探析农村配电网低压线损精确计算方法

吴素刚（国网山东省电力公司利津县供电公司，山东东营，257400）



探析农村配电网低压线损精确计算方法

吴素刚
（国网山东省电力公司利津县供电公司，山东东营，257400）

摘要：随着我国经济水平的进步，用电范围以及用电量的增大，对于线损的管理也成为了供电企业经营管理工作中一个极为重要不可忽视的问题。本文针对当前农村配电网低压线损计算精确度不高的问题进行研究和分析，提出新的改进方法和措施以提升工作人员计算的精确度，以期对于未来配网线损的管理有所帮助。

关键词：农村配电网；低压线损；计算方法

0　前言

在电网线损中，中低压配电网的线损占整个配网线损的绝大部分，在降低线损的工作中也是重点需要解决的问题，当前供电企业对于农村配电网低压线损的管理中，由于没有一个相对比较完整的运行记录，其对于线损的计算也是通过以台区作为单位，用近似简化计算方法，这样就造成了农村配电网低压线损的计算精确度低，同时由于记录不完整，各种类型损耗的比例无法进行比对计算，给企业线损管理造成了极大的困难。

1　总体思路

线损进行精确计算，对于工作人员更为准确地对于线损进行理解以及决策如何进行降损，要想进行精确的配网线损分析，主要对于三相潮流的计算，三相潮流计算的首要条件是精确的测量数据，本文使用智能电能表提供的用户电压以及电流的数据，以此基础，提出精确分析低压配电网理论线损的方法，一方面将窃电因素作为影响因素计算进理论线损中，通过对电压比较法来对低压配电网中的窃电情况进行统计，另一方面是综合结合智能电能表数据，采用三相潮流计算的方法来计算，从而得出其中各种损耗及各项损耗各自所占的比例。这两种新方法相对比于以前的传统计算方法，在采集数据方面更加精确，同时在计算方法上也得到了完善，并且同时计算出窃电对其的影响，计算结果更加准确。

农村配电网一般情况下呈环网状或辐射状设计结构，针对这种辐射状低压配电网设计了低压配网精确线损分析的方法。

1.1窃电损耗计入理论线损

窃电损耗是在统计线损中一个重要的影响因素，窃电损耗一方面是在线路上发生的损耗，会影响理论线损的计算，从而造成理论计算中窃电用户的输入数据上发生巨大误差，这对于电流的分布及三相平衡等都造成了极大的影响，所以窃电因素需要从两个方面来进行计算和考虑，一方面在于自身的损耗，另外一方面则在于外力作用下的损耗，在影响线损的计算分析中需要注意。

1.2精确线损的分析

通过智能电能表提供的电压、电流及功率的准确数据，在每一次进行完窃电检测后，进行三相潮流的计算，计算各种类型的线损所占的比例，可以帮助工作人员准确把握线损状况，从而对于各段线损有所理解认识，才能准确决策减损方案。

2　窃电检测

2.1原理

本文在每个电源公共点上都模拟设置了一个比较集合，设置的原因是为了获取一个公共点上的“标准电压”，在该比较集合中存储了所有的上传到公共点某一相的Upc，而此处的最大储存数是一定的。在检测出标准电压之后，可以通过这个标准电压来对于用户发生的窃电情况进行分析和计算。

2.2算法流程

此处设N是农村低压配电网的节点数量，而k作为节点的编号，d(k)是初始值为节点k的初读，则具体对于窃电的检测流程如下：

（1）选取一个d(k)为零的节点k，其上级节点的编号极为g，此处使得d(g)-1。

（2）此处如果k是用户结点，则往下进行，若不是用户结点，则直接转到（4）。

（3）对于用户节点的数据处理，首先要得到用户节点k所属的相，计算Upc，如果此处节点g已经存在有了标准电压，则就比较两个电压之间的窃电情况，如果没有，则说明节点g还需要一个比较数据，从而可以得到一个标准电压，所以从比较合集中找出一个最大的数据，作为此处的标准电压，从而判断窃电情况，否则就将Up存进入到节点g中进行比较集合，再更新节点g的三相电流，并且转入步骤5中。

