DLT 686-2018 电力网电能损耗计算导则.pdf
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根据我国大部分地区的气象条件,可把天气条件划分为以下四类: a)雨天一一包括毛毛雨和各种强雨的天气; b)冰雪天一一包括雾淞、雨淞、湿雪、干雪天气; c)雾天一一包括各种大小雾天、下霜天、雾霾天、沙尘暴天和结露天; d)其他一一除了以上三种天气以外的天气,包括晴天、阴天、多云、少云天气。 110kV及以上电压等级线损理论计算时,宜考虑电晕损耗。500kV及以上电压等级架空线路电晕 损耗估算方法参见附录D;110kV~330kV电压等级架空线路电晕损耗可按其线路电阻损耗的0.3%~ 2.0%估算,恶劣天气取大值,其他天气取小值。
4.2三相电缆电能损耗计算
设备安装技术、工艺电缆电能损耗包括电阻损耗和绝缘介质损耗。电阻损耗计算方法同4.1.2
4.2.2绝缘介质损耗
4.3变压器电能损耗计算
变压器电能损耗包括负载损耗(可变损耗) 和空载裁损耗(固定损耗)
4.3.2双绕组变压器
双绕组变压器各类损耗计算公式如下: a)变压器电能损耗的计算公式为 A= △A, +AR (4) 式中: 变压器电能损耗,kWh; A 空载电能损耗,kWh; b)负载电能损耗计算公式为
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式中: AR 负载电能损耗,kWh; P 变压器的额定负载损耗,kW; Ims 负载侧均方根电流,A; IN 负载侧额定电流,A; T 运行时间,h。 c) 空载电能损耗计算公式为 式中: A 空载电能损耗,kWh; P 变压器空载损耗,kW Ua 平均电压,kV; Uup 变压器的分接头电压,kV; T 变压器运行时间,h。
4.3.3三绕组变压器
三绕组变压器电能损耗的计算公式为
式中符号同式(4)。 其中,空载损耗计算同式(6),负载电能损耗计算公式为
Mx=()+P()+β()
AR 三绕组变压器的负载电能损耗,kWh; PlvPe2、Pr3 变压器高、中、低压绕组的额定负载损耗(计算公式见附录C.3.3.1),kW; ImsI、Ims2Im3 变压器高、中、低压绕组的均方根电流值,A; INIVIN2、IN3 变压器高、中、低压绕组的额定电流,A; 其他符号同式(5)。
其电能损耗的计算与三绕组变压器相同,可按式(7)、式(8)计算。
4.4调相机电能损耗计算
几电能损耗包括调相机本体电能损耗和辅机电能
4.4.2本体电能损耗计算
调相机本体电能损耗的计算公式为
式中: 调相机本体的电能损耗,kWh; ll—代表日调相机所发无功功率绝对值的平均值,kvar; △P%——平均无功负荷的有功功率损耗率,根据厂家提供数据或试验测定,kW/kvar; T 调相机运行时间,h。
.4.3辅机电能损耗计算
4.5电容器电能损耗计算
联电容器电能损耗的计算公式为
式中: AA一 并联电容器的电能损耗,kWh; 2。—投运的电容器容量,kvar; tano——电容器介质损耗角的正切值,可取出厂试验值; T运行时间, h。
串联电容器电能损耗的计算公式为
A 一串联电容器的电能损耗,kWh; Ims 一通过串联电容器的均方根电流,A; ? 角频率,の=2元f(f为频率,Hz),rad/s; C 一每相串联电容器组的电容,μF; 其他符号同式(10)
4.6电抗器电能损耗计算
并联电抗器的损耗根据出厂试验值按标 式中: MA——并联电抗器的电能损耗,kWh; 电抗器额定损耗(三相),kW; T 电抗器运行时间,h。
审联电抗器电能损耗的计算公式为
式中: A 串联电抗器的电能损耗,kWh; 食 一相电抗器的额定损耗,kW; 一通过串联电抗器的均方根电流,A; IN——串联电抗器的额定电流,A; T 电抗器运行时间,h。
4.7辅助元件电能损耗
辅助元件包括电流互感器、电压互感器、电能表等,其中:电流互感器、电压互感器的电能损耗 可按照其额定损耗限值计算;电能表的月损耗电量按单相表1kWh/只、三相三线表2kWh/只、三相四 线表3kWh/只估算。
变电站站用电量取代表日(月)电能表的抄见电量
5高压直流输电系统电能损耗计算
5高压直流输电系统电能损耗计算
