Proračun gubitka električne energije u električnim mrežama

Aktualno pitanje moderne elektroenergetske industrije je gubitak električne energije koji su usko povezani s financijskom komponentom. Ovo je svojevrsna rezerva za dobivanje dodatnih koristi, povećavajući profitabilnost proizvodnog procesa. Pokušat ćemo se pozabaviti svim aspektima ovog pitanja i dati jasnu predodžbu o detaljima gubitaka električne energije u mrežama.

Koliki je gubitak električne energije?

U širem smislu gubitke energije treba shvatiti kao razliku između prihoda u mreži i stvarne potrošnje (korisna opskrba). Proračun gubitaka uključuje određivanje dvije količine koje se provodi kroz knjiženje električne energije. Neki stoje izravno na trafostanici, drugi kod potrošača.

Gubici se mogu izračunati u relativnim i apsolutnim iznosima. U prvom slučaju izračun se provodi u postotku, u drugom - u kilovat-satima. Struktura je zbog pojave podijeljena u dvije glavne kategorije. Ukupni gubici nazivaju se stvarni i osnov su za učinkovitost jedinice.

Gdje se vrši proračun?

Obračun gubitaka električne energije u električnim mrežama vrši se na sljedećim područjima:

1. Za poduzeća koja proizvode energiju i isporučuju se na mrežu. Razina ovisi o tehnologiji proizvodnje, ispravnom utvrđivanju vlastitih potreba, dostupnosti tehničkog i komercijalnog računovodstva. Gubitke proizvodnje snose komercijalne organizacije (uključene u cijenu) ili dodane standardima i stvarnim vrijednostima za područja ili poduzeća električnih mreža.
2. Za visokonaponsku mrežu. Prijenos na velike udaljenosti popraćen je visokim gubitkom električne energije u vodovima i energetskoj opremi podstanica 220/110/35/10 kV. Izračunava se određivanjem norme, a kod naprednijih sustava putem elektroničkih mjernih uređaja i automatiziranih sustava.
3. Distribucijske mreže, gdje se gubitak dijeli na komercijalne i tehničke. Upravo je u ovom području teško predvidjeti razinu veličine zbog faktora složenosti vezanja pretplatnika s modernim računovodstvenim sustavima. Gubici u prijenosu električne energije izračunavaju se na temelju primljenog principa umanjenog za plaćanje za potrošenu električnu energiju. Definicija tehničkog i komercijalnog dijela provodi se putem norme.

Tehnički gubici: fizički uzroci i mjesta nastanka

Suština tehničkih gubitaka leži u nesavršenosti tehnologije i vodiča koji se koriste u modernoj elektroenergetskoj industriji. U procesu proizvodnje, prijenosa i transformacije električne energije nastaju fizički fenomeni koji stvaraju uvjete istjecanja struje, zagrijavanja vodiča ili drugih trenutaka. Tehnički gubici mogu se pojaviti u sljedećim stavkama:

1. Transformatora. Svaki transformator ima dva ili tri namota, u sredini kojih se nalazi jezgra. U procesu pretvaranja električne energije iz veće u manje dolazi do zagrijavanja u ovom elementu, što podrazumijeva pojavu gubitaka.
2. Dalekovodi. Kod prijevoza energije na daljinu dolazi do curenja struje do krune za nadzemne vodove, zagrijavanja vodiča. Sljedeći tehnički parametri utječu na proračun gubitaka vodova: duljina, presjek, specifična težina vodiča (bakar ili aluminij), faktori gubitka energije, posebno koeficijent raspodjele opterećenja, koeficijent oblika grafa.
3. Dodatna oprema.Ova kategorija treba uključivati ​​tehničke elemente koji su uključeni u proizvodnju, transport, mjerenje i potrošnju električne energije. Vrijednosti za ovu kategoriju uglavnom su konstantne ili se uzimaju u obzir putem brojača.

Za svaku vrstu elemenata električne mreže za koje se izračunavaju tehnički gubici, postoji podjela na gubitke u praznom hodu i gubitke opterećenja. Prva se smatraju konstantnom vrijednošću, a druga ovise o razini preskakanja i određuju se za analizirano razdoblje, često kroz mjesec dana.