（4）节点k不是用户节点时，处理方法和单向用户的处理方法是相似的，只是此处需要对于三相进行分别的处理后输出。

（5）此处如果d(g)比零值高，则直接转到（7），否则转为步骤（6）。

（6）此处为d(g)为零的节点，表示节点g下游直接相连的节点都已经经过了检验，从而需要通过节点m直接来连接每一个下游非节点，从而可以计算出用户节点k的窃电情况。

（7）如果此处除了节点以外还存在节点没有被选取，那么转回步骤（1），否则输出数据，结束。

3　精确线损计算

3.1精确线损分析

精确线损分析需要经过五个步骤，其中T是在考察时间内的电表采样总的时刻数。

3.1.1 初始化

接收了智能电能表测量所得的各种数据后，需要将其整理成为系统可以处理的数据文件，从而才能作为程序的输出使用，此处智能电能表所测量到的数据包括了在各个时间内用户的电压及电流的相关数据量、用户的数据因数等。

3.1.2 窃电检测

需要检测各个用户窃电的情况，在每个电表进行采样时，综合通过输入的用户相关数据及线路的参数等，使用电压差的方法来检测出窃电情况，并且将窃电用户进行记录。在计算过程中，为了简化计算的程序，所有的用户节点在计算对应相Upc时都不需要考虑相角，记录有窃电情况的用户则单独进行窃电的窃电量及实际使用的电流值计算。

3.1.3 潮流计算

在潮流计算过程中，需要假设用户测量得到的功率是恒定不变的，针对其中各个节点电压和电流则不再是使用标准相角，而是通过已知的用户、线路以及拓扑数据，来采用推回代法进行对于三相潮流的计算，其中针对于每一个采样的时刻中，在开始对于窃电用户进行计算后得到的电流值，以及其他未窃电用户所采用的智能电能表所测量得到的电流值，从各个用户的节点开始往上计算，每一条支路电流的计算方式是通过将该支路的线路所要计算的某相所对应的下流支路的该相统统相加而得到的，并且根据这个方法抑制计算到根节点，在之后的每一次迭代中，则从更节点开始，以同样的方式逆行计算到各个支路的末端节点的电压，每次就按到了用户的节点，需要对于用户电流进行更新，此处的更新包括对于用户窃电节点的实际电流。潮流计算是对于之后的线损计算提供更加准确数据的一个保障。

3.1.4 线损计算

一般情况下，对于线损的类型主要分为以下四种。

（1）窃电损耗

窃电损耗所指的是用户发生窃电行为时的损耗，则称之为窃电损耗。

（2）零线损耗

零线损耗是三相四线制的线路中的损耗，主要是由于三相电流不平衡而引发了当电流在零线上通过时发生的损耗。在各段上电流一般都是通过三相电流向量叠加进行计算的方法。

（3）三相供电线路的损耗

三相供电线路的损耗主要在于将各相相线的损耗相加计算而得。

（4）用户损耗

用户损耗包括两个方面，一方面是用户段线路损耗，另一方面则是电表损耗，计算方法是在每个采样的时刻中，使用潮流计算之后的数据以及线路参数，通过对于这几项的损耗来求出总的损耗数量以及线损率，从而得到用户损耗的数量。

3.1.5 线损结果处理与输出

在最终得到了各种计算结果之后，需要对于每个采样时刻，来计算其中各个类型的损耗所占总体损耗的比例，同时采用更为直观的图像或者表格的方式来进行表示，并且将线损时刻信息保存在相关的数据文件中，以作为一个数据。

4　结语

农村配电网低压线损的精确计算是供电企业中极为重要的一项经济技术的指标，对于线损的管理也反映着一个企业的良好形象，所以对于我国的农村配电网低压线损精确计算是农村电网线损管理中一个重要的步骤，通过对于窃电情况的分析以及损耗计算方法的陈述，可以在一定程度上对农村配电网低压线损数据准确性有一定的保证，期待对于未来相关减损工作的推进有帮助作用。

参考文献

[1] 王彪. 农村低压配网理论线损计算及影响因素研究[D].长沙理工大学,2013.

[2] 陈冰夏. 配电网理论线损计算与降损措施研究[D].广西大学,2012.

The accurate calculation method of low voltage line loss of rural power distribution network

Wu Sugang
(Lijin County power supply company, the national network of Shandong Province, Shandong electric power company, Dongying, 257400)

Abstract：Along with the progress of our country economy level,range and power consumption increases,for line loss management has also become a power supply enterprise management work in a very important problem can not be ignored.The accuracy of the calculation in this paper in view of the low voltage line loss of the rural power distribution network calculation accuracy of research and analysis, and put forward new methods and measures for improvement in order to enhance the staff,in order for the future distribution network line loss management has help.

Keywords：rural power distribution network;low voltage line loss calculation method;