四线制、单相制、三相三线制等供电方式，而且各相电流也不平衡；各种容量的变压器供电出线回路数均不一样；沿线负荷的分布没有严格的规律；同一回主干线可能有几种导线截面组成等；同时，它又往往缺乏完整、准确的线路参数和负荷数据。因此，要详细、精确计算低压电力网的电能损耗比较困难。一般采用工程近似计算方法，主要有三种方法：台区损失率法，电压损失法和等值电阻法。推荐采用考虑负荷分类的基于实测线损的台区损失率法。
4.1 基于实测线损的台区损失率法
采用考虑负荷分类的台变（区）损失率法计算0.4kV低压网线损。
4.1.1 按照负荷分类
将0.4kV低压网负荷性质分为城区网、郊区网及农村网，再将每种性质的低压网按负荷类型分为重负荷、中负荷、轻负荷三类。对每个负荷类型，分别抽取若干个典型台区，即供电负荷正常、计量齐全、电能表运行正常、无窃电现象的数个台区，对其在计算时段内的线损进行实测，从而获得这些台区的单位配变容量的电能损耗值（MWh/MW）。再将这些值分别应用于具有相同负荷性质和相同负荷类型的其它台区，分别计算其电能损耗。最后对三种负荷性质低压网的电能损耗进行求和，得到全部低压网的电能损耗。对于每一种负荷性质的低压网，所选典型台区个数均不少于低压网总数的5%，最少应该为9个台区（重负荷、中负荷、轻负荷台区各3个）。具体计算步骤为：
1. 按0.4kV低压网负荷性质分为城区网、郊区网及农村网；
2. 将每一种负荷性质低压网按负荷类型分为重负荷、中负荷、轻负荷三类；
3. 对每一类型负荷，分别选取mi(i?1,2,3)个典型低压台区，其配变容量分别为SHTi(i?1,2,...,m1)（MVA），S.(..),2?,1iTM,im2（MVA），SLTi,(..i.),2?,1。这些台区负荷正常，计量齐全，m3（MVA）
电表运行正常，无窃电现象；
4. 实测在计算时段内各个典型台区的供电量（MWh）和售电量（MWh）；
5. 根据实测数据计算各个典型台区的电能损耗?AHTi(i?1,2,...,mi)（MWh），?AiM(,..?.2,1)Ti（MWh），?ALTi,(..i.),2?,1m1m2； m3（MWh）
m2m36. 计算典型台区的单位配变容量的电能损耗值LaveH,LaveM,LaveL（MWh/MW），即：
? LaveH??Ai?1m1HTi?Si?1 ，LaveM???Ai?1m2MTiHTi?Si?1，LaveL???Ai?1m3LTi （4-3）
MTi?Si?1LTi7. 假设具有相同负荷性质的三类负荷所对应的低压台区总容量分别为SH,SM,SL（MVA），则该负荷性质低压网电能损耗为：
?Ai?LaveHSH?LaveMSM?LaveLSL （4-4）
8. 重复上述计算，可获得三种负荷性质低压网所对应的电能损耗?Ai(i?1,2,3)，因此全网电能损耗为：
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?A???Ai （4-5）
i?13
4.1.2 数据采集
表4-1采用基于实测线损的台区损失率法需要采集的运行数据 计算方法 需要采集的运行数据 基于实测线损的各类负荷所对应的典型台区的供电量（MWh）和售电量（MWh）。 台区损失率法 4.2 电压损失法
电压损失法只要求简单的电压运行数据，避免了难于整理的电力网结构数据，既简便易行又相对合理。计算原理如下：
抽样测量该网送端电压U1和末端电压U2，首端平均功率因数cos?，得到抽样的电压降：
?U?U1?U2?100% （4-6） U1其中：U1为送端电压，即0.4kV低压网从公用配电变压器出口的线电压，kV；
U2为末端电压，即与送端电气距离最远处的线电压，kV。
通过一个由0.4kV低压网（主要）导线大小决定的系数KP估算该网的线损率：
?PD?Kp?U （4-7）
其中：
1?tg2?Kp? （4-8）
x1?tg?Rx/R为导线电抗与电阻之比，其典型数据见表4-2；
?为电流与电压间的相角差，即功率因数角。
表4-2 典型0.4kV低压网导线的x/R数值
0.4kV低压网 导线 x/R 0.4kV低压网 导线 x/R 0.365 0.399 0.528 0.743 1.0743 1.352 1．656 铜16 铜25 铜35 铜50 铜70 铜95 铜120 0.243 0.328 0.457 0.619 0.816 0.97 1.216 1.467 1.64 1.978 2.51 铝25 铝35 铝50 铝70 铝95 铝120 铝150 铝185 铝240 铝300 铝400 电能表的损耗按经验值直接得出其损耗： （1） 单相电能表每月按0.001MWh计算； （2） 三相电能表每月按0.002MWh计算； （3） 三相四线电能表每月按0.003MWh计算。
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4.2.1 能获取总表有功电量和无功电量情形
设T时段内有功电能读数为E（MWh）和无功电能读数为Q（Mvarh），则：
tg??E （4-9） Q根据0.4kV低压网主要导线大小，查表4-2得到x/R，代入式（4-8）得到Kp，并计算出?PD。于是0.4kV低压网络电能损耗为：
?ED??PDT?E?()(0.001?m1?0.002?m2) （MWh） （4-10） 100720式中：m1是网内单相电能表个数，m2是网内3相电能表个数。
4.2.2 没有总表情形
只能用钳表，抽样总电流I（kA）和平均功率因数cos?，得到：
1?cos2?tg?? (4-11)
cos?由式（4-8）得到Kp，再代入式（4-7）求得?PD，T时段内的0.4kV低压网络电能损耗为：
?ED?3U1Icos??T?