Komercijalni gubici: glavni smjer povećanja učinkovitosti električne energije

Komercijalne gubitke električne energije smatra se teškim za predvidjeti, budući da ovise o potrošačima, njihovoj želji da zavedu tvrtku ili državu. Temelj ovih problema su:

1. Sezonska komponenta. Ponižavanje cijena pojedinaca za stvarno oslobođenu električnu energiju ulaže se u predstavljeni koncept. Na primjer, u Republici Bjelorusiji postoje 2 razloga za pojavljivanje "sezone" - to je dostupnost carinskih pogodnosti i plaćanje ne za 1, već za 25.
2. Nesavršenost mjernih uređaja i njihov nepravilan rad. Suvremena tehnička sredstva za određivanje utrošene energije uvelike su pojednostavila zadatak pretplatničke usluge. Ali elektronika ili pogrešno podešen računovodstveni sustav ne mogu uspjeti, što uzrokuje rast komercijalnih gubitaka.
3. Krađa, podcjenjivanje očitavanja brojila komercijalnih organizacija. Ovo je zasebna tema za raspravu, koja uključuje razne trikove pojedinaca i pravnih osoba za smanjenje troškova električne energije. Sve to utječe na rast gubitaka.

Stvarni gubici: sveukupno

Za izračunavanje stvarnih gubitaka potrebno je dodati komercijalnu i tehničku komponentu. Međutim, stvarni izračun ovog pokazatelja provodi se drugačije, formula za gubitak električne energije je sljedeća:

Iznos gubitaka = (prihod u mrežu - koristan odmor - protok prema drugim energetskim sustavima - vlastite potrebe) / (prihodi u mrežu - bez gubitaka - protoci - vlastite potrebe) * 100%

Poznavajući svaki element, utvrdite stvarni gubitak u postotku. Da bi se izračunao potrebni parametar u apsolutnim vrijednostima, potrebno je izvesti proračune samo pomoću brojača.

Što se potrošači smatraju bez gubitaka i što su tokovi?

U gornjoj formuli koristi se koncept "bez gubitaka", koji se određuje komercijalnim dozirnim uređajima na trafostanicama visokog napona. Tvrtka ili organizacija samostalno snose troškove gubitaka električne energije, koji se uzimaju u obzir kod brojila na mjestu priključenja na mreže.

Što se tiče tijekova, oni također spadaju u gubitke, iako izjava nije u potpunosti točna. U općenitom smislu, to je električna energija koja se šalje iz jednog energetskog sustava u drugi. Računovodstvo se također provodi pomoću instrumenata.

Vlastite potrebe i gubici električne energije

Vlastite potrebe moraju se pripisati posebnoj kategoriji i odjeljku stvarnih gubitaka. Za rad električnih mreža potrebni su troškovi održavanja funkcioniranja trafostanica, gotovinskih centara, administrativnih i funkcionalnih zgrada OIE. Sve su te vrijednosti fiksne i odražene u predstavljenom parametru.

Metode za proračun tehničkih gubitaka u elektroenergetskim poduzećima

Gubitak električne energije u električnim mrežama provodi se prema dvije glavne metode:

1. Proračun i priprema standarda gubitaka koji se provodi putem posebnog softvera koji sadrži podatke o topologiji sheme. Prema ovom potonjem utvrđuju se standardne vrijednosti.
2. Izrada neravnoteže za svaki element električne mreže.Temelj ove metode je dnevna, tjedna i mjesečna sastavljanje vaga u visokonaponskim i distribucijskim mrežama.

Svaka opcija ima značajke i učinkovitost. Morate shvatiti da izbor opcije ovisi o financijskoj strani problema.

Izračun standardnih gubitaka

Gubici električne energije u mrežama u mnogim zemljama ZND i Europe izračunavaju se pomoću ove metodologije. Kao što je gore spomenuto, postupak uključuje upotrebu specijaliziranog softvera, u kojem postoje standardne vrijednosti i topologija kruga električnih mreža.

Za dobivanje podataka o tehničkim gubicima od zaposlenika organizacije, bit će potrebno uvesti karakteristike prijenosa na dovodu aktivne i jalove energije, odrediti maksimalne vrijednosti aktivne i jalove snage.

