电力系统线损综述

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1、文献综述1、引言线损率是国家考核供电企业的重要技术经济指标，是电力企业完成国家计划和企业上等级主要内容之一，同时线损率又是供电企业管理水平的综合反映。因此线损计算及管理对于电系统来说是意义重大的。但随着电网的日益复杂，经常会遇到错误数据或一个厂站或几个厂站数据缺失的情况，且配电网节点多、分支线多、元件多，多数元件不具备测录运行参数的条件，精确计算配电网线损十分困难。电力网理论线损的计算方法主要有2类模型,一类是依据网络主要损耗元件的物理特性建立的各种模型；另一类是根据馈线数据建立的各种统计模型和神经网络模型.对于输电网的线损计算，基本上是基于各种潮流算法的计算配电网由于电网结构、计量设备和计算

2、平台等方面的原因，目前计算的基本思路，是在原始的结构和运行数据信息不足的情况下，进行近似计算为了提高计算精度，还需要从数学模型的准确性、数学方法的精确性以及算法上加以改进.2、对配电网理论线损的计算方法的改进2.1网络模型改进针对配电网现在的普遍配置，找到一种合理获取配电网各节点负荷功率的方法，并借助于潮流计算来更加准确地计算配电网理论线损。4图1配电网接线图图1可等效分解为图2所示的两个子网络。图2(a)的子网络补充了一个具有功率信息的“虚拟负荷节点”14来代表剪切掉的图2(b)子网络。图2(b)相当于一个具有首端量测节点14的独立配电网络。通过等效分解来分析负荷降低了负荷获取的复杂性。（a

3、）子网络1（切子网络？图2等效分解网络图2.2负荷获取改进Ip,iI。选取典型日的负荷P（t）2.2.1负荷节点和线路信息处理（1）定义具有功率量测的负荷节点集为24和Q（t）（t=1,2,24）作为节点期望负荷，日电量Pi（t）适用于图1中t=1的负荷节点12o（2）定义具有典型负荷曲线和月电量W、功率因数cosi（常数）的负荷节点集为It,iIt,有如下公式推导心冈电吋（2）Rqm=xr,6)=o(幺+卩入2)+0,(匕叭=0(7)“厂ki岭=%)(9)式中Pi+jQi为负荷节点i的功率；PL,i+jQL,i为流出负荷节点i的支路潮流；PL+jQL为网络总损耗；P0+jQ0为馈线首端支路功

4、率；Vm(0)为馈线首端节点电压幅值；V、9分别为节点电压幅值和相角；ai、Bi为节点i的负荷分配系数。3、对状态估计的改进3.1可靠数据库的形成随着量测设备的逐步完善，系统中不良数据的存在毕竟是少数的，且考虑到不良数据辨识的快速性，采用逐个厂站进行不良数据辨识检测。限值检测：对任一量测量，检查MinMMax。超出限值范围的数据直接标记为不良数据。母线注入量基尔霍夫检测：对某一母线n的所有注入功率量测做基尔霍夫定律检测，即xPi：；其中：n是母线上所连i4的支路数；&是预定的阀值。若不满足该约束，则相关数据标记为可疑数据。(2) 遥信量与遥测量一致性检测：线路开关断开时，线路功率量测应接近于0

5、。若二者不一致，再配合对侧线路状态判断。若对侧开关断，则认为遥信可信，线路功率标记为坏数据或置为伪量测0;若对侧功率与本侧线路功率量测匹配，则认为遥测可信，线路开关遥信标记为坏数据。线路开关闭合时，采用类似方法处理。(3) 对端遥测匹配检测：线路对端功率量测应满足极性相反、数值接近的关系，首先判断数值接近Pj-內卜飞，不满足该约束的遥测标记为可疑数据。然后对满足约束的遥测判断极性是否相反，在此情况下，若一侧遥测已经根据基尔霍夫检测判断为好数据，则另一侧极性置反；否则均标记为可疑数据。3.2基于状态估计的潮流计算3.2.1支路对端量测可知的情况线损计算一般应用牛拉法潮流计算进行，可分两种情况，一

6、种是厂站内缺少潮流计算所需注入量测，部分或全部支路量测也没有，但有支路对端量测；第二种情况是厂站注入量测和部分支路量测及其对端量测都没有。对第一种情况，电力线路上的功率根据线路上的功率损耗公式由对端功率计算出，再把此厂站各线路功率作代数和，从而求出潮流计算所需的注入功率。对第二种情况，可把没有量测的厂站的无量测支路作为分割点进行部分电网的状态估计，估计出所需支路功率，潮流计算可继续进行。3.2.2与厂站相连支路对端没有量测数据情况无数据厂站支路功率不能直接由其对端功率推导出，即无数据厂站注入功率不能直接得到。此种情况下提出以缺少数据支路为分割点，计算包含所求支路在内的电网小区状态估计，求出缺少

7、数据的支路功率，进一步求得厂站注入功率。3.3变压器损耗估计3.3.1同一节点变压器间一次侧功率分配虽然变压器并列运行有严格的条件以保证负荷按容量分摊，但是实际上，当并列运行变压器带上负荷以后，其负荷的分配是按各自变压器本身的特性自行分配的，而不是按照各台变压器的额定容量成正比分配的。由于一段时期内变压器的参数及变比是一定的，所以负荷间的分配系数k是一定的，可以通过大量的测量计算得到。3.3.2变压器损耗的计算计算出变压器一次侧功率后还应进一步求得变压器的损耗。变压器损耗采用工程计算式，当变压器为双绕组变压器时，损耗计算式为LP=P0：2pk=po(-S)2Pk其中：P。、H分别为变压器的空载

8、损耗和短路损耗；S为由331节求得的变压器一次侧功率；S为变压器额定容量。当变压器为三绕组变压器时，损耗计算式为2=峭十用（字十V字十U字）“IN2N上式中：P0为变压器的空载损耗；Rl、PK2、P3分别为变压器一次、二次、三次侧绕组的短路损耗；Sn、Sn、S3N分别为变压器三次侧的额定容量；Si为由3.3.1节求得的变压器一次侧功率。C2指二次侧绕组的负载分配系数；C3指三次侧绕组的分配系数，其求取是关键，由于在短时期内，变压器的负荷变化不会太大，由历史数据采用与k的计算相同的方法估计。4、总结以上文章文章提出了了负荷获取的新方法，充分利用了自动化量测信息，对于无自动化量测信息给出了合理的假设，在精度和便捷性等方面比较符合工程的实际要求。应用配电网匹配潮流算法可进一步修正负荷，同时得出理论线损的计算结果,提高了计算结果的精确性。提出了利用部分电网状态估计为线损计算提供初始条件。应用此种方法，避免了全网状态估计运行调整困难、耗时的缺陷。算例表明，部分电网状态估计能得到精确的估计结果。5、参考文献卢志刚，李爽厂站量测信息不完整时的全网理论线损计算陈得治，郭志忠基于负荷获取和匹配潮流方法的配电网理论线损计算