SYT5268-1996油田电力网网损率测试计算方法

SY中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T52681996油田电力网网损率测试计算方法METHODFORTESTINGANDCALCULATINGRATEOFTRANSMISSIONLOSSESINOILFIELDELECTRICALPOWERNETWORK19961231发布19970901实施中国石油天然气总公司发布口本标准是根据中国石油天然气总公司厅局文件96技监字第49号“关于印发修订节能测试行业标准协调会纪要的通知”的要求，对SY526891E油田电力网网损率的计算方法以下简称原标准进行修订的。其修改内容为A将原标准第1章网损率的概念与组成”改为第1章“范围”、第2章“定义伙B原标准第2章“网损理论计算的准备工作”改为第3章“网损计算的准备工作，其后的章号依次编排C删去原标准第5章“测量仪表”，增加第6章测试方法及要求”，并相应增加了附录AD给出了公式编号，统一了公式符号的量纲及修正了个别数字和符号E标准名称由油田电力网网损率的计算方法，改为油田电力网网损率测试计算方法。本标准从生效之日起，同时代替SY526891,本标准附录A是标准的附录。本标准由中国石油天然气总公司技术监督与安全环保局提出并归口。本标准起草单位大庆油田建设设计研究院、中国石油天然气总公司油田节能监测中心。本标准主要起草人刘心敏梁士军董仁义目次前言1范围“”“”“12定义“，”“，“”“”“，“，13网损计算的准备工作一24功率损耗及网损率计算“”“”“”“25电能损耗及网损率计算“”“I1G测试方法及要求”，”“”，”，一13附录A标准的附录测试用表格式”“，”“二，”二14中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T52681996代替SY526891油田电力网网损率测试计算方法METHODFORTESTINGANDCALCULATINGRATEOFTRANSMISSIONLOSSESINOILFIELDELECTRICALPOWERNETWORK1范围本标准规定了变压器、输配电线路、电力电容器功率损耗和电能损耗的计算方法，电力网网损率的计算方法以及测试方法本标准适用于油田110KV35KV和610KV三级电压系统网损率包括油田自备电厂升压变压器的测试计算其范围如图1包括以下内容A油田自备电厂升压主变压器B35一110KV主变压器C610KV配电变压器D110KV35KV610KV输配电线路E610KV电力电容器。一一一一一一一一一一一一一一一一一门IIOKV35KV”妙610KV610KV040KVWOW0406K厂|1|绷，地区电砚ILTOKYII匕_IIOKV610KVX/XJIII35KV610KVII6IUKV星O4KVJ白备电源图I油田电力网网损率计算范围示意图油田现有的63KV电压系统网损率的计算方法，可参照本标准执行。本标准不适用于地区电厂、220KV系统和油田0406KV及以下系统的网损率计算2定义本标准采用下列定义。21油田电力网OILFIELDELECTRICALPOWERNETWORK在油田电力系统中，联系地区电源、油田自备电厂和用户的属于输送和分配电能的中间环节它主要由联结成网的输电线路、变电所、配电所和配电线路组成。22功率损耗LOSSOFPOWER中国石油夭然气总公司19961231批准19970901实施1SY/T52681996一定功率沿输配电线路输送和通过变压器绕组时所产生的有功和无功功率损失221有功功率损耗LOSSOFACTIVEPOWER在输配电线路、变压器的串联电阻上和并联电导上产生的功率损失。