Сравнительная оценка эффективности функционирования систем централизованной и малой генерации сельскохозяйственных потребителей

Целью работы является сравнительный анализ систем централизованной и малой генерации сельскохозяйственных потребителей. Для достижения поставленной цели был выбран произвольный район, который был поделен на относительно одинаковые по площади секторы. Нагрузка потребителей рассчитывалась с учетом удельного потребления электроэнергии объектами района. В качестве объектов были выбраны сельскохозяйственные предприятия по производству молока. Для варианта системы централизованной генерации источник электроэнергии располагался на удалении от района и понизительных трансформаторных подстанций. В системе малой генерации электростанции установлены в секторах в непосредственной близости к трансформаторным подстанциям. Анализируются затраты на капитальное строительство и обслуживание электростанций, годовые затраты на топливо, а также потери мощности и напряжения в линиях электропередач. Выведены математические выражения для нахождения зависимости анализируемых потерь от площади района и расстояния до источника. Составлен алгоритм, позволяющий производить автоматизированный расчет потерь, в котором реализован подбор рекомендованного номинального напряжения и сечения линии электропередач. Определены нагрузки секторов рассматриваемого района. Определено, что капитальные затраты на строительство и затраты на обслуживание электростанций в системе централизованной генерации приблизительно, соответственно, в 2,64 раза и 1,65 раза меньше, чем аналогичные показатели в системе малой генерации. В свою очередь, потери активной, реактивной мощностей и напряжения в системе малой генерации отсутствуют по причине близкого расположения генерирующих электростанций к потребителям. Используя составленный алгоритм расчета анализируемых потерь, реализованный в программном комплексе Mathcad, рассчитаны зависимости этих потерь от расстояния до источника. В работе выполнен сравнительный анализ двух принципов электроснабжения, который позволяет выполнить предварительную оценку потерь мощности и напряжения в линиях электропередач, используемых для снабжения электроэнергией проектируемый район, имея ограниченный набор данных о нем.