第14章 电力系统的经济运行

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1、ChongqingUniversityofPostsandTelecommunications《电力系统分析》(II)陈功贵15696106539chengonggui@qq.com国家级重点教材《电力系统分析》何仰赞温增银著华中科技大学出版社第14章电力系统的经济运行14.1电力网中的能量损耗网损计算方法1：最大负荷损耗时间法网损计算方法2：等值功率法降低网损的技术措施14.2火电厂间有功功率负荷的经济分配等微增率准则14.3水、火电厂间有功功率负荷的经济分配14.4无功功率负荷的经济分配电力系统经济运行概述经济运行的重要意义：降低百分之一的

2、损耗即可节约了一笔非常可观的费用2003年底，我国电网总装机容量3.9亿kW2010年底，我国电网总装机容量9.6亿kW2010年我国发电量总计41413亿kWh（美国41000亿kWh）2012年底，我国电网总装机容量11.45亿kW2012年2012年我国发电量总计49591亿kWh武汉工业电价：0.72元/kwh，一年49591亿kWh/365天武汉居民电价：0.57元/kwh。→136亿kWh/天→136亿×0.5元我国电网的发展规划：→68亿元/天2020年：13~15亿kW→68×1%（1%的网损）2030年：17~20亿kW→6800万元/天205

3、0年：24~26亿kW→6800/24→283万元/小时电力系统经济运行概述电网公司的统计网损电力系统经济运行概述经济运行的研究内容：在供应相同负荷和满足相同约束的条件下，采用可能的所有优化手段使运行费用最小降低运行费用：运行费用主要体现在火电厂燃料成本等，负荷在水、火电厂间进行合理分配降低网损：我国电网的统计网损率约为6%，而世界经济发达国家的平均网损率仅为3%～5%无功功率的合理补偿与分配：使补偿带来的效益>补偿的成本。14.1电力网中的能量损耗1.电力网的能量损耗和损耗率电力网损耗电量网损率/线损率网损率=×100%供电量电力网损耗的构成变

4、压器励磁回路与电压平方成正比，V变化对地支路对地电导不大，可以近似认为不变(固定损耗)…两种类型串联支路变压器漏抗与所流通的电流平方成正比，(功率传输路径)线路电抗I变化范围较大(可变损耗)22TVVTTii222∆=A3R+IRdt=33RT+IRdt=∆+PT3IRdtL∫0ZZ22并串并∫∫00串0串并并∆−PkW,ThI−,−A,R−Ω014.1电力网中的能量损耗2.线路中能量损耗的计算方法RP最大负荷损耗时间法.τIcosϕ228760S−3τSmax−3∆=AR×10dt=R×10dtL∫02∫0VV2Smax−−3

5、3最大负荷利用小时数=RPτ×=10∆×τ10,V近似恒定2maxV87601876022T=Pdt(94)−τ=SdtS;与cosϕ，T有关max∫∫0maxmxaP0max最大负荷损耗时间：τ/hT/hmaxcosϕ=0.80cosϕ=0.85cosϕ=0.90cosϕτ↑↓，，网损↓2500170015001250准确度低，且难以做误差5500410040003950分析，一般仅用于电力网6500525052005100规划设计14.1电力网中的能量损耗2.线路中能量损耗的计算方法IR等值功率法—定义均方根电流Pcosϕ适应于已运行电网的能量损耗计

6、算T232−−3∆=AL∫3IR×10dt=3IRTeq×10等值功率法—负荷曲线形状系数022222PQeq+eq−31++αα2KKmin+max1(1)=RT×101≤≤KK取==+2avV2α228α1T式中：I=Idt21+αeqT∫0PKmin=1.0PKmax=PP2αmaxmax等值功率法—负荷曲线形状系数Pminεε=PP+AAmaxminPQPPPP=K=KQ=LQ=LminmineqaveqavTTTtTtRT2222−3所需数据：AP，AQ，最小负荷系数α∆=AL2(KPav+LQav)×10V当α>0.4时，可证明最大误差<10

7、%K、L负荷曲线形状系数，简单、精度好，可推广于任意复杂网络α=Pmin/Pmax最小负荷系数计算时段可以是日、月、季度或年14.1电力网中的能量损耗3.降低网损的技术措施如果将功率因数由cosφ1=0.7提高到cosφ2=0.9则线路中的功率损耗可降低（一）提高用户功率因数，减少线路输送的无功20.7δ(%)=−1×=10039.5PLR0.9PIcosϕ装设并联无功补偿是提高功率因素的重要措施，22P∆=PIRP=IVcosϕRLV22cosϕ对于电力网来说，配置无功补偿容量需综合考虑实如果将功率因数由cosφ1提高到co

8、sφ2则行无功的分区平衡