222无功功率损耗LOSSOFREACTIVEPOWER在输配电线路电抗上、并联电纳上和在变压器的励磁回路、电抗上产生的功率损失23油田电力网网损率RATEOFTRANSMISSIONLOSSESINOILFIELDPOWERNETWORK油田电力网损耗的有功电鱼与供电有功电量之比的百分数或损耗的有功功率与输送有功功率之比的百分数。3网损计算的准备工作31计算负荷和计算资料的准备311计算负荷应按以下原则确定A计算负荷应为年月最大负荷或接近最大负荷B运行方式比较正常，没有大的检修工作进行C各用户的用电负荷比较典型D主系统运行情况比较正常。312网损理论计算应准备以下基础参数资料A供电区系统主接线图及运行方式B自备电厂和变电所主变压器的参数资料C配电变压器的参数资4D110KV,35KV,610KV输配电线路的参数资料E610KV电力电容器的参数资料32负荷的收集和实测321网损计算应收集的负荷资料A自备电厂和变电所各主变压器24H逐点有功功率、无功功率和母线电压记录，或逐点负荷电流抄表记录、或有功电量、无功电量和母线电压的抄表记录B自备电厂和变电所的各级电压输配电线路24H逐点负荷电流记录、有功电量和无功电量的抄表记录C供电区计量点有功电量抄表记录322应选定一批典型的配电变压器进行负荷实测，典型配电变压器选定原则为A在配电变压器总容量中占的比重较大B具有代表性，应能包括不同的容量级别和负荷类型如抽油机、潜油电机油、气、水站生产专用变压器，大用户专用变压器，变电所所用变压器等C考虑到进行负荷电流实测的可能性4功率损耗及网损率计算41输电线路功率损耗的计算411用功率值计算功率损耗输电线路可以用一个等值二形电路来表示。如图2图中串联阻抗ZR十IX“并联导纳Y,YG十JB/2R为线路等值电阻X为线路等值电抗G为线路等值电导B为线路等值电纳对一U,分别为线路首、末端电压SIS,分别为线路首端的输人功率及末端的输出功率SSSZ分别为线路等值阻抗前的输人功率及其后的输出功率亏H】、SO,分别为线路首、末端并联导纳中的输人功率2SY/T52681996图2愉电线路等值电路输电线路的功率损耗为AS，S一S对于油田35KV及以下电压等级的架空输电线路其等值电路如图3，二1一般可忽略并联导纳Y仅考虑申联阻抗Z图3架空输电线路等值电路输电线路的功率损耗为、二一、一、，一、二十J。二一典毕二RJ二X10其中有功功率损耗AP和无功功率损耗Q的表达式分别为APP十QI一，X一RXU，尸10，一二土鱼X103UZAQ,尸。U，尸Q,，XX10_XX10二4UI式中AP,AQ,分别为线路有功、无功功率损耗，KWKVARP,P,一一一分别为线路首端的输人有功功率及末端的输出有功功率，MWQLQZ分别为线路首端的输人无功功率及末端的输出无功功率，MVARU,U一汾别为线路首、末端电压，KVR线路电阻,IX钱路电抗，Q对于较长的ILOKV输电线路应计算线路的电纳B，姐、二B一X式中AQ_FK路充电无功功率KVAR即考虑线路的充电功率姐XC，其计算式为10,5飞SY/T52681996BF蛇路电纳，SU一谁戈路首、末端电压平均值，KV412用电流值计算功率损耗RXXX10一3二二“”二6“一，”7式中2一一N电线路中通过的电流，其它符号同前413用功率损失常数计算功率损耗根据线路功率损失的计算公式，4P31“4Q一312A再经过一系列推导得4尸RO1TG2OU2L声X103KL尸XITG2“_ZAQ一一一A，一L“PUX10一K4L“PZ”其中R_ITG2U2XITG20U2式中L线路长度，KM凡为有功功率损失常数，KW/MW2“KM凡一伪无功功率损失常数，KVAR/MW2“KMRAFL干米线路的电阻，D2XO一一俏舞千米线路的电抗。AP一有功功率，MWTGGI一一IJ率因数角的正切值42610KV配电线路功率损耗的计算油田G10KV配电线路从变电所引出后，一般具有分支线。