线损计算方法

6.3.2　线损计算方法

采用典型网络进行线损分析，理论模型可以等效为某一等值电路，进行线损计算。典型网络元件的等值电路如图6-6所示。

图6-6　网络元件的等值电路

若该元件为线路，则电流在线路电阻上产生的有功功率损耗为

电流通过线路的感抗X产生的无功功率损耗为

在式(6-11)和式(6-12)中，功率和电压应为线路环节中同一点的值。即如果功率是环节末端的视在功率S₂，则电压就应是环节末端的电压V₂;若功率是环节首端的视在功率S₁，则电压就应是环节首端的电压V₁。当V₂(或V₁)未知时，一般可用线路额定电压VN代替作近似计算。

电力线路上除了阻抗支路中的变动功率损耗外，导纳支路中还会消耗与负荷无关的额定电容功率(也称充电功率)。如果已知线路首、末两端的运行电压分别为V₁和V₂，则有

式中:

Q_C1为靠近线路首端的一半线路所消耗的容性无功功率，Q_C2为靠近线路末端的一半线路所消耗的容性无功功率，B为线路的总电纳。

电压V₁、V₂与线路额定电压V_N的差值一般不大，因而在工程计算中通常可按V_N近似计算线路的电容功率，即

式中:Q_C=BV²_N为全线路的充电功率(电容功率)。

变压器功率损耗包括阻抗支路中的变动损耗和导纳支路中的固定损耗两部分。一般计算时用变压器的额定电压代替运行电压，则双绕组变压器功率损耗的计算公式为:

式中:ΔP_S为变压器的短路损耗，S_N为变压器的额定容量，U_S%为变压器的短路电压百分数，I₀%为变压器的空载电压百分数。

变压器的运行损耗由铁损与铜损两部分组成，铁损P_Fe为不变损耗，即为变压器的空载损耗，铜损P_Cu与运行电流和变压器绕组的直流电阻有关，可以通过计算得到。

式中:

P₀———变压器额定空载有功损耗，即铁损(kW);

Q₀———变压器额定励磁功率(kVar);

P_f———变压器额定负载有功损耗，即铜损(kW);

Q_f———变压器额定负载漏磁功率(kVar);

K———无功经济当量，按变压器在电网中的位置值，一般可取0.1kW/kVar;

I₀%———变压器空载电流(%);

U_k%———变压器阻抗电压(%);

S_e———变压器额定容量(kVA)。