（广东电网有限责任公司佛山供电局）
摘要：电力市场发展环境的不断变化，输电成本以及电厂上网电价对节点成本产生了重要的影响。输电成本中由于电源问的耦合关系，又以网损成本计算最为复杂。同时，二者与潮流分布状况有着直接的关联。因而，电力企业需要加强对电网不同负荷节点的研究，进而做好电力成本的控制。本文先对输电网损成本的相关内容进行了分析，并进一步应用费用流守恒原理对节点网损成本进行了探讨。
关键词：电网功率物理分布；输电网损；成本
1引言
企业发展速度以及居民生活质量的不断提高，各个行业对于电能资源的需求量越来越大。在进行输配电工作中，输电网损问题一直是困扰电力事业发展的一个重要因素。由于输电成本与众多因素存在着耦合关系，因而在进行网损成本的计算工作相对复杂。以往在进行电网输电成本的计算工作时，大多使用瞬时功率代替法进行这一问题的研究，该过程需要应用电流源进行功率的密切追踪，进而对输电成本做出计算。但是，因为不同时间断面的负荷状况存在着较大的差异（潮流不同），因而研究工作中可以将重点转移到能量的计算上，并且根据数值积分等工具，来对输电成本费用进行较为精确的计算。
2输电网损的概述
在进行电力生产与输送工作时，对于电网功率的来源问题引起了研究人员的重视，对于功率最终、分摊以及网损分摊等问题的研究更加深入。对于网损分摊来说，现阶段有着不同的分摊方法与思路，比如可以使用二端口网络等效等相类似的方法进行分摊。此外，还可以使用有功联合网损或者是无功分摊等方法进行计算与研究。这一过程中，需要用到网损分摊理论以及潮流分解理论，并且要对各个输电线路的阻抗的功率分布系数进行计算，上述工作实际开展起来相对困难。总体而言，网损分摊过程中需要将功率量作为自变量，并且要以此为基础建立非线性函数关系式，以此来对网损问题进行解决[1]。通过对网损分摊问题进行研究，目的是进一步采取合适的办法以最终降低整个电力网络的损耗。一般来说，导致电网输电成本增加的因素有很多，但是网损与电力系统的运行状况有着直接的关系，并且这一参量不能使用财务核算的方法予以获取。因而，目前要加强对网损问题的研究。
3输电网损分摊方法分析
3.1基于叠加原理的分摊
在进行网损分摊计算的过程中，通过应用叠加定理，可以确定各支路潮流及功率损耗与各电源的关系式，进而能够求得不同电源在各支路上所产生的电流分量。研究过程中，经常会发现在同一支路上，不同电源所产生的电流分量具有反向的特点，这也就是经常提到的反向潮流问题。这样一来，就会造成某些电源在输电支路上产生的损耗分量为负数，这一过程中虽然应用了电网资源，但是存在着严重的补偿不合理等问题。
3.2基于无损网络潮流追踪的分摊
具体研究工作中，有功电流对比例系数有着重要的影响。同时，电源有功电流和无功电流之间存在着负载的交叉作用，此外分摊系数与潮流之间也存在着交叉作用[2]。通过分析可以得出，由于有功潮流所导致的有功损耗，其在分摊系数方面与无功潮流所导致的有功损耗有着一致性，这一过程中需要将潮流功率因数的影响进行忽略，以免对分摊工作造成影响。但是，实际应用中只有所有电源产生的功率因素相同时，才能完全消除这一影响，这与研究工作存在一定的出入。因而，如果发现不同电源所提供的潮流分量有很大的差异，尤其在功率因数方面出现了差异较大的问题，那么不能使用该方法进行处理。
3.3基于有功和无功的分摊
在网损分摊分析的过程中，需要进行复电流模型的建立。在常规潮流解算的基础上，利用网络拓朴和比例共享原则[3]，可以求解出线路有功潮流与有功负荷和有功损耗，或者有功发电和网络有功损耗之间的关系，线路无功潮流与负荷无功和网络无功损耗的关系，进而得出有功、无功联合输电设备的利用份额，联合网损分摊的数学模型。
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4基于费用流守恒原理的功率分量研究
4.1电力成本分析
