降低供電線路電壓損耗的方法研究

　　摘 要：降低供電線路電壓損耗，可保證供電線路的供電質量，節省資源和提高人們的生活質量。實施降低供電線路電壓損耗的方法之前，應當進行電壓的校驗，然后可通過負載中心供電等方法進行有效地降低供電線路電壓的損耗。
　　關鍵字：供電線路 電壓損耗 電壓校驗
　　中圖法分類號:TM7文獻標識碼 ：A文章編號：1674-098X(2011)2(a)-0000-00
　　
　　1 目前我國供電線路電壓耗損狀況
　　目前我國多采用低壓電網供電系統，低壓電網的觀點形式一般是單端樹干，線路各段分布著不同的電流，具有差異性。所以一般采用把電源的進網點轉移到負載中心，即是由負載中心進行供電。便能夠使得導線的截面面積變大、線路變短，有效地降低供電線路電壓損耗量，有助于節約用電、改善供電的質量。
　　
　　2 單端樹干供電和負載中心供電電壓損耗狀況比較
　　圖一為單端樹干形的供電方式，假設有5個等效負載Z進行平均分布，每一個的負載電流量是Ι，每一段的線路電阻則為R，能夠得到各個線路的電壓損耗量為：
　　△P1=Ι2R 
　　△P2=（2Ι）2R=4Ι2R
　　△P3=（3Ι）2R= 9Ι2R
　　△P4=（4Ι）2R=16Ι2R
　　由此可得，電壓總損耗量為：
　　∑△PD=（1+4+9+16）Ι2R=30Ι2R
　　 
　　圖一：單端樹干形供電方式
　　
　　圖二為負載中心的供電方式，如圖所示，可得負載線路的電壓損耗：
　　△P1=Ι2R 
　　△P2=（2Ι）2R=4Ι2R
　　]△P3=Ι2R
　　△P4=（2Ι）2R=4Ι2R
　　由此可得，總的損耗量為：
　　∑△PZ=（1+4+1+4）Ι2R=10Ι2R
　　
　　圖二：負載中心供電方式
　　
　　通過計算比較可知負載中心供電方式的節能效果顯得較為明顯，因此應當采用負載中心供電方式。
　　
　　 3 負載中心供電方式的實現措施
　　實施負載中心供電的措施是對原電網上的負載等效集中起來，所謂等效集中便是把分布電流量的負載，按照計算功率，把較小的分支集中在較大的負載上面，它的負載功率和電壓損耗量等效于實際分布的負載。具體的實現措施為：
　　（1）幾何中心法確定負載中心。電流負載平均分布在沿線上，將負載集中在分布線路的幾何中心上（如圖三所示）。
　　
　　圖三：幾何中心法確定負載中心
　　由圖可得：
　　L=L1+（L2－L1）/2（m）
　　其中，L是負載中心和電源之間的距離，L1則是第一個負載和電源之間的距離，L2是最后一個負載和電源之間的距離（單位：m）。根據圖中的數據，能夠得出等效集中的負載量是40kW，負載中心和電源之間的距離事300m。
　　
　　（2）功率矩法確定負載中心。倘若負載是分散在線路上方，便能夠采用功率距法對負載中心進行確定。（如圖四所示）
　　
　　圖四：功率矩法確定負載中心
　　假設等效的負載是P1+P 2，倘若導線截面面積是常數的時侯，依據功率距相等的原則可得：
　　（P1+P 2）L= P1 L1+P 2 L2
　　L=（ P1 L1+P 2 L2）/（P1+P 2）
　　由圖可得，等效負載功率為42KW，它和電源之間的距離為175m。
　　（3）平面分散負載法確定負載中心。平面分散法，應當先就近進行分組集中，然后再采取幾何作圖等效的集中方法進行負載中心的確定（如圖五所示）：
　　
　　圖五：平面分散負載法
　　如圖，可先將P1、P2和P3組成一組，相應地P4、P5和P6按照沿線分布的負載法，能夠求出P1、P2以及P2、P3的兩個交集點，再由這兩個交集點求出第一組的交集點Z1；按照同樣的方法，可求出第二組的交集點Z2；再由這兩個交集點，可求出其中心點Z，也就是分散負載的供電中心點。
　　
　　4 負載供電中心實施的基本準則
　　（1）變壓器和配電所應當設置于負載的中心點，可根據負載中心區域具體的分布狀況把變壓器進行分散的設置，使得供電干線盡可能地以變壓器為中心點，向四面輻射；（2）對于干線以及支線和分支線，三線放射式的供電線路，必須確保前級的供電點設置在后級的負載中心上；（3）單端樹干式的供電以及環路布設式的線路，對其原電源進行斷開，然后重新把它接進負載中心點。