高压直流输电(HVDC)系统(参见附录F.1)产生电能损耗的主要元件有:直流线路、接地极及 线路、换流站。 注:本部分内容不包括柔性直流的损耗计算。
5.2直流线路损耗计算
5.3接地极系统或金属回线损耗计算
5.3.1接地极系统损耗
接地极系统损耗计算公式为
M=I(R, + R,)T×10
式中: △A一一接地极系统的电能损耗,kWh; R。一接地电阻,一般选取实测值,2; R接地极线路的电阻,2; T一一接地极线路运行时间,h。 注:考虑导线温升和环境温度影响时的修正,见附录B。 当高压直流输电系统工作在双极方式时,。等于两极的不平衡电流,小于直流线路额定电流的 1%:当高压直流输电系统工作在单极大地回线方式时,I。等于流过直流线路的电流,
5.3.2金属回线损耗
换流站主要由换流变压器、换流阀(晶闸管阀)、交流滤波器、平波电抗器、直流滤波器、并联电 容器、并联电抗器以及其他附属设备组成。换流站损耗主要来源于换流变压器和换流阀的损耗,典型 损耗值占比参见附录F.2
5.4.2换流变压器损耗计算
5.4.2.1计算原理
三额定频率状态下,换流变压器电能损耗计算方法与变压器元件一样。但由于换流站产生高次 宜考虑谐波对换流变压器绕组损耗的影响
5.4.2.2空载损耗
空载损耗的计算同式(6
5.4.2.3负载损耗
负载损耗的计算公式为
式中: A4.换流变压器的电能损耗,kWh:
4换流变压器的电能损耗,kWh:
一谐波次数,对于12脉动换流器,n=12k士1,k=1,2,3,4; I, 一一第n次谐波电流有效值,A; R,第n次谐波电阻,2; 一一换流变压器的运行时间,h。 电阻R,可通过实测方法得到或根据下面公式计算:
变压器额定电流,A。
5.4.3换流阀损耗计算
5.4.3.1损耗构成
5.4.3.2单阀导通损耗计算
单阀导通损耗功率的计算公式为
式中 ——单阀导通损耗功率,kW; N, 每个阀晶闸管的数目; 1a 通过换流桥直流电流有效值,A; U。 晶闸管的平均通态电压降,V; 晶闸管通态电阻的平均值,2; 换流器的换相角,rad。
5.4.3.3单阀阻尼损耗计算
单阀阻尼损耗功率(电容器充放电损耗)的计算公式为
单阀阻尼损耗功率,kW: 变压器阀侧空载线电压有效值,kV; f 交流系统频率,Hz; 一阀阻尼电容有效值加上阀两端间的全部有效杂散电容,F; m 电磁耦合系数,m=L/(Li+L,),其中,L为换相电源与换流变压器阀侧星绕组和角绕组
公共耦合点之间的电感(H),换流变压器网侧绕组端部与交流谐波滤波器连接点之间的 所有外部电感都应包括在L,中,L2为阀与换流变压器阀侧星绕组和角绕组公共耦合点之 间的电感(H),阀电抗器的饱和电感应包括在L中; α 换流阀的触发角,rad: 换流阀的换相角,rad。
5.4.3.4阀电抗器损耗
(24) 式中: P 阀电抗器负载损耗,kW: I 流过阀电抗器的电流,A; IN 阀电抗器的额定电流,A; P 阀电抗器的额定损耗,kW。
.4.3.5换流阀损耗计算
单个换流阀在运行时间T内的电能损耗为
式中: AA——单个换流阀损耗,kWh; 其他符号同式(22)、式(23)、式(24)。
一单个换流阀损耗,kWh; 其他符号同式(22)、式(23)、式(24)。
5.4.4交流滤波器损耗计算
5.4.4.1交流滤波器损耗近似计算
交流滤波器由滤波电容器、滤波电抗器和滤波电阻器组成。一般交流滤波器整体投入或退出,滤 波电容器、滤波电抗器和滤波电阻器并不单独运行。若交流滤波器共有N组,每组的额定损耗为△P, 则交流滤波器损耗计算的近似公式为
式中: AA 交流滤波器的电能损耗,kWh; + 交流滤波器组数: ki 投切系数,第i组投运,则k,=1,第i组退出,则k;=0; Pi 第i组交流滤波器的额定损耗,kW; T 交流滤波器的运行时间,h。
5.4.4.2交流滤波器组件损耗计算
当交流滤波器安装有足够的测量装置,能够获得滤波器各组件损耗计算所需要的状态量时,可采 以下方法计算滤波器的损耗。 a)滤波电容器损耗的计算公式为
AAAFC 滤波电容器的电能损耗,kWh; PAFC 电容器的平均损耗功率,kW/Mvar; S 工频下电容器的三相额定容量,Mvar; T 交流滤波器的运行时间,h。 b)滤波电抗器损耗的计算公式为
A...=I...RT1..
