На студопедии вы можете прочитать про потерь электрической энергии. подробнее.. Альтернативные источники энергии.
Альтернативные источники энергии

электронный журнал

На студопедии вы можете прочитать про потерь электрической энергии. подробнее..



Потери электроэнергии в электрических сетях виды причины расчет Пла́н 1. Стру́ктура ра́схода электроэнергии на́ её пе́редачу. 2. По́тери, за́висящие и не́ за́висящие от на́грузки. 3. Ме́тод ха́рактерных су́точных ре́жимов. 4. Ме́тод сре́дних на́грузок. 5. Ме́тод сре́днеквадратичных па́раметров ре́жимов. 6. Ме́тод вре́мени на́ибольших по́терь. Электрическая се́ть, пре́дназначенная для́ пе́редачи и ра́спределения электрической энергии, ка́к и лю́бой дру́гой те́хнический объ́ект, тре́бует для́ сво́его фу́нкционирования опр́еделенных за́трат энергии, ко́торые вы́ражаются в ви́де те́хнологического ра́схода электроэнергии на́ ее пе́редачу (ри́с. 13.1). Он со́стоит из за́трат энергии на́ про́изводственные ну́жды по́дстанций и те́хнических по́терь электроэнергии, свя́занных с фи́зической су́щностью про́цесса пе́редачи электроэнергии. Ка́чественный уровень по́строения и экс́плуатации электрической се́ти ха́рактеризуется ко́эффициентом по́лезного де́йствия:
где́ Wп – энергия, по́ступившая в се́ть; Wт.р.– те́хнологический ра́сход ЭЭ на́ её пе́редачу; Wс.н – ра́сход электроэнергии на́ со́бственные ну́жды; ΔW – по́тери электроэнергии. При́ фи́нансовых ра́счетах ме́жду энергосистемой и по́требителями ва́жен анализ ба́ланса энергии
где́ Wo – опл́аченная по́требителем электроэнергия; ΔWк – та́к на́зываемые ко́ммерческие по́тери. Ко́ммерческие по́тери свя́заны с по́грешностями (ко́торые мо́гут бы́ть ка́к по́ложительными, та́к и отр́ицательными) мно́гочисленных при́боров учета электроэнергии на́ электростанциях, в се́тях и у по́требителей, во́зможной не́своевременной опл́атой по́требленной электроэнергии, а та́кже во́зможными хи́щениями электроэнергии. За́метим, что́ при́ анализе ре́жима се́ти пре́дставляют инт́ерес по́тери ка́к акт́ивной, та́к и ре́активной мо́щности. При́ пе́реходе же́ к анализу по́терь энергии ва́жны то́лько по́тери акт́ивной энергии. Ра́счет ре́активной энергии пра́ктического зна́чения не́ имеет.
Оценку по́терь обычно про́изводят по́ про́центам отн́осительно отп́ущенной энергии. Во́зникает во́прос: а ка́ковы до́лжны бы́ть по́тери электроэнергии. Ко́нечно, их мо́жно сни́зить, при́менив, на́пример, на́ ли́ниях про́вода с бо́льшей пло́щадью се́чения. Но́ это при́ведет к увеличению ка́питальных за́трат. По́этому при́ вы́боре пу́тей ра́ционального по́строения электрической се́ти все́гда в ка́честве ко́нкурирующих вы́ступают фа́кторы ка́питальных за́трат и сто́имости по́терь электроэнергии. Из ска́занного сле́дует, что́ не́ все́гда це́лесообразно стре́миться к сни́жению по́терь, т.к. су́ществует ка́кой-то́ опт́имальный (ра́циональный) уровень по́терь, осн́ованный на́ усл́овиях ко́нкретной энергосистемы с учетом указанных фа́кторов. В усл́овиях же́ экс́плуатации все́гда ну́жно стре́миться к сни́жению по́терь, есл́и оно не́ свя́зано с до́полнительными ка́питальными за́тратами.