各分支线的导线截面和连接的配电变压器的容量都不尽相同，并且具有点多、线长、分布广，变化大的特点，而在变电所装设的线路电流表的总电流与各分支线的电流又是矢量和差关系由于各配电变压器功率因数不同，功率损耗的计算比较复杂，因此，一般用简化法计算，其计算步骤为421绘制简化等值线路图根据线路的接线确定线路分段数，对负荷点少的线路可按负荷点分段对负荷点多的线路，可在主干线或分支线上选择较大的负荷点对小负荷点较均匀地向前、后靠，然后确定计算负荷的装置容量，绘制出简化等值线路图。422根据各分段的导线型号、长度，分别计算出各段的电阻、电抗值，绘制出计算用图423V9L集YILA4V申所G10KV输出线的负荷记录，确定线路的最大电流L。4SY/T52681996424确定各负荷的计算用最大电流IMACKJ“并标注在计算图中IMAKJ0KIA”“”一“10式中IMAKJ一一第K点负荷计算用最大电流AIMAK一一第K点负荷实测最大电流，AK,R线路首端最大电流与各负荷点实侧最大电流代数和的比值。IK一一坐一51YIMNKK一1”“”“”“二，,11式中IMA一一线路首端的最大电流，AN线路上负荷点数。如果线路上有的配电变压器没有实测数据，可把线路首端的最大电流减去实测配电变压器计算用的最大电流，剩余电流按各未实测配电变压器的容IT和用电情况进行适当分配，求出未实侧配电变压器的计算用最大电流。425确定线路各分段中的计算用最大电流，标注在计算图中利用计算图从线路首端开始，用减法依次算出各分段中的计算用最大电流，或从各分支线路末端开始用加法依次算出各分段中的计算用最大电流IMFF426计算线路的功率损耗4P、一3IRRX10一。、一3艺了几。，。XX103YIMRXR一”“，“一，1。”“”二13式中凡、X,一一汾别为线路第厂分段的电阻、电抗M一性戈路的总分段数43变压器功率损耗的计算431双绕组变压器功率损耗的计算4311双绕组变压器的参数计算双绕组变压器的等值电路如图4RJXL8图4双绕组变压器的等值电路5SY/T52681996_尸日U一7RX10“一14SUU2SX10式中RX变压器的电阻、电抗，62APDL压器的短路损耗，KWUBE一变压器额定电压，KVSQ变压器额定容量。KVA认变压器短路电压无功分量的百分数U”二“，一二二二，“15”“”一16式中U,0/UR一变压器短路电压占额定电压的百分数一一变压器短路电压有功分量的百分数。对于1000KVA以上的变压器U,UD4312双绕组变压器功率损耗的计算A有功功率损耗AP,一、P,名燕盆、，。3“当UUB。时式中尸B一一变APK一一币变AP,一一，变S，I尸L二PAP尸十尸子18DK“占LUJ压器有功损耗，KW压器空载有功损耗，KW压器短路有功损耗KWP6一变压器计算有功负荷，MW么一变压器计算无功负荷MVAR孔一度压器计算负荷。KVAU变压器运行电压,KV几一变压器计算电流。A1E一变压器额定电流，A,B无功功率损耗AQ一QK尸QXXTO二”二二19当UU,。时AQ。一Q,AQISY一二“06SY/T52681996姆KI,1S100一EQDUDSE100式中4QL,变压器无功损耗，KVAR么一一变压器空载无功损耗，KVAR人一吮变压器空载电流占额定电流的百分数么一变压器短路无功损耗，KVARC两台同容量变压器并列运行当短路电压相差不大时5，其总功率损耗可按下式进行近似计算尸B24P,十RXL0AEQB2EQKXXL03当UU、。时尸B一“EPK尸DS“”25”B一2EQ汁”DS,S”二“二G，乙，白/月IJJ4313配电变压器功率损耗的计算对于配电变压器，由于难以测得有功功率、无功功率和运行电压，因此一般用电流值进行计算。A有功功率损耗一条配电线路上配电变压器的有功功率损耗的表达式为P。，ZXB一艺尸、艺APDKMAXKEPKK/了。K27式中PKK嵘/C台配电变压器的空载有功损耗。KWEPKK一一第K台配电变压器的短路有功损耗，KWIMAXK第K台配电变压器的最大负荷电流。