Tổn thất điện năng trong HTĐ luôn tồn tại do nhiều nguyên nhân khác nhau như: Tổn thất do phát nóng trên điện trở của máy phát, máy biến áp, dây dẫn; tổn thất vầng quang trên các đường dây tải điện; tổn thất trong lõi từ của máy điện, tổn thất do sai số trong hệ thống đo đếm, tổn thất do gian lận… Những nguyên nhân này có thể được chia làm 2 nhóm: Tổn thất kỹ thuật và tổn thất phi kỹ thuật.
a) Tổn thất kỹ thuật.
Tổn thất kỹ thuật là dạng tổn thất xảy ra do bản chất vật lý của các phần tử trong HTĐ, nó phản ánh hiệu suất của hệ thống trong quá trình sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng tới các nơi tiêu thụ điện. Tổn thất này bao gồm các dạng sau:
- Tổn thất các phần tử có dòng điện chạy qua: Tổn thất này tỉ lệ với bình phương của dòng điện chạy qua phần tử đó theo biểu thức P I R2. . Tuy nhiên
cũng cần phải xét đến mối quan hệ giữa nhiệt độ và điện trở của phần tử đó vì khi dòng điện đi qua phần tử cũng khiến cho nhiệt độ phần tử này tăng lên.
- Tổn thất không tải do các phần tử mang điện áp: Tổn thất này xuất hiện dưới dạng tổn thất từ hóa trong các phần tử có chứa mạch từ như máy biến áp, động cơ, các thiết bị bù… Dạng tổn thất này thường tỷ lệ xấp xỉ với bình phương của điện áp.
- Tổn thất do vầng quang: Xuất hiện trên các đường dây truyền tải điện do một phần năng lượng bị mất vào việc ion hóa môi trường xung quanh đường dây.
Tổn thất ở lưới phân phối bao gồm:
+ Tổn thất ở các phía cao áp lưới phân phối (35kV, 22kV, 10kV, 6kV) + Tổn thất qua máy biến áp phân phối
+ Tổn thất ở lưới hạ áp (0,4kV)
b) Tổn thất phi kỹ thuật.
Hay còn gọi là tổn thất kinh doanh – là tổn thất do sự chênh lệch giữa điện năng tiêu thụ và điện năng được tính tiền. Sự chênh lệch này do sai số của thiết bị đo đếm như công tơ, máy biến dòng, do những phụ tải không được tính tiền hoặc do trộm cắp, gian lận. Tổn thất phi kỹ thuật phản ánh hiệu quả quản lý điện năng từ khâu sản xuất, truyền tải và phân phối tới khách hàng. Tổn thất phi kỹ thuật bao gồm các thành phần sau:
- Tổn thất do sai số của thiết bị đo đếm: Các thiết bị này bao gồm wattmet, công tơ, các thiết bị hiển thị.
- Tổn thất do lỗi trong tính toán hóa đơn tiêu thụ điện. - Tổn thất do gian lận, ăn trộm điện của người sử dụng.
Bên cạnh các nguyên nhân gây ra tổn thất, cũng phải xét đến cả các yếu tố ảnh hưởng đến tổn thất.Các yếu tố này không trực tiếp gây nên tổn thất nhưng lại ảnh hưởng nhiều đến trị số của tổn thất.