配电网线损理论计算和分析的尝试

邓德荣（广东电网有限责任公司东莞凤岗供电分局，广东东莞523000）

配电网线损理论计算和分析的尝试

邓德荣（广东电网有限责任公司东莞凤岗供电分局，广东东莞523000）

随着我国社会及科学技术的发展，对电力企业的发展标准与要求都有了进一步的提升。同时，线损优势电力企业在发展中的一项重要的综合性技术的经济指标，通过线损就能够准确的反映出供电企业日常的经营与管理的水平。同时还能够通过对线损理论进行计算方法相关的均方根电流法，平均电流法以及最大电流法等等。通过对这些内容进行相关的分析，能够准确的反映出电力企业的相关运行现状。

配电网；线损理论；计算；分析

配电网线损机损是在一段的时间内，通过计算配电网系统中所有元件现在运行运用过程中的能耗。配电网是直接与电力的使用用户相连，同时由于系统上所连接的设备较多，加之电能在转化及运输的过程中存在着较多的损耗，因此对配电网的线损技术有着十分重要的意义与作用。但是在实际的线损计算工作的时候，由于计算方法以及实施的手段存在的问题，使得线损计算工作也出现了极大的问题，造成线损计算不准确的情况出现等等。据此，就需要针对现在的线损计算进行分析与研究，进而能够有效的解决其中存在的问题，更好的进行配电网的规划与设计的工作。

1 配电网线损计算现状

配电网是电力系统中的与使用的用户直接连接的一个环节，直接的为用户提供所使用的电流及电源。在这个系统中存在着很多的负荷节点数量。同时，由于配电系统中大多数采用的都是闭式网络结构，其中具有开环运行的忒单，进而就造成了辐射状的配电网结构。

目前，我国所使用的配电网线损的计算方法有很多种，但是这些方法所得出的计算结果存在不精确的现象，无法给相关的工作提供正确的参数数据的支持。同时，由于配电网存在着一定的特殊性与复杂性，在计算的过程中对原始数据的收集困难程度较大，进而就会造成相关的计算结果不准确的情况。此外，在进行线损计算的过程中，相关的元件参数在网络各节点中的电压及相关的负荷曲线、有功功率以及无功功率等都会随着时间的变化而发生一定程度的变化，进而就会造成计算的误差出现。对此配电网中的线损计算问题也一直没有得到有效的解决。

2 传统的配电网线损计算方法

2.1 均方根电流法

均方根电流计算作为配电网线损计算的一种手算的方法，可以应用在运行电网的线损近似值的计算中。对于配电网来说，在一个小时内的负荷变化相对比较频繁的状态中时，应用电度表进行数据计算均方根电力更加的科学与合理。

在配电网中的元件电阻为R，而通过这个元件的电流为I，那么这个配电网元件电阻在24h内所消耗的电能值△A的计算公式为：

由此，若电网日常的的负荷电流的实测量值为I1I2I3…I24，则依据上面的公式可得该日配电网的电能损耗的计算公式为：

一般来说，均方根电流法的应用是在假设的电流中通过使用均方根电流所消耗的能量与该配电网在相同时间段内的所消耗的电能是相同的。对此，这种计算的方式仅只适用于电量较为均衡且电量的负荷变化相对较小的配电网中。均方根公式在应用的过程中需要从这一时间段内的末端负荷节点开始进行逐段的增加，而后在通过每一段的线路电阻进行计算，以此来计算出所损耗的电量。

2.2 平均电流法

平均电流法是对配电网中的每日在整点时刻的负荷电流的平均值与均方根电流的等效关系，从而来进行线损计算的方法。因此，配电网某日的负荷电流平均值为：

式中的R代表的是被计算的配电网中的元件电阻，Ipj表示的是日负荷电流的平均值，而t表示的是日运行的时间，K代表配电网中的平均电流法在计算时所需要计算形状系数。

2.3 最大负荷损失小时法

最大负荷损失小时法的应用需要配电网中的最大负荷保持不变，进而在最大时间段r内所能够引起的电能损失，即所测量时间段内的实际负荷在这个电阻中所消耗的电能损失。

在配电网中的最大负荷与最小负荷所消耗的时间都是一个大概的预估值，其在计算的过程中可能存在较大的差距。因此，最大负荷损失小时法通常用于配电网在规划设计的过程中对电能损耗的预估计算。因此，在进行分析与计算的时候需要通过进行科学、合理的规划与考虑来选择适合的方案。此外，在进行规划设计的过程中通常都是由两个确定的值来进行计算的。

3 配电网线损计算系统模块设计

在对配电网线损计算系统模块进行设计时，需要加强系统的稳固与稳定性。因此通过对系统的需求进行分析，进而能够将系统分为几个相对独立的功能模块，同时通过接口来进行各模块之间的信息交换与交流，如图1所示，该系统主要由表示层、控制器以及算法模块管理器等部分组成。

图1 配电网线损计算系统框架

3.1 前推回代算法模块设计

前推回代算法可以在已知首段电压及末端功率的情况之下就可以对配电网进行线损计算，同时还能够进行相关的潮流计算，计算出各节点的电压及负荷的数值，进而计算出相对应的电流以及相关设备的等效阻抗的损耗等等。同时，在前推回代算法模块中包含了参数输入模块、计算模块以及验证模块和数据持久模块等组成，如图2所示为这些模块之间存在的关系。在新损计算的中应用前推回代算法中，接受参数输入模块可以用来查询以及更新相关的节点信息。而持久模块可以利用对象管理器来进行相关线损数值的计算，同时还能够通过对象管理来对其中的每一个节点进行计算，同步的更新相关的信息。

3.2 神经网络估算模块

在配电网线损理论计算的过程中，神经网络估算模块能够对相关的预测样本进行建模计算，进而能够得到相关的预测值、相关的真实数值以及预测误差的数值。通过进行神经网络估算模块的建立与使用，依据现场的实际情况为系统提供不同的参数选择，同时还能够使用户进行自定义的参数选择。进而依据用户对不同参数的选择来确定相关的输入层、输出层等的神经元个数，建立起预测的样本数值，由此就能够准确的计算出对应的线路的线损数值，如图3所示为神经元网络估算的模块的操作示意图。

图2 前推回代算法模块

图3 神经元网络估算模块

4 结语

近年来，随着电子计算机技术的发展，在配电网线损理论计算的过程中应用计算机技术进行计算的方式已经得到了广泛的应用。因此配电网线损计算相关的供电分局以及相关单位中得到了广泛且深入的研究与发展。线损理论计算通过在配电网设计与规划工作中的应用能够有效地提升供电企业的发展效率，促进电网节能更好的发展与提升。

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TM76

A

2095-2066（2016）34-0073-02

2016-11-23

邓德荣（1983-），男，工程师，本科，主要从事配电网规划工作。