一種農村配電網線損計算方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及配電網領域,特別是一種農村配電網線損計算方法。
【背景技術】
[0002] 傳統的配電網理論線損計算方法,主要分為兩類,一類是依據網絡主要損耗元件 的物理特征建立的各種等值模型算法;一類是根據饋線數據建立的各種統計模型。傳統等 值模型計算方法中按計算精度又分為兩類,一類是計算精度較低的簡化近似法;一類是計 算精度高的精確計算方法。l〇k V配電網等值模型計算方法如均方根電流法、平均電流法 (形狀系數法)、最大電流法(損耗因數法)、最大負荷損耗小時法、等值電阻法等,低壓配電 網等值模型計算方法如等值電阻法、電壓損失法、臺區損失率法等,這類方法是典型的傳統 等值模型計算方法中比較粗略的簡化近似法,計算精度不高,不便于降損分析,但由于需要 的數據資料少,計算方法簡單,便于計算機編程,計算精度能夠滿足工程要求,所以在實際 工程中廣泛應用;潮流法是典型的傳統等值模型計算方法中計算精度高的精確計算方法, 計算精度高,能夠精確計算配電網理論線損,但由于配電網結果復雜,表計不全,運行參數 無法全部收集,或者網絡的元件和節點數太多,運行數據和結構參數的收集、整理很困難等 因素,無法采用潮流方法,所以在實際工程中很少應用。概率統計模型是一種統計模型,分 為配電線路概率統計模型和配電變壓器概率統計模型,是一種簡化計算模型,需要的數據 資料少,在計算配電線路和配電變壓器等值電阻方面,只需要配電變壓器容量、數量等較少 參數就可以計算,這種計算方法是基于概率統計的基礎上,因此計算精度低,很少在實際工 程中應用。
[0003] 配電網理論線損計算方法從二十世紀三十年代就有國外學者開始研究,研究電能 在配電網絡傳輸的過程中產生的損耗量,分析各元件產生電能損耗的原理,建立數學模型。 隨著計算機技術的快速發展,以計算機為輔助工具,加速各種計算方法的研究和發展,計算 精度逐步提高,逐步應用于工程實際。到二十世紀后期,各種配電網理論線損計算方法已經 成熟,開始廣泛應用于各級配電網理論線損計算實際工作中,取得了很好的效果。近幾年 來,隨著配電網系統的迅速發展,配電網絡結構更加趨于復雜化,為配電網理論線損計算增 加了難度;
[0004] 配電網自動化系統逐步應用,加強配電網的監控,各種數據采集變得容易,為配電 網理論線損計算提供豐富的運行數據資料,正是由于以上兩個方面,需要研究新的更加適 合于目前配電網實際情況的理論線損計算方法,從而推動計算方法研究不斷深入。
[0005] 因此,需要一種配電網理論線損計算方法。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的就是提供一種配電網理論線損計算方法。該方法通過改變采用配電 變壓器總表電量代替10kV配電線路首端總電量和采用居民用戶電能表容量代替10kV配電 線路中配電變壓器額定容量計算低壓配電線路等值電阻,再采用配電變壓器總表電量與居 民用戶表電量進行計算低壓配電網等值電阻。提高了低壓配電線路等值電阻計算精度,從 而提高理論線損計算精度。
[0007] 本發明的目的是通過這樣的技術方案實現的:
[0008] 本發明提供的一種農村配電網線損計算方法,應用于配電網自動化控制系統,該 系統包括條件判斷單元、配電網數據輸入單元、線損計算單元和存儲單元;包括以下步驟:
[0009] 獲取配電網參數據;
[0010] 在線損計算單元中按如下公式進行計算:
[0012] 式中:ΔΑ%為低壓配電臺區月理論線損率;ΔΑ為低壓配電臺區月總理論電能損 失;A為低壓配電臺區月供電量;
[0013] 低壓配電臺區的月總理論電能損失的計算公式如下:
[0014] Δ A = Δ AL+A ΑΒ+Δ Ax;
[0015] 式中:ΔΑ為低壓配電臺區月總理論電能損耗;八慫為低壓線路月理論電能損耗 kWh ; Δ ΑΒ為用戶電能表月理論電能損耗;Δ A Α低壓線路至用戶電能表導線月總理論電能 損耗。
[0016] 進一步,所述用戶電能表月理論電能損耗按以下公式進行計算:
[0017] ΔΑβ= 1Χη+0. 5Xm ;
[0018] 式中:η為居民單相機械表數量;m為單相電子表數量。
[0019] 進一步,所述低壓線路至用戶電能表導線月總理論電能損耗按以下公式進行計 算:
[0021] 式中:L為低壓線路至用戶電能表導線長度;η為低壓線路至用戶電能表導線回路 數量。
[0022] 進一步,所述低壓線路月理論電能損耗按以下公式進行計算:
[0024] 式中:Ν為配電變壓器低壓側出口結構系數,單相兩線制供電取;
[0025] 1"為月平均電流;Κ為配電變壓器出口負荷曲線形狀系數,根據負荷率和最小負 荷率計算;Rsl為等值電阻;Τ為計算時段,取月全部小時數。
[0026] 進一步,所述月平均電流按以下公式進行計算:
[0028] 式中:AP為配電變壓器的低壓側出口月總有功電量;為配電變壓器的低壓側出 口;U為配電變壓器的低壓側出口處的線電壓;Τ為計算時段,取月全部小時數。
[0029] 進一步,所述配電變壓器出口負荷曲線形狀系數按以下公式進行計算:
[0030] 當負荷率f彡5. 0時,計算Κ2:
[0032] 當負荷率f < 5· 0時,計算K2
[0034] 式中:f為負荷率;α為最小負荷率;
[0035] 所述負荷率f按以下公式進行計算:
[0037] 式中:AP為配電變壓器低壓側月總有功電量為配電變壓器低壓側首端最大有 功功率;T計算時段,取月全部小時數;
[0038] 所述最小負荷率α按以下公式進行計算:
[0040] 式中:1_為配電變壓器首端最小電流_為配電變壓器首端最大電流;Ρ _為配 電變壓器首端最小有功功率;ρ_為配電變壓器首端最大有功功率。
[0041] 本發明提供的一種農村配電網線損計算系統,應用于配電網自動化控制系統,所 述計算系統包括條件判斷單元、配電網數據輸入單元、線損計算單元和存儲單元;
[0042] 所述條件判斷單元,用于根據配電網數據判斷配電網數據是否符合需要計算地區 條件,將滿足符合計算地區條件的數據輸入到在線損計算單元;
[0043] 所述配電網數據輸入單元,用于獲取配電網參數據;
[0044] 所述存儲單元,用于通過在存儲單元中錄入基本信息形成數據字典;將計算過程 需要的數據錄入配電網數據輸入單元形成數據管理模塊;
[0045] 所述在線損計算單元,用于將數據管理模塊中的數據和存儲單元中的數據計算等 值電阻和理論電能損耗、理論線損率;
[0046] 所述在線損計算單元中按如下公式進行計算:
[0048] 式中:Δ Α%為低壓配電臺區月理論線損率;Δ Α為低壓配電臺區月總理論電能損 失;A為低壓配電臺區月供電量;
[0049] 低壓配電臺區的月總理論電能損失的計算公式如下:
[0050] Δ A = Δ AL+A ΑΒ+Δ Ax;
[0051] 式中:ΔΑ為低壓配電臺區月總理論電能損耗;Δ慫為低壓線路月理論電能損耗 kWh ; Δ ΑΒ為用戶電能表月理論電能損耗;Δ A Α低壓線路至用戶電能表導線月總理