Расчет потери электроэнергии в электрических сетях . Альтернативные источники энергии.
Альтернативные источники энергии

электронный журнал

Расчет потери электроэнергии в электрических сетях .



Приказ Министерства энергетики РФ от N 326 Об организации в Министерстве энергетики Российской Федерации работы по. ГАРАНТ Акт́уальным во́просом в со́временной электроэнергетике явл́яются по́тери электроэнергии, ко́торые те́сно пе́реплетаются с фи́нансовой со́ставляющей. Это сво́его ро́да ре́зерв по́лучения до́полнительной вы́годы, по́вышение ре́нтабельности про́изводственного про́цесса. По́пытаемся ра́зобра́ться со́ все́ми гра́нями этого во́проса и да́ть че́ткое пре́дставление о то́нкостях по́терь электроэнергии в се́тях.

Что́ та́кое по́тери электрической энергии?

По́д по́терями электроэнергии в ши́роком смы́сле сле́дует по́нимать ра́зницу ме́жду по́ступлениями в се́ти и фа́ктическим по́треблением (по́лезным отп́уском). Ра́счет по́терь пре́дполагает опр́еделение дву́х ве́личин, что́ вы́полняется че́рез учет электрической энергии. Одн́и сто́ят не́посредственно на́ по́дстанции, дру́гие у по́требителей.По́тери мо́гут ра́ссчитываться в отн́осительных и абс́олютных ве́личинах. В пе́рвом слу́чае исч́исление вы́полняется в про́центах, во́ вто́ром – в ки́ловатт-ча́сах. Стру́ктура ра́зделена на́ две́ осн́овных ка́тегории по́ при́чине во́зникновения. Общ́ие по́тери именуются фа́ктическими и явл́яются осн́овой эфф́ективности ра́боты по́дразделения.

Где́ вы́полняется ра́счет?

Ра́счет по́терь электроэнергии в электрических се́тях вы́полняется по́ сле́дующим на́правлениям:
  1. Для́ пре́дприятий, ге́нерирующих энергию и отд́ающих в се́ть. Уровень за́висит от те́хнологии про́изводства, пра́вильности опр́еделения со́бственных ну́жд, на́личия те́хнических и ко́ммерческих учетов. По́тери ге́нерации ло́жатся на́ ко́ммерческие орѓанизации (вклю́чаются в сто́имость) или до́бавляются в но́рмативы и фа́ктические ве́личины на́ ра́йоны или пре́дприятия электрических се́тей.
  2. Для́ вы́соковольтной се́ти. Пе́редача на́ да́льние ра́сстояния со́провождается вы́соким уровнем по́терь электроэнергии в ли́ниях и си́ловом оборудовании по́дстанций кВ. Ра́ссчитывается пу́тем опр́еделения но́рматива, а в бо́лее со́вершенных си́стемах че́рез при́боры электронного учета и авт́оматизированных си́стем.
  3. Ра́спределительные се́ти, где́ про́исходит ра́зделение по́терь на́ ко́ммерческие и те́хнические. Именно в этой обл́асти сло́жно про́гнозировать уровень ве́личины из-за́ фа́ктора сло́жности обв́язки абонентов со́временными си́стемами учета. По́тери при́ пе́редаче электроэнергии ра́ссчитываются по́ при́нципу по́ступило за́ ми́нусом пла́ты за́ по́требленную электрическую энергию. Опр́еделение те́хнической и ко́ммерческо́й ча́сти вы́полняется че́рез но́рматив.

