Ztráty elektřiny v elektrických sítích: typy, příčiny, výpočet

• Typy a struktura ztrát
• Hlavní příčiny ztrát energie
• Náklady na podporu rozvodny
• Komerční komponenta
• Koncepce standardu ztráty
• Kdo platí za ztrátu elektřiny?
• Způsoby snižování ztrát v elektrických sítích
• Metody a příklady výpočtu ztráty elektřiny

Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Ztráty elektřiny v elektrických sítích jsou nevyhnutelné, proto je důležité, aby nepřekročily ekonomicky zdravou hladinu. Překročení norem technologické spotřeby naznačuje problémy. K nápravě situace je nutné stanovit příčiny necílových nákladů a zvolit způsoby, jak je snížit. Informace získané v článku popisují mnoho aspektů tohoto obtížného úkolu.

Typy a struktura ztrát

Ztráty znamenají rozdíl mezi elektřinou dodávanou spotřebiteli a skutečně obdrženou. Pro ocenění ztrát a výpočet jejich skutečné hodnoty byla přijata následující klasifikace: \ t

• Technologický faktor. Přímo závisí na charakteristických fyzikálních procesech a může se měnit pod vlivem složky zátěže, podmíněně fixních nákladů, jakož i klimatických podmínek.
• Náklady vynaložené na provozování pomocných zařízení a zajištění nezbytných podmínek pro práci technického personálu.
• Komerční komponenta. Tato kategorie zahrnuje chyby měřicích zařízení, jakož i další faktory, které způsobují podcenění elektřiny.

Níže je uveden průměrný graf ztrát typické elektrické společnosti.

Jak je vidět z grafu, nejvyšší náklady jsou spojeny s přenosem přes vzdušné vedení (LEP), což představuje asi 64% celkového počtu ztrát. Na druhém místě je vliv korunovace (ionizace vzduchu v blízkosti vodičů nadzemního vedení a v důsledku toho výskyt výbojových proudů mezi nimi) - 17%.

Na základě předloženého grafu lze konstatovat, že největší procento nevýznamných výdajů připadá na technologický faktor.

Hlavní příčiny ztrát energie

Po vypořádání se se strukturou přistoupíme k důvodům, které způsobují nevhodné výdaje v každé z výše uvedených kategorií. Začněme se složkami technologického faktoru:

1. Zátěžové ztráty, které se vyskytují v elektrických vedeních, zařízeních a různých prvcích elektrických sítí. Tyto náklady jsou přímo závislé na celkové zátěži. Tato komponenta zahrnuje:

• Ztráty v elektrických vedeních, které jsou přímo úměrné síle proudu. Proto se při přenosu elektřiny na velké vzdálenosti několikrát používá princip zvýšení, což přispívá k proporcionálnímu snížení proudu, resp. Nákladů.
• Spotřeba v transformátorech magnetické a elektrické povahy (1). V tabulce níže jsou uvedeny údaje o nákladech na transformátory napětí rozvoden v sítích 10 kV.

Necílová spotřeba v jiných prvcích není do této kategorie zahrnuta z důvodu složitosti takových výpočtů a malého objemu nákladů. K tomu je k dispozici následující komponenta.

2. Kategorie fixních nákladů. Zahrnuje náklady spojené s běžným provozem elektrických zařízení, jako jsou:

• Nečinná práce elektráren.
• Náklady na zařízení poskytující kompenzaci jalového zatížení.
• Jiné typy nákladů v různých zařízeních, jejichž vlastnosti nezávisí na zatížení. Jako příklad lze použít izolaci, měřicí přístroje v sítích 0, 38 kV, měřicí transformátory proudu, svodiče přepětí atd.

3. Klimatická složka. Necílová spotřeba energie může být spojena s klimatickými podmínkami, které jsou charakteristické pro oblast, kde jsou přenosová vedení. V sítích 6 kV a vyšších závisí na tom velikost svodového proudu v izolátorech. V síti 110 kV se velká část nákladů týká korónových výbojů, jejichž výskyt je usnadněn vlhkostí vzduchu. Během chladného období se navíc naše klima vyznačuje takovým jevem, jako je námraza na drátech vedení vysokého napětí, stejně jako běžné elektrické vedení.

   

Vzhledem k posledně uvedenému faktoru by měly být zohledněny náklady na elektřinu pro tavení ledu.

Náklady na podporu rozvodny

Tato kategorie zahrnuje náklady na elektrickou energii pro provoz pomocných zařízení. Toto zařízení je nezbytné pro normální provoz hlavních jednotek zodpovědných za přeměnu elektřiny a její distribuci. Náklady na fixaci se provádějí měřicími zařízeními. Uvádíme seznam hlavních spotřebitelů v této kategorii:

• větrací a chladicí systémy pro transformátorová zařízení;
• vytápění a větrání technologické místnosti, jakož i vnitřní osvětlovací zařízení;
• osvětlení území sousedících s rozvodnami;
• Zařízení pro nabíjení baterií;
• provozní obvody a řídicí systémy;
• topné systémy pro venkovní zařízení, jako jsou řídicí moduly vzduchového spínače;
• různé typy kompresorových zařízení;
• podpůrné mechanismy;
• zařízení pro opravy, komunikační zařízení a jiná zařízení.