4.2.3 基于电压损失法的台区损失率法
采用电压损失法计算0.4kV低压网线损时，如果对全部0.4kV低压网逐个进行计算的话，显然其工作量过大。这时可考虑采用基于电压损失法的台区损失率法进行计算，并且要按照负荷分类，其计算方法与4.1.1的相似，不同之处在于所有典型台区的电能损耗采用电压损失法求得。
4.2.4 数据采集
计算方法 电压损失法 表4-2采用电压损失法需要采集的运行数据 需要采集的运行数据 对所有低压台区，计算时段内需要采集： （1）能获取总表有功电量和无功电量情形：首端电压和末端电压（线电压，kV），首端平均功率因数；总表有功电量（MWh）和无功电量（Mvarh） （2）没有总表情形：首端电压和末端电压（线电压，kV），首端平均功率因数；首端总电流（kA）。 各类负荷所对应的典型台区的数据采集与电压损失法的相同。 ?pDT?()(0.001?m1?0.002?m2)（MWh） (4-12) 100720基于台区损失率法的电压损失法 4.3 等值电阻法
0.4kV低压网与10kV配电网的特点相似，因此用等值电阻法计算0.4kV低压网的电能损耗也是可行的。即应用10kV配电网等值电阻法的计算数学模型，结合低压电力网的特殊性，利用配电变压器低压侧总表的有功、无功电度替代10kV配电网的首端电量；利用各用户电度表的有功电度和无功电度计算出一个等效容量，并以此替代10kV线路中配电变压器的容量；线路的结构参数类似10kV线路的方法组织。
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Q/CSG 1 1301-2008 4.3.1计算原理
三相三线制和三相四线制的低压网线损理论计算式可综合表示如下：
?A?N(kIpj)2RdzT?10?3 （4-13）
其中，N为电力网结构系数，单相供电取2，三相三线制时取3，三相四线制时取3.5；
Ipj线路首端平均电流；
k形状系数；
Rdz低压线路等值电阻；
T运行时间。
1、平均电流
Ipj?或 Ipj?13UpjTEp3UpjTcos?22(Ep?Eq) （4-14）
（4-15）
其中，Ep为首端总有功电量，MWh；
Eq为首端总无功电量，Mvarh； cos?为首端功率因数；
Upj为首端平均电压，kV。 2、形状系数
IjfIpj1T2?IiTi?1 （4-16） ?1T?IiTi?1 k?其中，Ii为首端每小时电流值，kA。 3、等值电阻
n?NRdz?j?1jmA2j.?Rj （4-17）
2N(?Ai)i?1其中，Ai 为用户电能表的抄见电量，MWh；
Aj.? 为第j计算线段供电的用户电能表抄见电量之和，MWh；
Rj 为第j计算线段的电阻，?；
N、Nj分别为各计算线段的电力网结构系数。
4、电能表的损耗
其计算方法和电压损失法的相同。 4.3.3 数据采集
计算方法 等值电阻法 18
表4-4采用等值电阻法需要采集的运行数据 需要采集的运行数据 对所有低压台区，计算时段内需要采集： （1）0.4kV低压网的拓扑结构； Q/CSG 1 1301-2008
（2）0.4kV低压网首端总有功电量（MWh）、无功电量（Mvarh）或功率因数； （3）0.4kV低压网首端平均电压（kA）； （4）0.4kV低压网首端每小时电流值（kA）； （5）用户电能表的抄见电量； （6）环境温度（0C）。
第五章 其它元件线损计算
5.1 并联电容器损耗计算
?Ac?Qctan?T （MWh） （5-1）
其中：Qc为投运的电容器容量，Mvar；
tan?为电容器介质损失角的正切；
T为电容器运行小时数，h。
5.2 并联电抗器损耗计算
?AL?PnT （MWh） （5-2）
其中：Pn为电抗器额定损耗（3相），MW；
T为电抗器运行小时数，h。
5.3 电压互感器损耗计算
?AP?npPLT （MWh） （5-3）
其中：np为电压互感器的组（个）数；
T为电压互感器运行小时数，h；
，MW。 PL为每组（个）电压互感器的损耗（3相）
电压互感器的损耗应以厂家提供的数据输入。在无法得到这些数据时，可以采用下列数据： (1) 220kV；0.002MW/相，3×0.002MW/组（每组3相）； (2) 110kV ：0.001MW/相，3×0.001MW/组（每组3相）； (3) 10kV： 0.0003MW/个(每个3相）。
5.4 站用变压器消耗电能计算
如果装有电能表，则为抄见电量；否则，按50%的站用变容量与计算时段之积计算。
5.5 调相机消耗电能计算
调相机消耗的电能包括调相机本身的电能损耗及调相机辅机的电能损耗。 1. 调相机本身的电能损耗
?A?Q?P%T （MWh） （5-4） 100其中：Q为调相机所发无功功率绝对值的平均值，Mvar；
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