10KV电缆线路损耗与电阻计算公式(2)

复杂线路的损失计算

0．4kV线路一般结构比较复杂。在三相四线线路中单相、三相负荷交叉混合，有较多的分支和下户线，在一个台区中又有多路出线。为便于简化，先对几种情况进行分析。

1．分支对总损失的影响

假设一条主干线有n条相同分支线，每条分支线负荷均匀分布。主干线长度为ι。

则主干电阻Rm=roL

分支电阻Rb=roι

总电流为I，分支总电流为Ib=I/n

（1）主干总损失△Pm ;（2）各分支总损失△Pb ;（3）线路全部损失 ;（4）分支与主干损失比 也即，分支线损失占主干线的损失比例为ι/nL。一般分支线小于主干长度，ι/nL＜1/n

2．多分支线路损失计算

3．等值损失电阻Re

4．损失功率

5．多线路损失计算

配变台区有多路出线（或仅一路出线，在出口处出现多个大分支）的损失计算。

设有m路出线，每路负载电流为I1，I2，…，Im

台区总电流I=I1+I2…+Im

每路损失等值电阻为Re1，Re2，…，Rem

则

△P=△P1+△P2+…+△Pm=3（I21Re1+I22Re2+…+I2mRem）

如果各出线结构相同，即I1=I2=…=Im

Re1=Re2=…=Rem

6．下户线的损失

主干线到用各个用户的线路称为下户线。下户线由于线路距离短，负载电流小，其电能损失所占比例也很小，在要求不高的情况下可忽略不计。

取：下户线平均长度为ι，有n个下户总长为L，线路总电阻R=roL，每个下户线的负载电流相同均为I。

（1）单相下户线

△P=2I2R=2I2roL

（2）三相或三相四线下户

△P=3I2R=3I2roL

电压损失计算

电压质量是供电系统的一个重要的质量指标，如果供到客户端的电压超过其允许范围，就会影响到客户用电设备的正常运行，严重时会造成用电设备损坏，给客户带来损失，所以加强电压管理为客户提供合格的电能是供电企业的一项重要任务。 电网中的电压随负载的变化而发生波动。国家规定了在不同电压等级下，电压允许波动范围。国电农（1999）652号文对农村用电电压做了明确规定：

（1）配电线路电压允许波动范围为标准电压的±7%。

（2）低压线路到户电压允许波动范围为标准电压的±10%。

电压损失是指线路始端电压与末端电压的代数差，是由线路电阻和电抗引起的。

电抗（感抗）是由于导线中通过交流电流，在其周围产生的高变磁场所引起的。各种架空线路每千米长度的电抗XO（Ω/km），可通过计算或查找有关资料获得。表6-3给出高、低压配电线路的XO参考值。 三相线路仅在线路末端接有一集中负载的三相线路，设线路电流为I，线路电阻R，电抗为X，线路始端

和末端电压分别是U1，U2，负载的功率因数为cos 。

电压降△ù=△ù1-△ù2=IZ

电压损失是U1、U2两相量电压的代数差△U=△U1-△U2

由于电抗X的影响，使得ù1和ù2的相位发生变化，一般准确计算△U很复杂，在计算时可采用以下近似算法：△U=IRcos +ιXsin

一般高低压配电线路 该类线路负载多、节点多，不同线路计算段的电流、电压降均不同，为便于计算需做以下简化。

1．假设条件

线路中负载均匀分布，各负载的cos 相同，由于一般高低压配电线路阻抗Z的cos Z=0．8～0．95，负载的cos 在0．8以上，可以用ù代替△U进行计算。

2．电压损失

线路电能损失的估算

线路理论计算需要大量的线路结构和负载资料，虽然在计算方法上进行了大量的简化，但计算工作量还是比较大，需要具有一定专业知识的人员才能进行。所以在资料不完善或缺少专业人员的情况下，仍不能进行理论计算工作。下面提供一个用测量电压损失，估算的电能损失的方法，这种方法适用于低压配电线路。

1．基本原理和方法

（1）线路电阻R，阻抗Z之间的关系

（2）线路损失率

由上式可以看出，线路损失率 与电压损失百分数△U%成正比，△U%通过测量线路首端和末端电压取得。k为损失率修正系数，它与负载的功率因数和线路阻抗角有关。表6-4、表6-5分别列出了单相、三相无大分支低压线路的k值。