ALEK台配电变压器的额定电流，A如果有的配电变压器没有实测的最大负荷电流，可将前述未实测电流的配电变压器的计算用最大电流MXK除以凡，作为计算配电变压器功率损耗的最大电流值凡的意义同前。B无功功率损耗一条配电线路上配电变压器的无功功率损耗的表达式为EQ,。一EQKK工EGDK呱。、/I,二8SY/T5268一性996式中姆。一一第K台配电变压器的空载无功损耗KVAR姆DK一第K台配电变压器的短路无功损耗KVAR432三绕组变压器功率损耗的计算4321三绕组变压器的参数计算三绕组变压器的等值电路如图5扩气R,X,图5三绕组变压器的等值电路A电阻的计算当每个绕组的容量比为100/100/100时，每个绕组归算到同一电压级的电阻相等，即RIMAPDU,SX10329也可利用变压器铭牌给出的PD02F4凡I36凡_3计算三绕组变压器各绕组的电阻APPD,APM_，、AP,_、一PD/230APD2APDO2、一PDI”“”一31OPD3APD13、一4PD32R,尸D,U,一X10，一33R2APD2S2U,一X10344P二UZRWX10“RUS式中二PD_2,APDI_3凡23一一分别为高一中、高一低、中一低压各对绕组短路有功损耗，KWOPD,OPD2OPD3一一弓于别为高、中、低压绕组短路有功损耗KWR,凡、凡3分别为高、中、低压绕组电阻，S2当一个绕组容量为667或50时，应将变压器铭牌上的各对绕组短路有功损耗归算到变压器8SY/T52681996额定容量的数值后，再进行上述计算。例如绕组3的容量小于S。时，则APDO一PDL3觉”“”二36SOP_AP_，L二，”，“，“二门7JE3式中4PDO3OPD23一汾别为高月氏、中一刊氏压绕组归算前的短路有功损耗，KWB电抗的计算电抗的计算，先按下列公式计算出各绕组的短路电压无功分量UDL“D2UD3UDL一UDI一2叭。一3乃一UD123/238UD20UDI2一UDLUD3UDL一3一UDL3940式中UDI3UDI3UD23分别为变压器高一中、高低、中刊氏压绕组短路电压占额定电压的百分数，均可由变压器产品参数中查得各绕组的电抗按下列公式计算UDLU21X1041UD2U2X10L，XXX3UD3此X10“二”二”42“二二二43式中U“IU,2UE3一一弓于别为变压器高、中、低侧额定电压，KV4322三绕组变压器功率损耗的计算A有功功率损耗尸Q尸。一“KU2RL“。尸22QF2QFU_3P2,3Q,R。X1U一K3X1044当UUN。时S，S，SAP,、一P,OPD才OPAZS00“气扩45式中4P,变压器空载有功损耗，KW凡、PKRPI,3分别为高、中、低压绕组计算有功功率，MWSY/T52681996QAI“QTR么3一一J,别为高、中低压绕组计算无功功率，SNI“SARSPA分别为高、中、低压绕组计算视在功率，MVARKVAU,UU3一一分别为高、中、低压绕组运行线电压B无功功率损耗AQB叩K2上2PSIQSI二/，。3十PX过夕XBXQ02X2XX3X1034G当UUB。时S，S。，S“一QK0QNI嗡一AQ哺AQ嘴147AQKI,S1004S式中AQK，变压器空载无功损耗KVAR人一变压器空载电流占额定电流的百分数AQDLAQDPAQD3分别为变压器高、中、OQAL姆DZUDL100低压绕组短路无功损耗KVARS”，”“”一，49UAXS100“”二，“”，“”二50USO二二一三1100”“”二”“，“二5144610KV电力电容器有功功率损耗的计算610KV电力电容器有功功率损耗的计算见式52OPQTGB52式中OPT一一电力电容器有功功率损耗，KWQ网中投人运行的并联电容器的总容量。