Čo ovplyvňuje množstvo strát elektriny. Výpočet elektrických strát v elektrických sieťach

23/01/2014

Jedným z najdôležitejších problémov energetického priemyslu je v súčasnosti strata elektrickej energie počas prepravy prostredníctvom sietí. Pre spotrebiteľov nepriaznivo vplývajú na kvalitu dodávok elektriny a na energetické spoločnosti na ich hospodárstvo. Straty energie negatívne ovplyvňujú aj fungovanie celého systému. Nazývajú sa aktuálne alebo správy. Takéto straty predstavujú rozdiel v elektrine medzi tou, ktorá vstúpila do siete, a tou, ktorá bola dodaná spotrebiteľom.

Energetické straty možno klasifikovať podľa rôznych zložiek: charakter strát, trieda napätia, skupina prvkov, výrobná jednotka atď. Pokúsime sa ich rozdeliť podľa fyzikálnej povahy a špecifickosti metód stanovenia kvantitatívnych hodnôt. Tieto parametre možno rozlíšiť:

1. Straty technického charakteru. Vznikajú pri prenose energie prostredníctvom elektrických sietí a sú spôsobené fyzickými procesmi, ktoré sa vyskytujú v drôtoch a zariadeniach.

2. Spotreba elektriny na prevádzku rozvodní a personálnych činností. Túto energiu určujú merače inštalované na transformátoroch. vlastných potrieb  elektrárne.

3. Straty spôsobené chybami v meracích zariadeniach.

4. Straty obchodnej povahy. Ide o krádeže energie, rozdiely v odčítaných hodnotách a platby spotrebiteľov. Vypočítajú sa z rozdielu medzi nahlásenými stratami a nami zistenými stratami elektrickej energie v prvých troch bodoch. Straty energie, ku ktorým dochádza v dôsledku krádeže, závisia od ľudského faktora. Toto je -. Prvé tri zložky sa však vyskytujú v dôsledku technologických potrieb procesu, o ktorých sa teraz bude diskutovať.

Elektrická energia je výrobok, ktorý na ceste od výrobcu k spotrebiteľovi nevyžaduje dodatočné zdroje na prepravu, ale sám spotrebuje. Tento proces je nevyhnutný. Koniec koncov, pri pohybe vozidiel z bodu A do bodu B trávime energiu benzínu, plynu alebo elektrickej energie a berieme to ako samozrejmosť. Nikdy nehovoríme, že pri preprave nákladu „straty benzínu dosiahli 10 litrov“, zvyčajne sa používa výraz „spotreba benzínu 10 litrov“. Množstvo spotrebovanej elektriny vynaloženej na dopravu, ako v prípade automobilov, nazývame straty. Podstatou tohto výrazu, pokiaľ ide o ľudí, ktorí sú nevedomí, je zle organizovaný proces prepravy elektriny, ktorý môže byť spojený so stratami pri preprave zemiakov alebo obilia. Aby sme boli presvedčení o návrate, zvážime príklad.

Pri cestovaní sa elektrina pohybuje po stovkách kilometrov, takýto proces sa nemôže uskutočniť bez určitých nákladov. Aby sme jasnejšie demonštrovali obraz, porovnávame prenos elektrickej energie s prenosom tepelnej energie, ktoré sú vo svojej podstate veľmi podobné. Tepelná energia stráca aj časť počas prepravy. Napríklad cez izoláciu potrubia, ktorá nemôže byť dokonalá. Takéto straty sú nevyhnutné, nie sú úplne odstránené, ale iba znížené zlepšením izolácie, nahradením rúr pokročilejšími. Proces vyžaduje značné materiálové náklady. S takýmito stratami sa zároveň neuskutočňuje užitočná práca zameraná na prepravu samotnej tepelnej energie. Preprava potrubím sa vykonáva na úkor energie spotrebovanej čerpacími stanicami. V prípade prelomových rúr a úniku horúcej vody do vonkajšieho prostredia je možné plne použiť pojem „strata“. Straty v prenose elektrickej energie sú trochu odlišné. Robia užitočnú prácu. Rovnako ako v prípade vody, elektrina nemôže „prúdiť“ z vodičov.