AAFR 滤波电阻器的电能损耗,kWh; 通过滤波电阻电流的有效值,A; R 一滤波电阻值,2; T 交流滤波器的运行时间,h。 d)交流滤波器的电能损耗△A为
式中符号同式(26)~式(29)。
5.4.5平波电抗器损耗计算
流经平波电抗器的电流是叠加有谐波分量的直流电流,故而平波电抗器电能损耗包括直流损耗和 谐波损耗,平波电抗器负载损耗的计算公式为
M=ZIR.T×10
A 平波电抗器的电能损耗,kWh; n 谐波次数,当换流器为六脉动换流器时,n=6k,k=1,2,3,"; In —第n次谐波电流有效值,A; R 一n次谐波电阻,2; T 平波电抗器的运行时间,h。
5.4.6直流滤波器损耗计算
直流滤波器的损耗包括滤波电容器损耗、 滤波电抗器损耗和滤波电阻器损耗三部分。直流滤波 的简化计算方法和交流滤波器一致。在精确计算中,除滤波电容器损耗外,滤波电抗器和滤波电阻
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损耗的计算方法与交流滤波器相关计算方法相同。 直流滤波器中电容器损耗包括直流均压电阻损耗和谐波损耗,谐波损耗一般忽略不计, 计算公式为
ADFc = RoFC
式中: ADFC 直流滤波电容器的电能损耗,kWh; UNDFC 电容器组的额定电压,kV; RpFc 电容器组的总电阻,2; 直流滤波器的运行时间,h。 滤波电抗和滤波电阻损耗计算方法见交流滤波电阻器和电抗器损耗,直流滤波器的电能损耗AA计 算公式为
式中符号同式(28)、式(29)、式(32)
5.4.7并联电容器损耗计算
5.4.7并联电容器损耗计算
并联电容器损耗计算公式见式(10
5.4.8并联电抗器损耗计算
5.4.9直流换流站站用电计算
6交流电力网电能损耗计算方法
6.135kV及以上电力网电能损耗计算
6.1.1计算方法概述
M=(Mprc +MFR + MAL)
M=(Mprc + MFR + MFL)
35kV及以上电力网的电能损耗计算应采用潮流法,潮流法可分为电力法和电量法。对于在线潮流 数据质量能满足电能损耗计算需要的情况,可采用在线潮流法校核电力法和电量法计算结果。计算 35kV及以上电力网电能损耗推荐的计算数据参见附录E.1
电力法是根据代表日24h电源点、负荷点的有功功率和无功功率,结合网络拓扑进行潮流计算 得到分元件损耗和电力网损耗电量。
电量法是根据代表日电源点、负荷点的日出力曲线及负荷曲线将24h有功电量和无功电量折算 力率,结合网络拓扑进行潮流计算,统计得到分元件损耗和电力网损耗电量。
随着电网企业信息化和智能化程度普遍提高,电网量测数据可以实现在线采集、在线处理,并形
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在线潮流数据。若500kV及以上电网在线潮 数据质量能满足电能损耗计算的需要,可采用右 数据进行电力网电能损耗计算。在线潮流法用于对电力法和电量法计算结果的校核
6.210(6、20)kV中压配电网电能损耗计算
6.2.1计算方法概述
10(6、20)kV中压配电网的电能损耗计算宜采用等值电阻法;对含新能源、小水电、小火电等 小电源接入该电压等级的电力网,宜采用等效电(容)量法;对具备信息化采集条件的电力网,可采 用前推回代潮流法;对网架结构复杂的电力网,宜采用潮流法;计算10(6、20)kV中压配电网电能 损耗推荐的计算数据参见附录E.2。
6.2.2.1基础等值电阻法
10(6、20)kV用压配电网 本假设为:各负荷节点负荷曲线的形 与首端相同,各负荷节点的功率因数均与首端相等,忽略沿线电压降落对电能损耗的影响。10(6 20)kV中压配电网等值电阻法电能损耗计算宜以配电线为单元开展计算。 10(6、20)kV中压配电网电能损耗的计算公式为
塔吊标准规范范本A...R..T....
A 10(6、20)kV配电网的电能损耗,kWh; 4 10(6、20)kV中压配电网元件的固定损耗,包括变压器空载损耗、电容器、电抗器、 辅助元件等的电能损耗,kWh; I(o)一 计算时段T内配电网首端的平均电流,A: 负荷曲线形状系数的平方值,见附录A; 配电网可变损耗等值电阻,2; T 一计算时间,h。 注:对于代表日计算方式,数据采集密度不小于24次/d,可采取24h整点数据进行计算。 其中,配电网可变损耗等值电阻的计算公式为
RgR—配电网配电变压器绕组等值电阻,2。 配电网线路等值电阻的计算公式为
m 配电网线路段的数量,条; Ao 流经第i条线路段送电的负荷节点总有功电量灌溉水质标准,kWh; R 第i条线路段的电阻,2; ZA 配电网内所有负荷节点总有功电量,kWh。
Reg = RegL + RegR "
ZAbR RaL=A
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