Komerční komponenta

Pod těmito náklady se rozumí rovnováha mezi absolutními (skutečnými) a technickými ztrátami. V ideálním případě by takový rozdíl měl být nulový, ale v praxi to není realistické. Především je to dáno zvláštnostmi měřicích zařízení pro dodávku elektřiny a elektroměrů instalovaných u koncových uživatelů. Jde o chybu. Existuje řada specifických opatření ke snížení ztrát tohoto typu.

Součástí této složky jsou také chyby v účtech vystavených spotřebiteli a krádež elektřiny. V prvním případě může dojít k podobné situaci z následujících důvodů:

• Smlouva o dodávce elektřiny označuje neúplné nebo nesprávné informace o spotřebiteli;
• nesprávně zadaná sazba;
• nedostatek kontroly nad daty měření;
• chyby spojené s dříve upravenými účty atd.

Pokud jde o zpronevěru, tento problém se vyskytuje ve všech zemích. Spravidla se bezohlední spotřebitelé v domácnostech zabývají takovými protiprávními činy. Všimněte si, že někdy dochází k incidentům s podniky, ale takové případy jsou poměrně vzácné, a proto nejsou rozhodující. Je charakteristické, že k vrcholu krádeže dochází v chladném období av oblastech, kde jsou problémy s dodávkou tepla.

Existují tři způsoby krádeže (podregistrování měřidla):

1. Mechanické . To znamená vhodný zásah do provozu zařízení. To může být zpomalení rotace disku přímým mechanickým působením, měnit pozici měřidla, nakloněním to 45 ° (pro stejný účel). Někdy je používán barbaričtější způsob, a sice, že jsou porušena těsnění a mechanismus je nevyvážený. Zkušený odborník okamžitě detekuje mechanický zásah.
2. Elektrické . Může se jednat o ilegální spojení s nadzemním vedením „překmitem“, způsob investování fáze zátěžového proudu, jakož i použití speciálních zařízení pro jeho plnou nebo částečnou kompenzaci. Kromě toho existují možnosti posunutí proudového obvodu měřicího zařízení nebo přepínání fáze a nuly.
3. Magnetické . Tímto způsobem se neodymový magnet přivede do pouzdra indukčního měřícího zařízení.

Prakticky všechny moderní měřicí přístroje nebudou "zmateny" výše popsanými metodami. Tyto pokusy o zásah mohou být navíc zaznamenány přístrojem a uloženy v paměti, což povede ke smutným následkům.

Koncepce standardu ztráty

Tento termín se týká instalace ekonomicky odůvodněných kritérií pro necílené výdaje za určité období. Při přídělu zohledňuje všechny komponenty. Každý z nich je pečlivě analyzován odděleně. V důsledku toho jsou výpočty prováděny s ohledem na skutečnou (absolutní) úroveň nákladů za uplynulé období a analýzu různých možností, které umožňují realizovat identifikované rezervy ke snížení ztrát. To znamená, že předpisy nejsou statické, ale jsou pravidelně přezkoumávány.

Absolutní úroveň nákladů v tomto případě znamená rovnováhu mezi přenášenými elektřinami a technickými (relativními) ztrátami. Standardy technologických ztrát jsou určeny vhodnými výpočty.

Kdo platí za ztrátu elektřiny?

Vše závisí na rozhodujících kritériích. Pokud hovoříme o technologických faktorech a nákladech na podporu práce souvisejících zařízení, zaplacení ztrát je zahrnuto do tarifů pro spotřebitele.

Situace s komerční složkou je zcela odlišná, pokud je překročena stanovená míra ztráty, za celou ekonomickou zátěž se považují výdaje společnosti dodávající elektřinu spotřebitelům.

Způsoby snižování ztrát v elektrických sítích

Snižte náklady optimalizací technické a komerční komponenty. V prvním případě by měla být přijata následující opatření: \ t

• Optimalizace obvodu a způsobu provozu elektrické sítě.
• Studium statické stability a alokace výkonných zatěžovacích uzlů.
• Snížení celkového výkonu díky reaktivní složce. V důsledku toho se zvýší podíl aktivního výkonu, což pozitivně ovlivní boj proti ztrátám.
• Optimalizace zatížení transformátoru.
• Modernizace zařízení.
• Různé metody vyvažování zátěže. To lze například provést zavedením systému více tarifů, v němž se v průběhu špičkových hodin zvýší náklady na kWh. Tím se významně sníží spotřeba energie v určitých časových úsecích dne, což znamená, že skutečné napětí nebude „ustupovat“ pod přípustné normy.

Snižte obchodní náklady následovně:

• pravidelné vyhledávání neoprávněných spojení;
• vytvoření nebo rozšíření jednotek, které vykonávají kontrolu;
• ověřování důkazů;
• automatizace sběru a zpracování dat.

Metody a příklady výpočtu ztráty elektřiny

V praxi se pro stanovení ztrát používají následující metody:

• provádění provozních výpočtů;
• denní kritérium;
• výpočet průměrných nákladů;
• analýza největších ztrát přenášeného výkonu v rámci denních hodin;
• odvolání na zobecněná data.

Úplné informace o každé z výše uvedených metod naleznete v regulačních dokumentech.

Na závěr uvádíme příklad výpočtu nákladů ve výkonovém transformátoru TM 630-6-0.4. Vzorec pro výpočet a jeho popis je uveden níže, je vhodný pro většinu typů podobných zařízení.

Abychom tento proces pochopili, měli byste znát hlavní vlastnosti TM 630-6-0, 4.

Nyní přejděte k výpočtu.

Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!