10kV及以下配电网理论线损计算
0 引言
10kV及以下配电网的网架结构、设备和用电负荷都比较复杂，占了电网电量损耗的大头。

加强配电网线损计算是降损节能的重要管理手段[1]。

线损计算是根据电网的网架和运行电气参数，应用相应的电路原理计算电网中各个原件的理论线损电量。

在配电网规划中，规划年的理论线损计算是不可缺少的内容，但相对于高压配电网，中低压配电网由于设备规模和数量较为庞大，大量缺乏网架内的元件参数和运行参数，特别是规划年的网络参数和运行环境缺失，使得使用精确模型建模和运用成熟的计算软件进行计算较为困难。

根据中低压配电网的实际特点，充分利用配电网规划方案可以获取的有限条件进行理论线损计算是配电网理论计算在工程应
用方向的可行路径[2]。

本文采用简化负荷模型对配电网进行降低规模计算，求得各类负荷分布类型线路的功率损耗，最后采用最大负荷利用小时法得到规划区域内的理论电量损耗。

1 10kV中压配电网理论线损计算
根据地区线路特性和计算结果，把线路简化为5种负荷分布形式的线路，包括末端集中分布、均匀分布、递增分布、递减分布和中间集中分布。

下面具体对各种负荷分布线路模型进行分析。

1.1 中压线路负荷分布模型
1.1.1 末端集中分布
设10kV中压线路主干始端电流为I，单位阻抗为r，负荷集中于线路的末端，则主干的线路损耗为：
1.1.2 线路负荷均匀分布
线路负荷均匀分布于线路上，假设线路始端主干电流为I，末端电流为i0，距离始端x距离的分置电流为ix。

图1为负荷均分布模型，X轴为距离线路始端的距离，线路全长为L；Y轴为线路分支线电流的总和。

1.1.3 负荷递增分布
1.1.4 负荷递减分布
1.1.5 负荷中间集中分布
1.2 功率损耗系数
根据以上的计算分析，可以得到各种负荷分布模型的线路功率损耗系数，见下表。

1.3 中压线路损耗估算流程
1.3.1 中压线路主干损耗估算
（1）按照线路主干型号，查找相应的线路的单位电阻r，根据线路长度L得到主干的阻抗为R=L×r；
（2）分析线路的分布模型，获得该线路的的功率损耗系数β；
（3）计算该线路的功率损耗
1.3.2 中压线路装接配变损耗估算
根据变压器型号和单台变压器容量S，查找变压器参数表得到该型号变压器的空载损耗为ΔPk，负载损耗为ΔP T。

中压线路装接配变损耗为：公式中，ST为变压器实际运行容量，采用年最高负荷。

1.3.3 中压线路的总功率损耗
每回中压线路的功率损耗为中压线路功率损耗ΔPL和中压线路装接
的所有配变损耗。

故单回中压线路功率损耗为：
公式中，i为装接于该线路的第i台配变，为第i台配变的损耗。

将规划地区的所有线路中压损耗相加即可得到地区的10kV层级的功率损耗。

1.3.4 中压线路电量损失
利用最大负荷利用小时法计算中压线路的电量损耗，查找最大负荷利用小时与功率因数表得到最大负荷消耗小时数δ，地区最大功率损耗ΔP 与最大负荷消耗小时数δ相乘得到地区电能损耗ΔQ。

地区电能损耗除以地区电量预测值就是地区的10kV线损值。

2 0.4kV低压配电网理论线损计算
0.4kV电压配电网的结构复杂，分支线型号非常多的，运行状态也是不尽相同，且低压配电网的完整图纸资料也是相对缺乏和不够精确[3]。

低压配电网的自动化水平参差不齐，部分台区的运行数据缺乏。

所以在对现状低压台区进行线损计算比较复杂。

在配电网规划中，更是难以确定低压配电网的结构和未来的用电用户，因为低压用户负荷报装都是短期行为，难以预测，所以要精确计算规划中的低压配电网线损非常困难。

《中国南方电网有限责任公司“十二五”110千伏及以下配电网规划编制技术规定》（以下简称《导则》）对低压配电网供电范围有相关规定：（1）低压配电线路的长度应满足末端电压质量的要求，各类供电区的线路长度宜控制在以下范围内：A、B类200米，C、D类250米，E类300米，F类500米。

（2）配电变压器低压配电装置出线回路不宜超过6回。

在低压配电网中采用《导则规定》的线路长度作为低压台区的极限供电长度，配电变压器按照出线不多于6回计算，变压器负荷按照额定功率
的50%计算。

假设低压负荷集中分布于线路的末端，低压线路功率损耗为：公式中，M为低压线路的出线回数，S为配电变压器的额定功率，U为变压器二次侧的额定电压，R为每回低压线路的等值电阻，N为线路装接配变总数。

3 算例分析
现以10kV良登线为例，该线主干型号为LGJ-240，主干长度为4.46km，年最大电流为283A，装接配变18台，容量为7740kVA，大部分变压器型号为S10。

从符合分布上来看，改线路的负荷分布为递增分布。

最大负荷利用小时数4000小时和功率因数0.9，对应的的线路损耗时间为2400小时。

（1）中压线路损耗估算
（2）中压配变功率损耗
18台配变，总容量为7740kVA，平均每台配变容量为430kVA。

按照
S10-500变压器来计算变压器损耗，空载损耗为ΔPK=0.78kW，负载损耗为ΔPT=5.87kW
（3）10kV登良线处于D类地区，低压线路在250米以内，该区域内变压器的低压出线为6回，低压线路功率损耗为：
（4）10kV电压层级线损
（5）0.4kV电压层级线损率为
4 结论
根据中低压配电网的网架结构和参数，本文采用简化负荷模型的方法，对复杂的中低压配电网进行降低规模，提出了10kV主干线路的几种
常见的简化模型。

0.4kV低压配电网，由于缺乏具体参数，直接运用电网设计导则的参数，进行估算。

最后通过算例进行验证，证明了该简化的配电网理论线损计算方法的计算精度符合配电网规划的要求，且有电网原始参数少和计算量较少等优点。

该算法也运用于实际的地市级配电网规划中，工程效果良好。

希望以上资料对你有所帮助，附励志名言3条：：
1、世事忙忙如水流，休将名利挂心头。

粗茶淡饭随缘过，富贵荣华莫强求。

2、“我欲”是贫穷的标志。

事能常足，心常惬，人到无求品自高。

3、人生至恶是善谈人过；人生至愚恶闻己过。