通过大量的研究表明，电力输电网络中任何支路，其功率与所有电源之间都有着一定的联系，同时某一支路上的功率是电源共同作用的结果。因而，在进行功率研究时，需要对每一个电源的分量进行考虑。但是，因为不同电源所提供的功率分量在方向上有着较大的差异，因而研究时需要借助合成功率这一参数，进而通过节点费用流守恒等原理或方法，来进行节点成本的研究。这一过程中，需要对每一个功率分量做出节点费用流方面的研究，之后再使用加权的方式，对负荷中不同电源所提供的功率比例进行分配，最终可以对这一节点的传输成本进行计算。需要注意的是，由于每个功率分量受到其位置的影响，因而电流在从发电厂发出，向用户侧流动的过程中，沿途会出现大量的附加网损成本。此外，由于大量输电元件的使用，也导致了输电网损费用的增大。一般来说，可以将功率视作电力费用的重要载体，在电网工程中某一点的功率，都是这一位置处总成本的直接体现。在进行某一点单位功率的计算工作时，可以用单位电力成本p与功率的成绩进行表征，这就是所谓的费用流C[4]。
4.2费用流守恒的基本原理
对于费用流守恒而言，这一原理的重要思想是将注入到输电网中任意一节点的费用流进行求和，并且用这一数值对流出这一节点的费用流总和进行表征，该原理是对收支平衡的直接表征，也可以说任何输电元件上所产生的费用流值，在数值方面都是恒定的。另外，借助于相关的输电元件，可以将送端功率进一步传输到受端，这一过程中功率会出现损耗问题，因而受端位置处的单位电力成本在一定长度上会出现提高的现象，这同时也反映了网损计价的实质。
4.3线损的功率分布特征
多种功率的表现形式，不仅体现在电网中的恒流源方面，同时也体现在支路传输以及线损功率等诸多方面，线损功率实质上是不同组成成分的代数和。对于其中的每一种功率形式，都是与不同的电源形式所对应。同时，这一环节受到网络结构以及线性分布等因素的影响。
通过对电功率在不同输电网络分布状况进行研究，结果表明任意一条支路功率，都受到输电网络中所有电源的直接影响。通过对电网线损的物理分布原理进行研究，发现了不同节点位置处的功率分量遵守费用流守恒的重要原则。鉴于此，在进行输电线路网损成本的计算工作时，可以采用这一方法进行分析。同时，这意味输电网络中多个电源耦合现象的研究提供了帮助。正是由于耦合现象的存在，导致了输电网损研究工作难度的增加。另外，通过对输电线路中每个功率分量的费用率展开追踪分析，能够建立相应的节点成本解析式，进而对负荷节点成本的计算提供帮助。通过借助解析式进行研究，该方法有着较高的严谨性，并且符合当下电力市场的要求。
5结束语
总体而言，作为多种能量损耗的重要表现形式，支路线损问题已经成为了降低电力成本研究的重要方向，线损功率需要考虑到多电源的影响，并且可以将其分为多种功率形式，其在数值方面可以用电源的自动率与互功率的代数和进行表征，这同时也是叠加原理的实质。还要对不同电源能量成分所对应的功率形式进行分析。加强对线损问题的探讨对电力企业降低成本有着重要的现实意义，研究功率影响因素的控制，降低线损问题，同时还要对不同电源所占成分进行分析，并通过建立表达式的进行，对其进行深入的分析，以达到降低电力成本的途径和效果。
参考文献：
[1]王小君。基于电流追踪的网损修正因子新算法[J].现代电力，2008（25）：29-33.
[2]鲍海.电网线损物理分布机理[J].中国电机工程学报，2005（21）：82-86.
[3]吴政球，姚建刚.有功、无功功率分摊与网损分摊的研究（三）拓扑潮流分析[J].电力系统及其自动化学报，2000，（04）：14-17
[4]刘洪波.电力市场下基于会计学原理的输电费计算方法比较[J].电力自动化设备，2005（11）：11-14.
论文作者:黄建明
论文发表刊物:《河南电力》2019年5期
论文发表时间:2019/11/19
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