在求取低压线路损失时的只要测量出线路电压降△U，知道负载功率因数就能算出该线路的电能损失率。

2．有关问题的说明

（1）由于负载是变化的，要取得平均电能损失率，应尽量取几个不同情况进行测量，然后取平均数。如果线路首端和末端分别用自动电压记录仪测量出一段时间的电压降。可得到较准确的电能损失率。 （2）如果一个配变台区有多路出线，要对每条线路测取一个电压损失值，并用该线路的负载占总负载的比值修正这个电压损失值，然后求和算出总的电压损失百分数和总损失率。

（3）线路只有一个负载时，k值要进行修正。

（4）线路中负载个数较少时，k乘以（1+1/2n），n为负载个数

电力线路电能损耗的计算与违法追究

正确计算电力线路电能损耗电量，关系到发电企业、供电企业和用电户的切身利益。如何准确计算实际线损电量，以及线损电量计量违法行为如何处理，笔者结合实际，谈一点个人的体会。

一、线损电量收取的依据 根据《供电营业规则》第六章“用电计量与电费计收"第七十四条的规定，用电计量装置原则上应装在供电设施的产权分界处。当用电计量装置不安装在产权分界处时，线路与变压器损耗的有功与无功电量均须由产权所有者负担。

在计算用户基本电费(按最大需量计收时)、电量电费及功率因数调整电费时，应将上述损耗电量计算在内。由此可见，线路损耗电量应由线路的产权所有者承担。当线路的产权属于供电企业时，线路损耗电量应由供电企业承担；当线路的产权属于用户时，线路的损耗电量应由用户承担。

二、线损电量的计算 按照DL/T686-1999《电力网电能损耗计算导则》的规定，线路损耗电量的计算以均方根电流法为基本计算方法，在实际的操作过程中，笔者推荐以下两种计算方法: 1.均方根电流法 线路的电能损耗，应按线路的月负荷曲线计算，其代表日的损耗电能的计算方法为: △AL=3·Ijf2·R·T×10-3

式中:△AL——代表日的线路损耗电量，kW·h；Ijf——均方根电流，A；R——线路电阻，Ω；T——运行时间，h。 式中:It——各正点时通过线路的负荷电流。

代表日的选定按下列原则进行: (1)电网的运行方式正常，能代表计算期的正常情况。

(2)代表日的供电量接近计算期(月、年)的平均日供电量。

(3)绝大部分用户的用电情况正常。

(4)气候正常，气温接近计算的平均温度。

当考虑温度对电阻变化的影响时，线路电阻应进行如下修正: R=R20(1+β1+β2) 式中:R20——电路在20℃时的电阻值；β1——导线升温时电阻的修正系数；β2——周围空气温度对电阻的修正系数。

2.平均电流法 采用平均电流法计算线路的损失电量，其计算公式为: △AL=3·I2·RL·T×K×10-3 式中:△AL——线路损失电量，kW·h；I——线路中的平均电流值，A；RL——线路电阻值，Ω；T——用电时间，h；K——修正系数。

在三相电路中: 式中:AP——抄见有功电量；AQ——抄见无功电量。

所以，线路损失电量的计算公式可以表示为: 在实际的线损计算中，可以先将公式中固定部分()即损失常数计算出来，每月的计算只需将固定部分(损失常数)与可变部分(AP2+AQ2)相乘，便可求出该户的当月线路损失电量。

三、线损电量违法处罚的依据 《湖北省计量监督管理条例》第二十一条规定:“经营商品或者提供服务的量的实际值与结算值应当一致，其计量偏差不得超过国家或者省的有关规定。不得弄虚作假，伪造数据"。

其中“其计量偏差不得超过国家或者省的有关规定"具体涵义包括:

1.经营者生产、销售、收购国家或省对计量偏差有规定的商品，其实际值与结算值之差，不得超过国家或省规定的计量偏差。

2.经营者生产、销售、收购国家或省对计量偏差没有规定的商品，其实际值与结算值之差，不得超过国家或省规定的计量器具的最大允许误差。

3.经营者生产、销售、收购商品以计量结算的，必须按经计量检定机构检定合格的计量器具显示的实际值结算。

在线路损耗电量费用的收取过程中，少数供电部门不执行DL/T686-1999《电力网电能损耗计算导则》，而是按固定月用电量比例收取月线损电量费用，显然违反了《湖北省计量监督管理条例》第二十一条的规定，质量技术监督部门可以依据《湖北省计量监督管理条例》第三十条对其给予处罚。