Опыт ра́боты энергосистем ра́зличных стра́н ми́ра сви́детельствует о то́м, что́ по́тери электроэнергии мо́гут на́ходиться в до́статочно ши́роких пре́делах (от 7 до́ 15 %). За́дача ра́ционализации уровня по́терь ва́жна из-за́ то́го, что́ они свя́заны с не́обходимостью до́полнительной вы́работки электроэнергии на́ электростанциях, что́ в сво́ю очередь тре́бует до́полнительных за́трат то́плива. Та́ким обр́азом, по́тери электроэнергии на́прямую свя́заны с до́полнительным ра́сходом то́плива на́ те́пловых электростанциях, явл́яющихся за́мыкающим ви́дом за́трат электростанций в энергосистеме, и сле́довательно, не́посредственно вли́яют на́ экономические по́казатели фу́нкционирования энергосистем. Иногда вы́сказывается мне́ние: а ну́жно ли́ во́обще вы́полнять ра́счеты по́терь электроэнергии. Ве́дь, ка́залось бы́, их мо́жно опр́еделить в ви́де ра́зности по́казаний при́боров учета электроэнергии на́ электростанциях и у по́требителей. Одн́ако та́кой по́дход к про́блеме по́терь электроэнергии не́приемлем. Ка́к уже отм́ечалось, при́боры учета имеют по́грешности, ко́торые по́зволяют оценить по́тери ли́шь при́ближенно. Кро́ме то́го, при́боры учета обычно не́ уст́анавливают на́ все́м тра́кте пе́редачи энергии от электростанции до́ по́требителей. По́этому не́ имеется во́зможности вы́являть ме́ста (очаги) по́вышенных по́терь, в т. ч. по́ се́тям ра́зличных на́пряжений, и ка́к сле́дствие, на́мечать эфф́ективные ме́ры по́ их сни́жению. При́ ра́зра́ботке та́ких ме́р, а те́м бо́лее при́ про́ектировании се́ти, не́обходимо зна́ть изм́енение по́терь, ко́торое, ко́нечно же́, мо́жет бы́ть вы́явлено то́лько ра́счетным пу́тем. В усл́овиях экс́плуатации вы́деляют отч́етные (фа́ктические за́ про́шедший пе́риод) и пла́новые по́тери, ко́торые до́лжны бы́ть ра́ссчитаны на́ пе́рспе́ктиву с учетом ожидаемых ре́жимов, на́мечаемых ме́р по́ их сни́жению и т.п. При́ этом по́тери электроэнергииНа студопедии вы можете прочитать про преимущества и недостатки пэс. подробнее.. Альтернативные источники энергии. мо́гут опр́еделяться за́ ме́сяц, ква́ртал или го́д. При́ про́ектировании электрической се́ти пре́дставляют инт́ерес, ка́к пра́вило, го́довые по́тери. Очевидно, что́ в про́ектных ра́счетах до́пустимо вы́числять по́тери электроэнергии ме́нее то́чно, че́м в экс́плуатационных ра́счетах, т.к. то́чность за́дания исх́одной инф́ормации ни́же. Во́обще, инф́ормационная обеспеченность ра́счетов те́сно свя́зана с вы́бором со́ответствующих ме́тодов ра́счета.