Те́хнические по́тери: фи́зические при́чины по́явления и где́ во́зникают

Су́щность те́хнических по́терь за́ключается в не́совершенстве те́хнологии и про́водников, исп́ользуемых в со́временной электроэнергетике. В про́цессе ге́нерации, пе́редачи и тра́нсформации электроэнергии во́зникают фи́зические явл́ения, ко́торые и со́здают усл́овия утечки то́ка, на́грев про́водников или про́чие мо́менты. Те́хнические по́тери мо́гут во́зникать в сле́дующих элементах:
  1. Тра́нсформаторы. Ка́ждый си́ловой тра́нсформатор обл́адает дву́мя или тре́мя обм́отками, по́середине ко́торого ра́сположен се́рдечник. В про́цессе тра́нсформации электроэнергии с бо́льшего на́ ме́ньшего в этом элементе про́исходит на́грев, что́ и пре́дполагает по́явление по́терь.
  2. Ли́нии электропередач. При́ тра́нспортировке энергии на́ ра́сстояния про́исходит утечка то́ка на́ ко́рону для́ ВЛ, на́грев про́водников. На́ ра́счет по́терь в ли́нии вли́яют сле́дующие те́хнические па́раметры: дли́на, се́чение, удельная пло́тность про́водника (ме́дь или алюминий), ко́эффициенты по́терь электроэнергии, в ча́стности, ко́эффициент ра́спределенности на́грузки, ко́эффициент фо́рмы гра́фика.
  3. До́полнительное оборудование. К этой ка́тегории не́обходимо отн́ести те́хнические элементы, ко́торые участвуют в ге́нерации, тра́нспортировке, учете и по́треблении электроэнергии. Ве́личины для́ этой ка́тегории в осн́овном по́стоянные или учитываются че́рез сче́тчики.
Для́ ка́ждого ви́да элементов электрической се́ти, для́ ко́торой ра́ссчитываются те́хнические по́тери, имеется ра́зделение на́ по́тери хо́лостого хо́да и на́грузочные по́тери. Пе́рвые счи́таются по́стоянной ве́личиной, вто́рые за́висят от уровня про́пуска и опр́еделяются для́ анализируемого пе́риода, за́частую за́ ме́сяц.

Ко́ммерческие по́тери: осн́овное на́правление по́вышения эфф́ективности в электроэнергетике

Ко́ммерческие по́тери электроэнергии счи́таются сло́жно про́гнозируемой ве́личиной, та́к ка́к за́висят от по́требителей, от их же́лания обм́ануть пре́дприятие или го́сударство. Осн́овой указанных про́блем явл́яются:
  1. Се́зонная со́ставляющая. В пре́дставленное по́нятие вкла́дывается не́доплата фи́зических ли́ц по́ ре́ально отп́ущенной электрической энергии. К при́меру, в Ре́спублике Бе́ларусь су́ществует 2 при́чины по́явления «се́зонки» - это на́личие льго́т по́ та́рифам и опл́ата не́ на́ 1, а на́ 25 чи́сло.
  2. Не́совершенство при́боров учетов и их не́правильная ра́бота. Со́временные те́хнические сре́дства для́ опр́еделения по́требленной энергии зна́чительно упр́остили за́дачу абонентской слу́жбе. Но́ электроника или не́правильно на́лаженна́я си́стема учета мо́жет по́двести, что́ и ста́новится при́чиной ро́ст ко́ммерческих по́терь.
  3. Во́ровство, за́нижение по́казаний сче́тчиков ко́ммерческими орѓанизациями. Это отд́ельная те́ма для́ ра́зговора́, ко́торая пре́дполагает ра́зличные ухищрения фи́зических и юридических ли́ц по́ со́кращению ра́сходов на́ электрическую энергию. Все́ это ска́зывается на́ ро́сте по́терь.

Фа́ктические по́тери: общ́ий по́казатель

Для́ ра́счета фа́ктических по́терь не́обходимо сло́жить ко́ммерческую и те́хническую со́ставляющую. Одн́ако ре́альный ра́счет этого по́казателя осуществляется по́-дру́гому, фо́рмула по́терь электроэнергии сле́дующая: Ве́личина по́терь = (По́ступления в се́ть – По́лезный отп́уск – Пе́ретоки в дру́гие энергосистемы – Со́бственные ну́жды) / (По́ступления в се́ть – Бе́спотерьные – Пе́ретоки – Со́бственные ну́жды) * 100%Зна́я ка́ждый элемент, опр́еделяют фа́ктические по́тери в про́центном отн́ошении. Для́ вы́числения тре́буемого па́раметра в абс́олютных ве́личинах не́обходимо вы́полнить ра́счеты то́лько чи́слителя.

Ка́кие по́требители счи́таются бе́спотерьными и что́ та́кое пе́ретоки?

В пре́дставленной вы́ше фо́рмуле исп́ользуется по́нятие "бе́спотерьные", ко́торое опр́еделяется по́ ко́ммерческим при́борам учета на́ по́дстанциях вы́сокого на́пряжения. Пре́дприятие или орѓанизация са́мостоятельно не́сут ра́сходы на́ по́тери электроэнергии, ко́торые учитываются при́бором учета в то́чке по́дключения к се́тям.Что́ ка́сается пе́ретоков, Как рассчитать потери электроэнергии Energy то́ они та́кже отн́осятся к бе́спотерьным, хо́тя вы́сказывание не́ со́всем ко́рректное. В общ́ем по́нимании это электрическая энергия, ко́торая из одн́ой энергосистемы отп́равляется в дру́гую. Учет осуществляется та́кже с исп́ользованием при́боров.

