摘要 ：低壓電網的特點是三相制結構和兩相制結構并存，這是低壓電網負載不平衡的根源之一。文章根據低壓電網的電氣量特點，提出基于電阻熱效應的分相電流分布計算方法，并在此基礎上形成低壓電網的線損合成。文章還以具體村莊級網絡為例，以線損分析為手段，對網絡進行接線相別層面的優化，并給出數據比對。結果表明，文章提出的方法對于低壓電網的供電優化具有一定的輔助決策意義。

關鍵詞：低壓配網；線損計算；網絡優化；負荷不平衡

電流傳輸的過程實質是能量傳輸的過程，由于電阻元件(如線路電阻)和磁阻元件(如變壓器鐵芯)的存在，使得上述過程的進行總伴隨一定的能量損失。工程計算中，電力損耗一般按電壓等級來區分。

對于低壓電網來說，其損耗顯然不包含帶磁阻特性的10/0.38的變壓器損耗，而主要由帶電阻特性的線路損耗構成。由于低壓電網電壓低、電流大、線徑小，因此其“自然”線損不容小覷。另外，低壓電網的三相四線制結構容易造成“人為”負載不均衡，這也是低壓電網線損的一大來源[1]。

在節能減排的新時期，我們尤其要精確掌握低壓電網的線損情況，并據此調整網絡接線，使降損挖潛工作不斷推向前進。

1線損計算一直是供電企業的生產、營銷等管理部門的重要日常工作。就線損計算來說，常用的方法有基于靜態電力系統的經典方法(如電壓損失法、等值電阻法)、改進前推回代法、改進迭代法等[2]。

低壓電網電壓低、導線細，因此沒有電暈現象，且相間藕合小(可忽略)，其線損計算可認為主要是關于相線的電阻熱效應方面。具體來說，就是建立包含電阻、電流兩個參量的線損模型，以想分量的形式進行三相合成。

另外，因低壓電網存在中性線，所以需額外考慮中性線的線損。由于中線電流為三個相電流的矢量和，因此需同時考慮三相電流大小不平衡和相角不對稱，并在此基礎上進行線損計算。

2低壓電網的線損計算分“相線”部分和“中線”部分，最后需綜合。

(1)模型假設任何模型都建立在一定的科學假設之上。

當前低壓層面基本為單電源放射式結構，對于本案，不妨設待計算網絡包含n個負荷點和m條線段，彼此不構成環圈。另外，計算的前提是：

①已選定最具代表性的一天；

②n個負荷點的有功電量和無功電量采集完成；

③整點相電流和功率因數(配變出口處)采集完成；

④各線電阻值(基頻)已知。

(2)相線的P、Q電流分布系數對于第k(k=1，2，…，m)條線的電流分布系數求取，以a相為例，有：

(1)式中：為待求網絡a相所有的P、Q之和，為其中線路k的P、Q。b、c相的計算與此完全類似，只需更改相關下標即可。

(3)相線線損仍以第k條線路的a相為例，有：(2)其中，Ita為已采集到的典型日的整點時刻的配變出口電流：Rka為k線阻值(a相)，T為進行線損統計時周期長。

顯然，a相總線損為待求網絡的m條線總加：

(3)b、c相的計算類似，不再贅述。

(4)中線線損p style="text-indent:20.8pt;"> ①中線P、Q的不平衡I分布系數為：

其中的求取與上類似。

②第k段中線的線損其中，Rkn為k段中線阻值，。中線總線損只要將所有段中線相加即可。

(5)待求網絡總線損

3.1 計算參數準備

以東部某村莊的單電源放射式低壓網絡為例，其參數羅列如表1所示。

另外，樹狀網絡的主線全部為JKLY-4*50型，共有6段，共計211米。JKLY-50、BLV-25的電阻率分別為0.661、1.2歐姆/公里[3]。D10負荷點的典型三相不平衡電流為8，7，8安培。

3.2線損計算及接線相別優化

利用文章構建的模型，對實例網絡進行分相線損計算，并根據計算結果作出針對性的負荷接線相別調整，相關優化結果展示在表2中。

負荷點編號

負荷點接線相別調整情況

優化前線損情況(kWh)

優化后線損情況(kWh)

A相：0.362；B相：0.948；C相：1.074；三相：2.384；中線：0.556；總加：2.940

A相：0.401；B相：0.870；C相：1.011；三相：2.282；中線：0.312；總加：2.594

由表2看出，通過分相計算低壓網絡線損，找到需降損挖潛的相別并采取針對性的負載接線改變，將使網絡中各相電流的分布趨于明顯平衡，進而促進網絡線損的綜合優化(雖然實例中A相線損在優化后有所上升，但B、C相獲得大幅較少，總的線損得到了綜合減少)。

文章以計算電流分布為前提，提出一種針對當前農網普遍存在的混合線制低壓網絡的線損計算方法。實例結果表明：文章構建的方法是簡捷實用的，且在優化網絡方面具有一定的輔助決策作用，值得進一步推廣。

參考文獻

[1] 陳子浙.線損理論計算方法與降損增效技術措施分析[J].山東工業技術. 2014,31(2):132-135.

[2] 杜冰焱.高壓專線客戶線損的改進計算方法[J].浙江電力. 2014,36(2):226-228.