Elektrická sieť je systém premeny a distribúcie. Jeho časti sú prepojené vodičmi a káblami. Na stovkách a tisícoch kilometrov, ktoré oddeľujú výrobcu energie od spotrebiteľa, existujú systémy transformácie a vetvenia, ktorými sú spínacie zariadenia a vodiče. Prúd, ktorý prúdi v týchto vodičoch, je riadený pohyb elektrónov. Pri pohybe narážajú na prekážky v kryštálovej štruktúre látky. Aby sa táto prekážka prekonala, potrebuje elektron stráviť určité množstvo svojej vnútornej energie. Ten sa premieňa na tepelnú energiu a bez stopy zmizne v prostredí. Toto je "strata" elektrickej energie.

Ale uvedený dôvod, prečo sa vyskytujú, nie je jediný. Pri dlhej ceste sa stretávame s veľkým množstvom spínacích zariadení vo forme štartérov, spínačov, spínačov a podobne. Skladajú sa zo silových kontaktov, ktoré majú vyššiu odolnosť ako homogénne vodiče - vodiče alebo káble. Počas prevádzky dôjde k opotrebeniu kontaktov - elektrická vodivosť sa zhorší a tým dôjde k strate elektrickej energie. Kontakty v miestach, kde je pripojenie vodiča so všetkými druhmi zariadení, zariadení a systémov, majú v tomto procese hodnotu. Celkovo predstavujú všetky spoje značné straty energie. Straty energie sa môžu zhoršiť nedostatočnou prevenciou a kontrolou častí elektrickej siete. Existuje ešte jeden dôvod pre únik elektriny: bez ohľadu na to, ako dobre sú vodiče izolované, určitá časť prúdu stále padá na zem.

V miestach zastaranej elektrickej izolácie sa straty prirodzene zhoršujú. Ich množstvo ovplyvňuje aj to, ako je preťaženie zariadenia - trafostanice, rozvody, káblové a nadzemné vedenia. Možno konštatovať, že včasné monitorovanie stavu zariadenia, jeho nevyhnutnej opravy a výmeny, dodržiavania požiadaviek prevádzky, znižovania energetických strát. Zvýšenie počtu strát je dôkazom problémov v sieti, ktoré si vyžadujú technické vybavenie, zlepšenie metód a prevádzkových prostriedkov.

Medzinárodní experti zistili, že energetické straty počas prenosu cez rozvodné siete sa považujú za vhodné, ak ich hodnota nie je vyššia ako 4-5%. V prípade, že dosiahnu 10%, mali by sa považovať za maximálne prípustné. V rôznych krajinách sa môžu ukazovatele výrazne líšiť. Záleží na princípoch rozvoja energetického systému. Určujúcimi faktormi sú orientácia na veľké elektrárne a dlhé elektrické vedenia alebo nízkoenergetické stanice nachádzajúce sa v nákladných centrách atď. V krajinách ako Nemecko a Japonsko je stratovosť 4-5%. V krajinách, kde je územie rozsiahle a energetický systém sa sústreďuje na výkonné elektrárne, sa strata pohybuje okolo 10%. Príkladmi sú Nórsko a Kanada. Výroba energie v každej krajine je jedinečná. Preto, aby sa použili ukazovatele každej krajiny na ruské podmienky, je úplne bezvýznamný.

Situácia v Rusku naznačuje, že úroveň strát môže byť odôvodnená iba výpočtami pre špecifické systémy a sieťové zaťaženia. Miera straty je stanovená Ministerstvom energetiky pre každú sieťovú spoločnosť samostatne. V rôznych regiónoch sú tieto čísla odlišné. V priemere v Rusku to bolo 10%. Význam tohto problému každoročne rastie. V tejto súvislosti sa pracuje na analýze strát a ich znižovaní a vyvíjajú sa účinné metódy výpočtu. AO-Energo tak prezentovala celý komplex výpočtu všetkých strát komponentov v sieťach všetkých kategórií. Tento komplex dostal osvedčenie o zhode, ktoré schválila UES Ruska, Glavgosenergonadzor Ruska a oddelenie elektrických sietí RAO UES Ruska. Nastavenie sadzieb za elektrinu tiež závisí od miery straty v tejto oblasti. Tarify sú regulované federálnymi a regionálnymi energetickými komisiami. Od organizácií sa vyžaduje, aby zdôvodnili úroveň energetických strát, ktoré sú pre nich považované za vhodné, a zahrnuli do zloženia taríf. Energetické komisie zase analyzujú tieto dôvody a buď ich prijímajú, alebo opravujú. Vodcom v minimálnom ukazovateli energetických strát v krajine je Khakassia. Toto číslo je 4%.

