Загуби на електричество в електрически мрежи: видове, причини, изчисления

• Видове и структура на загубите
• Основните причини за загуби на мощност
• Разходи за поддръжка на подстанция
• Търговски компонент
• Понятие за стандарт за загуба
• Кой плаща за загубата на електроенергия?
• Начини за намаляване на загубите в електрическите мрежи
• Методи и пример за изчисляване на загубата на електричество

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Загубите на електричество в електрическите мрежи са неизбежни, така че е важно те да не надвишават икономическото ниво. Превишаването на нормите за технологична консумация показва проблеми. За да се коригира ситуацията, е необходимо да се установят причините за нецелевите разходи и да се изберат начини за тяхното намаляване. Събраната в статията информация описва много аспекти на тази трудна задача.

Видове и структура на загубите

Загубите означава разликата между електричеството, доставяно на потребителите и действително получено до тях. За оценката на загубите и изчисляването на тяхната действителна стойност е приета следната класификация:

• Технологичен фактор. Тя зависи пряко от характерните физични процеси и може да се променя под влияние на товарния компонент, условно фиксираните разходи, както и климатичните условия.
• Разходите, изразходвани за експлоатацията на спомагателното оборудване и осигуряването на необходимите условия за работата на техническия персонал.
• Търговски компонент. Тази категория включва грешките на измервателните устройства, както и други фактори, които причиняват подценяване на електроенергията.

По-долу е представена средната графика на загубите на типична електрическа компания.

Както може да се види от графиката, най-високите разходи са свързани с пренос по въздушни линии (LEP), което представлява около 64% от общия брой загуби. На второ място е ефектът на коронацията (йонизация на въздуха в близост до проводниците на въздушните линии и в резултат на това появата на разрядни течения между тях) - 17%.

Въз основа на представената графика може да се каже, че най-голям процент от нецелевите разходи се пада на технологичния фактор.

Основните причини за загуби на мощност

След като се справим със структурата, пристъпваме към причините, причиняващи неподходящи разходи във всяка от изброените по-горе категории. Да започнем с компонентите на технологичния фактор:

1. Загуби на товара, те се срещат в електропроводи, оборудване и различни елементи на електрически мрежи. Тези разходи са пряко зависими от общото натоварване. Този компонент включва:

• Загубите в електропроводите, те са пряко свързани със силата на тока. Ето защо, при пренос на електроенергия на дълги разстояния, принципът на увеличение се използва няколко пъти, което допринася за пропорционално намаляване на текущите, съответно и на разходите.
• Консумация в трансформатори с магнитна и електрическа природа (1). Като пример, таблицата по-долу представя данните за разходите за трансформатори на напрежение на подстанции в 10 kV мрежи.

Нецелевото потребление в други елементи не е включено в тази категория, поради сложността на тези изчисления и малката сума на разходите. За тази цел е предоставен следният компонент.

2. Категорията на постоянните разходи. Тя включва разходите, свързани с нормалното функциониране на електрическото оборудване, като:

• Неактивен труд на електроцентрали.
• Разходи за оборудване, осигуряващо компенсация на реактивното натоварване.
• Други видове разходи в различни устройства, чиито характеристики не зависят от товара. Като пример, можете да приложите силова изолация, измервателни уреди в 0.38 kV мрежи, измервателни токови трансформатори, разрядници и др.

3. Климатичен компонент. Нецелевата консумация на енергия може да бъде свързана с климатичните условия, характерни за зоната, в която се намират преносните линии. В мрежи с напрежение 6 kV и повече, размерът на тока на утечки в изолатори зависи от това. В електропроводите от 110 kV голяма част от разходите се отчитат за коронни разряди, чиято поява се улеснява от влажността на въздуха. Освен това по време на студения сезон климатът ни се характеризира с такова явление като обледеняване на проводниците на високоволтовите линии, както и обикновени електропроводи.

   

Като се има предвид последния фактор, трябва да се вземат предвид разходите за електричество за топене на леда.

Разходи за поддръжка на подстанция

Тази категория включва разходите за електрическа енергия за експлоатация на спомагателни устройства. Това оборудване е необходимо за нормалното функциониране на основните звена, отговорни за преобразуването на електроенергията и нейното разпределение. Разходите за фиксиране се извършват чрез измервателни устройства. Даваме списък на основните потребители в тази категория:

• вентилационни и охладителни системи за трансформаторно оборудване;
• отопление и вентилация на технологичното помещение, както и вътрешни осветителни устройства;
• осветление на територии, прилежащи към подстанции;
• оборудване за зареждане на батерии;
• операционни вериги и системи за управление;
• отоплителни системи за външно оборудване, като модули за управление на въздушния превключвател;
• различни видове компресорно оборудване;
• подкрепящи механизми;
• оборудване за ремонтни работи, комуникационно оборудване и други устройства.