Для́ вы́явления не́рационально спро́ектированных участков се́ти не́обходимо изучать стру́ктуру по́терь во́ все́й си́стеме пе́редачи и ра́спределения электроэнергии. Стру́ктурный анализ по́терь про́изводят пу́тем их ра́зделения по́ гру́ппам се́тей: про́тяженные и ме́жсистемные электропередачи, осн́овные се́ти 110–750 кВ, ра́спределительные се́ти 6–35 кВ, се́ти до́ 1000 В. Вну́три ка́ждой гру́ппы се́ти обычно ра́зделяют по́ кла́ссам на́пряжений. В ли́ниях и тра́нсформаторах по́тери ра́зделяют на́ за́висящие и не́ за́висящие от на́грузки (по́тери хо́лостого хо́да). Инф́ормация, по́лучаемая в ре́зультате та́кого анализа, по́зволяет оценить удельный ве́с по́терь энергии во́ все́х зве́ньях си́стемы. На́копление инф́ормации в ди́намике да́ет во́зможность на́мечать пу́ти ра́ционального сни́жения по́терь. Отобранные пу́ти в да́льнейшем до́лжны бы́ть по́двергнуты бо́лее де́тальному те́хнико-экономическому анализу и оценке их эфф́ективности. По́сле ре́ализации на́меченных пу́тей вы́ясняется фа́ктическое их вли́яние на́ по́тери энергии. Есл́и бы́ ре́жим ра́боты се́ти, ха́рактеризующийся акт́ивными и ре́активными на́грузками по́требителей и ге́нераторов электростанций, а та́кже на́пряжениями в узл́ах се́ти, ост́авался в те́чение вре́мени t не́изменным, то́ по́тери электроэнергии мо́жно бы́ло бы́ вы́числять пре́дельно про́сто:
где́ ΔP – по́тери мо́щности при́ указанных па́раметрах ре́жима. Одн́ако в де́йствительности па́раметры ре́жима се́ти по́стоянно изм́еняются, по́этому изм́еняются и по́тери мо́щности. При́чем изм́енения во́ мно́гом но́сят ве́роятностный ха́рактер. В лю́бом слу́чае ра́счет по́терь электроэнергии на́иболее про́сто ве́сти для́ одн́ого ка́кого-то́ элемента се́ти (ли́нии, тра́нсформатора). При́ сло́жной се́ти (от си́стемообразующей до́ ра́спределительной) с мно́гочисленными участками, ко́гда на́ ре́жим ка́кого-то́ участка се́ти оказывают вли́яние ре́жимы бо́льшого чи́сла по́требителей, при́меняют спе́циальные ме́тоды, ба́зирующиеся, одн́ако, на́ ме́тодах ра́счета для́ одн́ого участка се́ти. В ли́ниях электропередачи и тра́нсформаторах имеют ме́сто по́тери хо́лостого хо́да и на́грузочные по́тери (ри́с. 13.1). По́тери хо́лостого хо́да не́ за́висят от на́грузки участка се́ти и по́лагаются усл́овно по́стоянными, хо́тя на́ ни́х и оказывает вли́яние ре́жим на́пряжений. По́тери энергии хо́лостого хо́да в тра́нсформаторах опр́еделяются по́ фо́рмуле
где́ ΔРх – по́тери мо́щности хо́лостого хо́да; Тт – вре́мя ра́боты тра́нсформатора в те́чение ра́счетного пе́риода Т. Есл́и, на́пример, ра́счетный пе́риод ра́вен одн́ому го́ду, то́ при́нимают Тт ≈ 8760 ч. По́тери энергии хо́лостого хо́да в ка́бельных ли́ниях вы́сокого на́пряжения, вы́званные по́терями акт́ивной мо́щности ΔРиз в изоляции, за́ вре́мя ра́боты ли́нии Ткл
По́тери энергии хо́лостого хо́да в ВЛ пре́имущественно со́стоят из по́терь на́ ко́рону, а та́кже по́терь от то́ков утечки по́ изоляторам. По́тери на́ ко́рону за́висят от пло́щади се́чения про́вода, ра́бочего на́пряжения, ко́нструкции фа́зы и ви́да по́годы (хо́рошая, су́хой сне́г, вла́жная, изм́орозь). По́тери энергии опр́еделяют на́ осн́овании по́терь мо́щности, ко́торые на́ходят экс́периментальным пу́тем, с учетом про́должительности ра́зличных ви́дов по́годы в со́ответствующем ре́гионе. На́ по́тери мо́щности от то́ков утечки по́ изоляции, ко́торые на́ходятся в пре́делах 0,5 – 1 мА́, вли́яют сте́пень за́грязнения изоляторов, ви́д по́годы и ко́личество опор на́ 1 км ли́нии. На́грузочные по́тери электроэнергии в элементе се́ти за́ вре́мя Т при́ не́изменных акт́ивном со́противлении R и на́пряжении U мо́жно бы́ло бы́ опр́еделить по́ вы́ражению
где́ I – то́к по́ элементу се́ти в мо́мент вре́мени t; S – мо́щность по́ элементу се́ти в мо́мент вре́мени t. Одн́ако описать изм́енение па́раметров I2(t) и S2(t) аналитической фу́нкцией да́же за́ су́тки, а те́м бо́лее за́ го́д, пре́дставляется ве́сьма за́труднительным. По́этому при́ ра́счете на́грузочных по́терь электроэнергии вы́нужденно при́бегают к ра́зличным до́пущениям и упр́ощениям, на́ ба́зе ко́торых и ра́зра́батываются мно́гочисленные ме́тоды ра́счета. Для́ пра́ктических ра́счетов на́ осн́ове этих ме́тодов ра́зра́ботаны про́граммы на́ ЭВМ́ ра́зличного на́зна́чения. На Студопедии вы можете прочитать про ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ. Подробнее.

Статьи

  • На студопедии вы можете прочитать про преимущества и недостатки пэс. подробнее.. Альтернативные источники энергии.
  • Потери электроэнергии причины и методы борьбы
  • На Студопедии вы можете прочитать про ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ. Подробнее.
  • Потери электроэнергии и способы борьбы с ними . Статья в журнале Молодой ученый
  • Структура потерь энергии в электрических сетях
  • Работа по теме реферат Энергосбережение. Глава Потери электроэнергии в электросетях. ВУЗ БНТУ.
  • Секреты свободной энергии холодного электричества. Ч1 Мифы и легенды Николас Тесла
  • Проблемы передачи электроэнергии на дальние расстояния
  • VI. Порядок определения потерь в электрических сетях и оплаты этих потерь КонсультантПлюс
  • Кто должен платить за потери электроэнергии? . Форум