Снижение потерь электроэнергии в распределительных сетях 0,4-10 кВ
Автор: Торопыгин И.С., Тупиков К.Н.
Журнал: Теория и практика современной науки @modern-j
Рубрика: Основной раздел
Статья в выпуске: 5 (11), 2016 года.
Бесплатный доступ
Статья посвящена борьбе с потерями в электрических сетях. В нынешних условиях экономики производители электричества пытаются сократить потери все возможными средствами, некоторые из них приведены в данной исследовательской работе.
Очаг потерь, балансы шин, снижение потерь энергии, балансовая принадлежность приборов учета
Короткий адрес: https://sciup.org/140269059
IDR: 140269059
Текст научной статьи Снижение потерь электроэнергии в распределительных сетях 0,4-10 кВ
Придание «оперативности» расчету технических и коммерческих потерь электроэнергии в сетях различного класса напряжения на современном этапе является важной электроэнергетической задачей. Разрабатываемые методики расчета потерь должны основываться на показаниях, существующих в сетях средств учета и на возможности периодического снятия этих показаний. Интенсивное развитие современных информационных технологий, постепенное насыщение электрических сетей устройствами телеизмерений, сопряженных с оперативно-информационными управляющими комплексами (ОИУК) автоматизированных систем диспетчерского управления (АСДУ) энергосистем, внедрение автоматизированных информационно- измерительных систем коммерческого учета электроэнергии (АИИСКУЭ), в том числе и на уровне бытового потребления, требует пересмотра существующих подходов к расчету, анализу и снижению потерь электроэнергии. В настоящее время актуальным становится создание автоматизированной системы мониторинга уровня и структуры потерь энергии, объединяющей информационные ресурсы сетевых и энергосбытовых компаний и базирующейся на современных технических (АСДУ, АИИС КУЭ) и программных (CAD, GIS, ORACLE, MSSQL, Internet/Intranet и т.п.) средствах. При этом основными тенденциями применения современных информационных технологий, в том числе и при расчете, анализе и снижении потерь энергии в сетях, являются: объединение в едином комплексе нескольких расчетных модулей, работающих с единой БД, интегрированной с главной измерительной системой, ОИУК, системами АСКУЭ и другими подсистемами АСУ. Разработка мероприятий по снижению технологических и коммерческих потерь электроэнергии требует предварительного проведения достаточно достоверной оценки их величины. Знание структуры потерь позволяет на основе последующего её анализа выявить очаги потерь и наметить эффективные методы их устранения.
Очаг потерь – участок территории электрообеспечения районной электросети, процент потерь, электроэнергии которого выше установленного на данный момент допустимого значения.
Три этапа работы с очагами потерь:
-
- определение очага потерь;
-
- определение источника потерь в очаге;
-
- ликвидация источника потерь.
Баланс электроэнергии определяется разностью электроэнергии поступившей на объект (например подстанция) и электроэнергии отпущенной с объекта, а так же потребленной внутри объекта и израсходованной на потери электроэнергии в нем. Посредством баланса контролируется работа системы учета электроэнергии на электросетевых предприятиях, в результате чего выявляются отклонения в работе счетчиков, измерительных трансформаторов тока (ТТ) и напряжения (ТН). С целью осуществления контроля функционирования приборов учета электроэнергии в сетях и на подстанциях используют в основном следующие балансы:
-
- балансы шин (секций шин) подстанций, - балансы линий, - балансы подстанций.
Балансы шин (секций шин) подстанций служат для контроля работы приборов учета электроэнергии и измерительных ТТ и ТН, примыкающих к данной шине, таким образом выявляется неправильная работа приборов учета на присоединениях рассматриваемой шины. Баланс линий составляется в основном для проверки правильности работы приборов учета на межсистемных линиях электропередачи (ЛЭП). В этом случае должен быть установлен расчетный учет на обоих концах линии в целях более точного определения потерь электроэнергии и обеспечения взаимного резервирования счетчиков. Баланс подстанции составляется для отчета о работе подстанции. Все составляющие этого баланса, кроме потерь электроэнергии в силовых трансформаторах, должны быть измерены счетчиками расчетного и технического учета. Потери электроэнергии в силовых трансформаторах следует определять расчетным путем. Также существуют балансы ЛЭП 0,4-10 кВ, называемые пофидерными балансами, которые составляются на основе данных об энергиях зафиксированных приборами учета электроэнергии в голове линий и приборами учета, установленными на границе разграничения балансовой принадлежности электросетевой компании и потребителя электрической энергии. Пофидерные балансы составляются для оценки фактических потерь электроэнергии в конкретной ЛЭП, выявления повышенных потерь (очагов потерь). В результате составления данных балансов из фактических потерь выделяются нормативные технологические потери и сверхнормативные потери, на основе которых осуществляется планирование мероприятий по снижению потерь. Для составления пофидерных балансов необходимо иметь выверенную схему сети, чтобы все точки поставки электроэнергии были привязаны к топологии сети. Только при выполнении данного условия можно составить корректный пофидерный баланс, соответственно выявить очаги потерь и верно спланировать мероприятия по энергосбережению. Для контроля электропотребления по всем точкам учета в различных временных интервалах, корректного составления балансов электроэнергии, исключения человеческого фактора при снятии показаний приборов учета электроэнергии, оперативного реагирования на отклонения в работе приборов учета и возникновение небалансов требуется модернизация систем учета электроэнергии и постепенный ее перевод на АИИС КУЭ. В целях локализации очагов повышенных КПЭЭ предполагается реализация соответствующей подсистемы, главным назначением которой будет выявление очагов повышенных коммерческих потерь электроэнергии и их возможных причин.
Основными отличительными особенностями подсистемы выявления очагов повышенных КПЭЭ являются совместный анализ локализованных небалансов ЭЭ и статистических данных о ее потреблении отдельными потребителями и их группами и определение мест необходимого дополнительного оснащения средствами учета ЭЭ. Необходимыми условиями для снижения коммерческих потерь являются автоматизация учета электроэнергии и привязка потребителей к динамической модели электрической сети, а также более широкий охват сетей 0,4-10 кВ средствами технического учета электроэнергии.
Список литературы Снижение потерь электроэнергии в распределительных сетях 0,4-10 кВ
- Кононов Ю.Г. Интеграция баз данных энергосбытовых и распределительных сетевых компаний для мониторинга потерь электроэнергии / Ю.Г. Кононов // Информатика и системы управления. - 2007. -№ 2(14). - С. 195-202.
- Адонц, Г. Т. Методы расчета и способы снижения расхода электроэнергии в электрических сетях энергосистем / Г. Т. Адонц, А. А. Арутюнян. - Ереван: Луис, 2014.
- Волчков Ю. Д. Методика расчета потерь электроэнергии в сети 0,4 кВ / Ю.Д. Волчков, В.А. Солдатов, Ю.Н. Девочкин // Актуальные проблемы науки в АПК: материалы 51-й науч.-практ. конф. / КГСХА. -2010. - Т. 2. - С. 165-166.