KVARTG6一一角力电容器的介质损失角正切值，可查阅有关电容器产品手册当温度在251C1IOC、额定频率、额定电压下，矿物油浸渍的610KV电力电容器的TG6的最大值可按0003计算45网损率计算以有功功率的损耗计算网损率的通用公式见式53NR一_APXP“53式中凡一分别为110KV35KV610KV各级电压或三级电压的网损率，OP一一F应凡中的有功功率损耗，KWP对应价中的输人有功功率，KW10SY/T526819965电能损耗及网损率计算51电能损耗的理论计算法511输配电线路电能损耗的计算一AW、一Y,AP,XK式中512AW,一一T9酉己电线路的电能损耗，KW“HAP,K一一第K条输配电线路最大负荷时的功率损耗。KWRFZ大负荷损耗时间，H变压器电能损耗的计算AWB一艺尸K、，十艺尸D、55式中AW,变压器电能损耗，KW“H八K一一电网中第K台变压器的空载有功损耗，KWT成压器投人运行的时间，HAPJK电网中第K台变压器的短路有功损耗，KWR最大负荷损耗时间，H对于配电变压器的最大负荷损耗时间，可根据各种典型配电变压器24H负荷电流的实测记录进行计算，即厚”一”二二56一，57一式中1,一I算用电流，A1一一24H内每小时实测记录电流，AI二一一24H实测最大电流，A算出各台典型配电变压器的最大负荷损耗时间后，最大负荷损耗时间，作为各类配电变压器的S513610KV电力电容器电能损耗的计算AW尸再按用电性质、类别、求出各类配电变压器的式中AWY电力电容器有功电能损耗，KW“HAPC电力电容器有功功率损耗,KWR一一份潇包力电容器运行时间，H52电能损耗的简化计算法52135一110KV统计网损率的计算351LOKV输变电系统运行中，当变电所现场装设的有功电能表计量精度符合国家要求时，可采用统计网损率的计算方法，即在统计报告期内如日、月、季、年内，输电线路首、末端同期输一日SY/T52681996入、输出的有功电量差值统计网损电量与首端输人的有功电量的比率为该线路的统计线损率变压器输人端和输出端有功电量差值与输人端有功电量的比率为该变压器的统计变损率522610KV电能损耗的简化计算5221计算假设条件A各负荷节点负荷曲线的形状与首端相同B各负荷节点的功率因数均与首端相等C忽略沿线的电压损失对损耗的影响。5222线路电能损耗AW、的计算S川艺叫A1犷S,7TX10一359式中1线路总均方根电流，A凡通过第1段线路供电的变压器额定容量，KVASE线路上全部变压器额定容量的总和，KVAR一1段线路的电阻，NT一计算损耗时间，H5223变压器电能损耗W,的计算么，Y,AP,AW,乙尸KK3厂牛下一U女二S二E乙60式中APK一谁戈路上第K台变压器的空载损耗，KW了一遨特路总均方根电流，AU线路额定电压，KV凡A路上第K台变压器的短路损耗，KWSQE线路上全部变压器额定容量的总和，KVAT计算损耗时间，H53网损率计算以有功电量损耗计算网损率的通用公式为100W一WXW100二”二，61研一“式中凡，一分别为110KV35KV610KV各级电压或三级电压的网损率，W一又寸应N,中的有功电量损耗，KW“HW一仅应N,、中的供电有功电量，KWHWS一刘应从、中的售电有功电量，KWHAW的理论计算表达式为OWAP。、什AP,“T汁AP,TAP“”二“二，62式中P最大负荷时线路的有功功率损耗，KWRRL大负荷损耗的时间，H尸K变压器空载有功功率损耗，KW2SY/T52681996T,T_分别为变压器、电力电容器投入运行时间，HOP,I变压器短路有功损耗，KWAP,一一屯力电容器有功功率损耗，KWE54用电子计算机计算功率损耗、电能损耗。为提高电网功率损耗、电能损耗计算的准确性和速度，宜采用电子计算机计算6测试方法及要求6135110KV线路、变压器功率损耗的测试由于35110KV变电所的电能输人端和输出端均装设了功率表和电能表，通过在正常运行方式下给定时限或时间内，分别记录输人端、输出端的功率和电能值，之后计算出其差值即为其功率损耗和电能损耗。62610KV配电线路功