Treba napomenuti da pogreška takvih modela može doseći i do 25% samo prilikom izračuna gubitaka električne energije u liniji. Predstavljena metoda treba promatrati kao matematičku, približnu vrijednost. To je nesavršenost metodologije izračuna tehničkih gubitaka u električnim mrežama.

Korišteni softver za proračun

Trenutno postoji ogromna količina softvera koji izračunava standardne tehničke gubitke. Odabir proizvoda ovisi o cijeni usluge, regionalnosti i drugim važnim točkama. U Republici Bjelorusiji DWRES se smatra glavnim programom.

Softver je razvila skupina znanstvenika i programera Bjeloruskog nacionalnog tehničkog sveučilišta pod vodstvom profesora N. Fursanova. Alat za izračunavanje standarda gubitaka je specifičan, ima niz sistemskih prednosti i nedostataka.

Za rusko tržište posebno je popularan RPT 3 softver koji su razvili stručnjaci STC Electric Power OJSC. Softver je jako dobar, obavlja zadatke, ali ima i niz negativnih strana. Ipak, izračunavanje standardnih vrijednosti vrši se u cijelosti.

Neravnoteža u visokonaponskim i distribucijskim mrežama

Gubici električne energije tehničkog plana mogu se otkriti drugom metodom. Već je spomenuto gore - pretpostavlja se da su sve mreže visokog napona ili distribucije povezane s mjernim uređajima. Pomažu u određivanju vrijednosti što je točnije moguće. Uz to, takva tehnika pruža pravu borbu protiv neplaćnika, krađu i zlouporabu energetske opreme.

Treba napomenuti da ovaj pristup, unatoč učinkovitosti, nije primjenjiv u modernim uvjetima. Za to su potrebne ozbiljne mjere s visokim troškovima za provedbu uvezivanja svih potrošača s elektroničkim zapisima s prijenosom podataka (ASKUE).

Kako smanjiti tehničke gubitke: metode i rješenja

Sljedeći upute pomažu u smanjenju gubitaka u vodovima, transformatorskim podstanicama:

1. Ispravno odabrani način rada opreme, iskorištenje kapaciteta utječe na gubitke opterećenja. Zbog toga je dispečer dužan odabrati i održavati najprihvatljiviji način rada. Važno je povezati s predstavljenim smjerom izbor normalnih točaka loma, proračune opterećenja transformatora i tako dalje.
2. Zamjena opreme novom koja ima nisku stopu u praznom hodu ili se bolje nosi s gubicima opterećenja. Za dalekovode se pretpostavlja da su žice zamijenjene većim presjekom, upotrebom izoliranih vodiča.
3. Skraćivanje vremena održavanja opreme, što dovodi do manje potrošnje energije za vlastite potrebe.

Smanjenje komercijalne komponente gubitaka: suvremene mogućnosti

Gubici električne energije u komercijalnom dijelu uključuju uporabu sljedećih metoda:

1. Ugradnja mjernih uređaja i sustava s manje pogreške.Trenutno se opcije s razinom točnosti od 0,5 S smatraju optimalnim.
2. Korištenje automatiziranih sustava za prijenos informacija, ASKUE, koji su dizajnirani za uklanjanje sezonskih fluktuacija. Praćenje svjedočenja uvjet je za borbu protiv krađe i nedovoljne prijave.
3. Provedba racija na problematičnim adresama koje se utvrđuju kroz sustav ravnoteže distribucijske mreže. Potonje je relevantno kada se obvezuju pretplatnici modernim mjernim podacima.
4. Primjena novih tehnologija za određivanje podračunata sustava sa strujnim transformatorima. Specijalizirani uređaji prepoznaju koeficijent pomaka tangente vektora raspodjele električne energije.

Gubitak električne energije u električnim mrežama važan je pokazatelj koji ima značajan potencijal za komercijalne organizacije energetskog poslovanja. Smanjenje stvarnih gubitaka dovodi do povećanja dobiti, a to utječe na profitabilnost. Zaključno, treba napomenuti da optimalna razina gubitaka treba biti 3-5%, ovisno o području.