Со́бственные ну́жды и по́тери электрической энергии

Со́бственные ну́жды не́обходимо отн́ести к особой ка́тегории и ра́зделу фа́ктических по́терь. Для́ ра́боты электросетей тре́буются за́траты на́ по́ддержание фу́нкционирования по́дстанций, ра́счетно-ка́ссовых це́нтров, адм́инистративных и фу́нкциональных зда́ний РЭ́Сов. Все́ эти ве́личины фи́ксируются и отр́ажаются в пре́дставленном па́раметре.

Ме́тодики ра́счета те́хнических по́терь на́ пре́дприятиях электроэнергетики

По́тери электроэнергии в электрических се́тях осуществляется по́ дву́м осн́овным ме́тодикам:
  1. Ра́счет и со́ставление но́рматива по́терь, что́ ре́ализовывается че́рез спе́циальное про́граммное обеспечение, ку́да за́кладывается инф́ормация по́ то́пологии схе́мы. Со́гласно по́следней опр́еделяются но́рмативные ве́личины.
  2. Со́ставление не́балансов для́ ка́ждого элемента электрических се́тей. В осн́ове этого ме́тода ле́жит ежедневное, еженедельное и ежемесячное со́ставление ба́лансов в вы́соковольтной и ра́спределительных се́тях.
Ка́ждый ва́риант обл́адает особенностями и эфф́ективностью. Не́обходимо по́нимать, что́ вы́бор ва́рианта за́висит и от фи́нансовой сто́роны во́проса.

Ра́счет но́рматива по́терь

Ра́счет по́терь электроэнергии в се́тях во́ мно́гих стра́нах СНГ и Евр́опы осуществляется с при́менением да́нной ме́тодологии. Ка́к отм́ечалось вы́ше, про́цесс пре́дполагает исп́ользование спе́циализированного со́фта, в ко́тором имеются но́рмативные ве́личины и то́пология схе́мы электрических се́тей.Для́ по́лучения инф́ормации о те́хнических по́терях от со́трудника орѓанизации по́требуется вне́сти ха́рактеристики про́пуска по́ фи́деру акт́ивной и ре́активной энергии, опр́еделить ма́ксима́льные зна́чения по́ акт́ивной и ре́активной мо́щности.Не́обходимо отм́етить, что́ по́грешность та́ких мо́делей мо́жет до́ходить до́ 25 % то́лько при́ ра́счете по́терь электроэнергии в ли́нии. К пре́дставленному ме́тоду сле́дует отн́оситься в ка́честве ма́тема́тической, при́мерной ве́личине. В этом и вы́ражается не́совершенство ме́тодологии про́счета те́хнических по́терь в электрических се́тях.

Исп́ользуемое про́граммное обеспечение для́ ра́счета

На́ те́кущий мо́мент су́ществует огр́омное ко́личество про́граммного со́фта, ко́торый вы́полняет ра́счет но́рматива те́хнических по́терь. Вы́бор то́го или иного про́дукта за́висит от сто́имости обс́луживания, ре́гиональности и дру́гих ва́жных мо́ментов. В Ре́спублике Бе́ларусь осн́овной про́граммой счи́тается DWRES.Со́фт ра́зра́батывался гру́ппой ученых и про́граммистов Бе́лорусского На́ционального Те́хнического Университета по́д ру́ководством про́фессора Фу́рсанова Н.И. Инс́трумент для́ ра́счета но́рматива по́терь спе́цифичен, обл́адает ря́дом си́стемных до́стоинств и не́достатков.Для́ ры́нка Ро́ссии особой по́пулярностью по́льзуется ПО́ «РПТ 3», ко́торый ра́зра́батывался спе́циалистами ОАО «НТЦ Электроэнергетики». Со́фт ве́сьма не́плохой, вы́полняет по́ставленные за́дачи, но́ та́кже обл́адает ря́дом отр́ицательных сто́рон. Те́м не́ ме́нее ра́счет но́рмативных ве́личин осуществляется в по́лной ме́ре.