Търговски компонент

Под тези разходи се разбира балансът между абсолютните (действителните) и техническите загуби. В идеалния случай подобна разлика трябва да се стреми към нула, но на практика тя не е реалистична. На първо място, това се дължи на особеностите на измервателните уреди за електричеството и електромерите, инсталирани на крайните потребители. Става въпрос за грешка. Съществуват редица конкретни мерки за намаляване на загубите от този вид.

Този компонент включва и грешки в сметки, издадени на потребителя, и кражби на електроенергия. В първия случай подобна ситуация може да възникне поради следните причини:

• Договорът за доставка на електроенергия показва непълна или неточна информация за потребителя;
• неправилно посочена цена;
• липса на контрол върху данните от измерването;
• грешки, свързани с предварително коригирани профили и т.н.

Що се отнася до злоупотребите, този проблем се среща във всички страни. По правило недобросъвестни битови потребители са ангажирани с подобни незаконни действия. Имайте предвид, че понякога има инциденти с предприятия, но такива случаи са доста редки, затова те не са решаващи. Характерно е, че пикът на кражбата се случва по време на студения сезон, а в районите, където има проблеми с топлоснабдяването.

Има три метода за кражба (недооценяване на брояча):

1. Механично . Това означава подходяща намеса в работата на устройството. Тя може да забави въртенето на диска чрез директно механично действие, променяйки положението на измервателния уред, като я накланя 45 ° (за същата цел). Понякога се използва по-варварски начин, а именно, уплътненията са счупени и механизмът е небалансиран. Опитният специалист незабавно ще открие механична намеса.
2. Електрически . Това може да бъде незаконна връзка с въздушната линия чрез „превишаване“, метод за инвестиране на фазата на токовия товар, както и използването на специални устройства за пълно или частично компенсиране. В допълнение, има опции за шунтиране на токовата верига на измервателното устройство или превключване на фазата и нулата.
3. Магнитно . При този метод към случая на индукционното измервателно устройство се поставя неодимов магнит.

На практика всички съвременни измервателни устройства няма да бъдат "заблудени" от описаните по-горе методи. Освен това, такива опити за намеса могат да бъдат записани от устройството и съхранени в паметта, което ще доведе до тъжни последствия.

Понятие за стандарт за загуба

Този термин се отнася до инсталирането на икономически обосновани критерии за нецелеви разходи за определен период. При нормиране се вземат предвид всички компоненти. Всеки от тях се анализира внимателно отделно. В резултат на това се правят изчисления, като се взема предвид реалното (абсолютното) ниво на разходите за изминалия период и се анализират различните възможности, които позволяват да се реализират идентифицираните резерви за намаляване на загубите. Това означава, че правилата не са статични, а редовно се преразглеждат.

Абсолютното ниво на разходите в този случай означава балансът между пренесената електроенергия и техническите (относителните) загуби. Стандартите на технологичните загуби се определят чрез подходящи изчисления.

Кой плаща за загубата на електроенергия?

Всичко зависи от определящите критерии. Ако говорим за технологични фактори и разходите за подпомагане на работата на свързаното оборудване, плащането на загуби е включено в тарифите за потребителите.

Ситуацията с търговския компонент е доста различна, а ако се надхвърли установената норма на загуба, цялата икономическа тежест се счита за разходите на фирмата, доставяща електроенергия на потребителите.

Начини за намаляване на загубите в електрическите мрежи

Намаляване на разходите чрез оптимизиране на техническия и търговски компонент. В първия случай следва да се предприемат следните мерки: \ t

• Оптимизиране на веригата и режима на работа на електрическата мрежа.
• Изследването на статичната стабилност и разпределението на мощни натоварващи възли.
• Намаляване на общата мощност поради реактивния компонент. В резултат на това ще се увеличи делът на активната мощност, което ще се отрази положително на борбата срещу загубите.
• Оптимизация на натоварването на трансформатора.
• Модернизация на оборудването.
• Различни методи за балансиране на натоварването. Например, това може да бъде направено чрез въвеждане на многотарифна система за плащане, в която по време на пиковите часове разходите за kWh се увеличават. Това значително ще намали консумацията на енергия през определени периоди от деня, в резултат на което действителното напрежение няма да „изчезне“ под допустимите норми.

Намаляване на бизнес разходите, както следва:

• редовно търсене на неоторизирани връзки;
• създаване или разширяване на звена, които упражняват контрол;
• проверка на доказателствата;
• автоматизиране на събирането и обработката на данни.

Методи и пример за изчисляване на загубата на електричество

На практика за определяне на загубите се използват следните методи:

• провеждане на оперативни изчисления;
• дневен критерий;
• изчисляване на средните натоварвания;
• анализ на най-големите загуби на предавана мощност в контекста на дневните часове;
• обжалване на обобщени данни.

Пълна информация за всеки от горепосочените методи може да бъде намерена в нормативните документи.

В заключение ще дадем пример за изчисляване на разходите в силовия трансформатор ТМ 630-6-0.4. Формулата за изчисление и нейното описание са дадени по-долу, тя е подходяща за повечето видове подобни устройства.

За да разберете процеса, трябва да сте запознати с основните характеристики на TM 630-6-0, 4.

Сега отидете на изчислението.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!