浅析高压配电线路缺相供电线损及实施条件.doc

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1、浅析高压配电线路缺相供电线损及实施条件［摘要］简要介绍了缺相供电时线路线损产生的变化，是经济还是不经济，在什么情况下实施缺相供电较为经济合理，其条件是怎样确定的。［关键词］缺相;损耗;经济随着东宁地区黑木耳产业的发展，农村秋冬季节性动力负荷不断增长，东宁供电公司下辖的道河和寒葱河供电区域出现主变过负荷现象,为了保证生活用电而限制动力用电，东宁供电公司决定在以上供电区域的部分10kV线路临时采取“缺相供电”。其间「缺相供电”线路中的线损将发生什么变化、是经济还是不经济、在什么情况下实施缺相供电较为经济合理、其条件是怎样确定的？笔者进行了简要分析。一、缺相供电时的线路损耗为了分析方便

2、，电压、电流、功率因数等参数取每相之值,,即设线路的相电压为ue(kv)、相电流ie(A)、每相导线电阻为Rd(Q),每相负荷功率因数为cos®线路输送的总功率为P(kW)o则线路在三相全相运行时的功率损耗为△P3二3l20RdniO-3=3(P3/3U0cos(P)2Rd□10-3=P23Rd□10-3/3U20cos2cp(kW)而线路在缺相(两相)运行的功率损耗为△P2二2l2cpRd010-3=2(P2/3U0cosCp)2Rd□10-3=P22Rd□10-3/3U2cPcos20(kW)当P3二P2=P（kW）时,则可得AP2/AP3=P22Rd□10-3/3U2（Dc

3、os20/P23Rd□10-3/3U2cpcos20=1.5这就是说「0kV线路在缺相（两相）运行时的线损是三相运行时的1.5倍，即增加了50%0二、缺相供电时的变压器损耗线路上挂接的配电变压器的损耗，主要由铜损（负载损耗）和铁损（空载损耗）两部分所组成。变压器的铜损（负载损耗）变压器的铜损随着负荷电流的变化而变化，它与负荷电流的平方值成正比。设变压器每相绕组的电阻为Rd（Q）,同理可得AP2/AP3=P22Rd□10-3/3U2

4、倍,即也增加了50%0综上所述，10kV线路在缺相（两相）运行时的可变损耗（线路导线线损与配变铜损之和）是三相运行时的1.5倍,即增加了50%o2•变压器的铁损（空载损耗）在一定的电网和变压器,电网的频率、变压器的铁芯系数等参数也一定，则变压器的铁损与铁芯总重量、磁通密度的平方、电网电压的平方成正比。由此可得：⑴线路缺相（两相）运行时，线路上的配电变压器的三个铁芯柱中的一个理论上是不应该有磁通存在的,但实际上仍然会有少量的不平衡磁通存在，这就是说,变压器铁损的减少量不足1/3,故可得△P02仏P0322/3=0.67（2）又因线路在缺相（两相）运行时，断开相的相电压理论上将为零值

5、或有一较小值,未断开相的两相的相电压将减少至原来的J3/2倍，因而变压器的铁损将随着电压的平方比例关系而减少,故可得AP02/AP03=（V3/2）2=3/4=0.75（3）综合上述两点情况（磁通和电压的变化），可得AP02仏P03n2/3L!3/4=0・5考虑缺相一铁芯柱有少量不平衡磁通的存在,以及断开相有10%〜20%的电压存在，对线路上的配电变压器的铁损起着加大的作用，可近似确定△P02仏P03=0・6这就是说,10kV线路在缺相（两相）运行时，线路上配电变压器的铁损是三相运行的0.6倍，即减少了40%o三、线路缺相（两相）供电的经济条件及其确定方法由于线路（导线）线损与变

6、压器铜损之和统称为“可变损耗”,变压器铁损称为“固定损耗”。因此根据上述，线路在缺相运行时,相当于“可变”损耗为三相全相运行时的1.5倍，即增加了50%;個定损耗”为0.6倍，即减少了40%o由此可求得线路缺相供电的条件。要使10kV线路缺相运行达到经济合理，必须是线路中的“可变损耗的增加量”与“固定损耗的减少量”相补偿。设线路全相运行时的固定损耗在总损耗中所占的比重为I■时，则可变损耗所占比重为（1Or）o则有（1□「）□50%口「口40%=0可得R0=0.56即AAgd=56.0%这就是说，要想使某10kV线路实施缺相供电，从降损节能考虑，此线路必须是属于固定损耗占56%及以

7、上的轻负荷线路;此时固定损耗的减少量大于可变损耗的增加量。由于道河和寒葱河供电区域是农村负荷,10kV线路所挂配电变压器较多，固定损耗所占比重达到56%以上，所以，在上述地区可采取缺相供电。□（编辑/李舶）