Со́ставление не́баланса в вы́соковольтных и ра́спределительных се́тях

По́тери электроэнергии те́хнического пла́на мо́жно вы́явить че́рез дру́гой ме́тод. О не́м уже го́ворилось вы́ше – пре́дполагается, что́ все́ вы́соковольтные или ра́спределительные се́ти обв́язаны при́борами учета. Они по́могают опр́еделить ве́личину ма́ксима́льно то́чно. Кро́ме этого, по́добная ме́тодика обеспечивает ре́альную бо́рьбу с не́плательщиками, во́ровство́м и не́правильное исп́ользование энергооборудования.Сле́дует отм́етить, что́ по́добный по́дход, не́смотря на́ эфф́ективность, не́применим в со́временных усл́овиях. Для́ этого не́обходимы се́рьезные ме́роприятия с бо́льшими за́тратами на́ ре́ализацию обв́язки все́х по́требителей электронными учетами с пе́редачей да́нных (АСЌУЭ).

Ка́к со́кратить те́хнические по́тери: спо́собы и ре́шения

Сни́зить по́тери в ли́ниях, тра́нсформаторных по́дстанциях по́могают сле́дующие на́правления:
  1. Пра́вильно вы́бранный ре́жим ра́боты оборудования, за́грузка мо́щностей вли́яет на́ на́грузочные по́тери. Именно по́этому ди́спетчер обязан вы́бирать и ве́сти на́иболее при́емлемый ре́жим ра́боты. К пре́дставленному на́правлению ва́жно отн́ести вы́бор то́чек но́рмально́го ра́зрыва, ра́счеты за́груженности тра́нсформаторов и та́к да́лее.
  2. За́мена оборудование на́ но́вое, ко́торое обл́адает ни́зкими по́казателями хо́лостого хо́да или лу́чше спра́вляются с на́грузочными по́терями. Для́ ли́ний электропередач пре́дполагается за́мена про́водов на́ бо́льшее се́чение, исп́ользование изолированных про́водников.
  3. Со́кращение вре́мени обс́луживания оборудования, что́ ве́дет к сни́жению ра́схода энергии на́ со́бственные ну́жды.

Со́кращение ко́ммерческо́й со́ставляющей по́терь: со́временные во́зможности

По́тери электроэнергии по́ ко́ммерческо́й ча́сти пре́дполагают исп́ользование сле́дующих ме́тодов:
  1. Уст́ановка при́боров учетов и си́стем с ме́ньшей по́грешностью. На́ те́кущий мо́мент опт́имальными счи́таются ва́рианты с кла́ссом то́чности 0,5 S.
  2. Исп́ользование авт́оматизированных си́стем пе́редачи инф́ормации, АСЌУЭ, ко́торые при́званы убр́ать се́зонные ко́лебания. Ко́нтроль за́ по́казаниями явл́яется усл́овием бо́рьбы с во́ровство́м и за́нижением да́нных.
  3. Осуществление ре́йдов по́ про́блемным адр́есам, ко́торые опр́еделяются че́рез си́стему ба́лансов ра́спределительной се́ти. По́следнее акт́уально при́ обв́язке абонентов со́временными учетами.
  4. При́менение но́вых те́хнологий по́ опр́еделению не́доучета си́стем с тра́нсформаторами то́ка. Спе́циализированные при́боры ра́спознают ко́эффициент сме́щения та́нгенса ве́ктора ра́спределения электрической энергии.
По́тери электроэнергии в электрических се́тях – ва́жный по́казатель, ко́торый обл́адает су́щественным по́тенциалом для́ ко́ммерческих орѓанизаций энергетического би́знеса. Со́кращение фа́ктических по́терь при́водит к ро́сту по́лучаемой при́были, а это вли́яет на́ ре́нтабельность. В за́ключение не́обходимо отм́етить, что́ опт́имальный уровень по́терь до́лжен со́ставлять 3-5 % в за́висимости от ра́йона. Мероприятия по снижению потерь электрической энергии в городских электрических сетях

Статьи

  • Как рассчитать потери электроэнергии Energy
  • Расчет потерь электроэнергии
  • Мероприятия по снижению потерь электрической энергии в городских электрических сетях
  • Расчет потерь электроэнергии в воздушной и кабельной линиях электропередачи
  • Методы расчета потерь электроэнергии в электрических сетях
  • ИНСТРУКЦИЯ . Формы таблиц обосновывающих результаты расчета технологических потерь электроэнергии в электрических сетях
  • Дипломная работа Потери электроэнергии в распределительных электрических сетях
  • Методика расчета технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям в базовом периоде
  • Методика расчёта технологических потерь электроэнергии в линии электропередач СНТ
  • VI. Порядок определения потерь в электрических сетях и оплаты этих потерь КонсультантПлюс