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武漢科新電力設備有限公司
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變壓器損耗參數(shù)測試儀廠家解析造成配電網(wǎng)損耗
1.三相負荷不平衡引起線損升高
農(nóng)村電網(wǎng)是經(jīng)10/0.4kV變壓器降壓后，以三相四線制向用戶供電，是三相負載與單相負載混合用電的網(wǎng)絡。在裝接單相用戶時，供電部門均能將單相負載均衡地分接在A、B、C三相上。但在農(nóng)網(wǎng)運行中，由于用電戶私自增容，或大功率單相負載的投入，或單相負載設備的用電不同時性等，均可造成三相負載不平衡。農(nóng)網(wǎng)若在三相不平衡度較大情況下運行，將會給農(nóng)網(wǎng)帶來以下兩方面的的損耗。
增加線路電能損耗。在三相四線制的供電網(wǎng)絡中，電流通過線路導線時，因存在阻抗，必然產(chǎn)生電能損耗，其損耗與通過電流的平方成正比。當農(nóng)網(wǎng)以三相四線制供電時，不能很好的調(diào)整負載，造成三相負載不平衡并不鮮見。當三相負載不平衡運行時，中性線即有電流通過。這樣，不但相線有損耗，而且中性線也產(chǎn)生損耗，從而增加了電網(wǎng)線路損耗。
當電網(wǎng)處于三相負載不平衡時，其線路損耗要增加，不利于電網(wǎng)的節(jié)能運行，應及時調(diào)整負荷。增加配電變壓器的電能損耗。配電變壓器是低壓電網(wǎng)的供電設備，當其在三相負載不平衡工況下運行時，將會造成配電變壓器損耗的增加。因為配電變壓器的功率損耗是隨負載的不平衡度而變化的。更何況三相負荷不平衡，不僅損耗加大而且三相電壓降也不一致，三相電壓不平衡給供用電都帶來不良影響。
2.無功補償未普及和補償容量選擇不合適
高壓配電線路補償不夠。35kV及以上輸電線路及變電站的無功設備由電力部門直接調(diào)度，可隨時保證功率因數(shù)在理想范圍內(nèi)，但在10kV配電網(wǎng)中，由于電網(wǎng)損耗與客戶無直接利益關(guān)系，所以其對增加無功設備或根據(jù)功率因數(shù)自動投切無功設備的自覺性較差，而電力部門既不能做到全面監(jiān)管，又無法直接操作用戶電容器投切，從而導致了功率因數(shù)降低，電能的過多浪費。線路損耗情況與功率因數(shù)的關(guān)系如公式1。
當電流通過線路時，其有功功率的損耗為
△P=3I2R×10-3或△P=3(P/(UCOSφ)2R×10-3=3(P2+Q2)R/U2×10-3=3P2R/U2×1/COS2φ×10-3
式中△P——線路的有功功率損耗（kW）；
I——線路通過的電流（A）；
R——線路每相電阻（Ω）；
P——線路輸送的有功功率（kW）；
Q——線路輸送的無功功率（kvar）；
cosφ——線路負荷的功率因數(shù)。
由上式可知，有功功率損失和功率因數(shù)平方成反比，提高功率因數(shù)可降低損耗的關(guān)系可用下式表示
△A=(1-cos2φ1/cos2φ2)×100%
式中cosφ1——原來的功率因數(shù)；
cosφ2——提高后的功率因數(shù)。
低壓配電補償容量小，即使補償也多有不當。有關(guān)資料表明：400V低壓配電網(wǎng)絡中的無功損耗約占電網(wǎng)損耗的50%左右。因此，僅靠電力部門對高壓輸配電網(wǎng)絡的無功補償是遠遠不夠的。只有在低壓配電網(wǎng)絡中合理實施無功補償，才能使電網(wǎng)運行在最優(yōu)的經(jīng)濟狀態(tài)。
農(nóng)村電網(wǎng)是經(jīng)10/0.4kV變壓器降壓后，以三相四線制向用戶供電，是三相負載與單相負載混合用電的網(wǎng)絡。在裝接單相用戶時，供電部門均能將單相負載均衡地分接在A、B、C三相上。但在農(nóng)網(wǎng)運行中，由于用電戶私自增容，或大功率單相負載的投入，或單相負載設備的用電不同時性等，均可造成三相負載不平衡。農(nóng)網(wǎng)若在三相不平衡度較大情況下運行，將會給農(nóng)網(wǎng)帶來以下兩方面的的損耗。
增加線路電能損耗。在三相四線制的供電網(wǎng)絡中，電流通過線路導線時，因存在阻抗，必然產(chǎn)生電能損耗，其損耗與通過電流的平方成正比。當農(nóng)網(wǎng)以三相四線制供電時，不能很好的調(diào)整負載，造成三相負載不平衡并不鮮見。當三相負載不平衡運行時，中性線即有電流通過。這樣，不但相線有損耗，而且中性線也產(chǎn)生損耗，從而增加了電網(wǎng)線路損耗。
當電網(wǎng)處于三相負載不平衡時，其線路損耗要增加，不利于電網(wǎng)的節(jié)能運行，應及時調(diào)整負荷。增加配電變壓器的電能損耗。配電變壓器是低壓電網(wǎng)的供電設備，當其在三相負載不平衡工況下運行時，將會造成配電變壓器損耗的增加。因為配電變壓器的功率損耗是隨負載的不平衡度而變化的。更何況三相負荷不平衡，不僅損耗加大而且三相電壓降也不一致，三相電壓不平衡給供用電都帶來不良影響。
2.無功補償未普及和補償容量選擇不合適
高壓配電線路補償不夠。35kV及以上輸電線路及變電站的無功設備由電力部門直接調(diào)度，可隨時保證功率因數(shù)在理想范圍內(nèi)，但在10kV配電網(wǎng)中，由于電網(wǎng)損耗與客戶無直接利益關(guān)系，所以其對增加無功設備或根據(jù)功率因數(shù)自動投切無功設備的自覺性較差，而電力部門既不能做到全面監(jiān)管，又無法直接操作用戶電容器投切，從而導致了功率因數(shù)降低，電能的過多浪費。線路損耗情況與功率因數(shù)的關(guān)系如公式1。
當電流通過線路時，其有功功率的損耗為
△P=3I2R×10-3或△P=3(P/(UCOSφ)2R×10-3=3(P2+Q2)R/U2×10-3=3P2R/U2×1/COS2φ×10-3
式中△P——線路的有功功率損耗（kW）；
I——線路通過的電流（A）；
R——線路每相電阻（Ω）；
P——線路輸送的有功功率（kW）；
Q——線路輸送的無功功率（kvar）；
cosφ——線路負荷的功率因數(shù)。
由上式可知，有功功率損失和功率因數(shù)平方成反比，提高功率因數(shù)可降低損耗的關(guān)系可用下式表示
△A=(1-cos2φ1/cos2φ2)×100%
式中cosφ1——原來的功率因數(shù)；
cosφ2——提高后的功率因數(shù)。
低壓配電補償容量小，即使補償也多有不當。有關(guān)資料表明：400V低壓配電網(wǎng)絡中的無功損耗約占電網(wǎng)損耗的50%左右。因此，僅靠電力部門對高壓輸配電網(wǎng)絡的無功補償是遠遠不夠的。只有在低壓配電網(wǎng)絡中合理實施無功補償，才能使電網(wǎng)運行在最優(yōu)的經(jīng)濟狀態(tài)。
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