Veľkosť stálych strát elektriny v prvkoch elektrickej siete je

W"=(P  až + P  y + P  xx) T  dňa = P"T  dňa, (8.1)

kde T  zapnutý - čas zapnutia alebo doba prevádzky prvkov elektrickej siete počas roka. Pre nadzemné a káblové vedenia a transformátory sa pri projektových výpočtoch predpokladá T  = 8760 hodín

Celkové množstvo strát elektriny v sieti je

W=W"+W". (8.2)

Zvážte spôsoby stanovenia premenných strát v elektrickej sieti. Pre prvok elektrickej siete, napríklad nadzemné vedenie, ktoré má aktívny odpor Rročný plán zaťaženia. Tento graf je znázornený ako krokový graf pre trvanie D t  i každé zaťaženie P  i. (Obr. 8.1, a).

Energia prenášaná počas roka prostredníctvom príslušného sieťového prvku bude vyjadrená ako. \\ T

W= . (8.3)

Táto energia je plocha obrázku ohraničená krivkou zaťaženia.

Na tom istom grafe vytvoríme obdĺžnik s výškou rovnajúcou sa maximálnemu zaťaženiu. P  max a plocha, ktorá sa rovná ploche skutočnej krivky zaťaženia. Základom tohto obdĺžnika je čas.   T  max. Tento čas sa volá trvania najväčšieho zaťaženia, Počas tejto doby, počas práce sieťového prvku s najvyššou záťažou, bude cez ňu prenášaná rovnaká elektrická energia ako počas práce na aktuálnom ročnom pláne zaťaženia. Priemerné hodnoty T  max pre rôzne odvetvia sú uvedené v.

Výkonová strata v uvažovanom sieťovom prvku pre každý jaČasový interval bude

P  i = ( S  i / U  nome) 2 R=(P  i / U  Pán Cos) 2 R, (8.4)

kde cos je účinník zaťaženia.

Na obr. 8.1 b  krok-za-krokom graf strát energie, konštruovaný vyjadrením (8.4). Plocha tohto grafu sa rovná ročným variabilným stratám elektriny v uvažovanom prvku siete


  a) b)

Obr. 8.1. Harmonogram doby zaťaženia na určenie času

T  max ( a) a čas max ( b)

W"= . (8.5)

Analogicky s obr. 8.1 a  postaviť obdĺžnik s výškou rovnajúcou sa najväčším stratám P  max a plocha, ktorá sa rovná ploche skutočného harmonogramu energetických strát. Základom tohto obdĺžnika je čas max. Tento čas sa volá čas najväčšej straty výkonu, Počas tejto doby, počas prevádzky sieťového prvku s najvyššou záťažou, strata elektrickej energie v ňom bude rovnaká ako pri práci podľa aktuálneho ročného plánu zaťaženia.

Spojenie medzi T  max a max je približne stanovená empirickou závislosťou

max = (0,124+ T  max. 10 -4) 2 8760. (8.6)

S perspektívnym dizajnom elektrických sietí nie je zvyčajne známy rozpis zaťaženia spotrebiteľov. Pri určitom stupni spoľahlivosti je známa iba najvyššia vypočítaná záťaž. P  max.

Pre typických spotrebiteľov sú referenčné hodnoty uvedené v referenčných knihách. T max. V tomto prípade sú variabilné ročné straty elektriny v prvku elektrickej siete určené výrazom

W"=P  max max, (8,7)

kde max sa vypočíta expresiou (8.6).

Kontrolné otázky k oddielu 8

1. Vysvetlite pojmy „trvalá strata“ a „variabilná strata“ elektriny.

2. Aké sú zložky stálych strát.

3. Aký je počet hodín používania najväčšej záťaže?

4. Aký je počet hodín najväčšej straty výkonu?

5. Ako vypočítať variabilnú stratu energie v dizajne

elektrické siete?


Straty elektriny v roku 2006. \\ T elektrických sietí
Straty elektriny v elektrických sieťach sú najdôležitejším ukazovateľom efektívnosti ich práce, vizuálnym indikátorom stavu systému merania spotreby elektrickej energie, efektivity predaja energie energetických organizácií.
Tento ukazovateľ je čoraz jasnejším ukazovateľom narastajúcich problémov, ktoré si vyžadujú bezodkladné rozhodnutia pri vývoji, rekonštrukcii a technickom vybavení elektrických sietí, zlepšovaní metód a prostriedkov ich prevádzky a riadenia, pri zvyšovaní presnosti merania elektriny, efektívnosti zberu finančných prostriedkov na elektrinu dodávanú spotrebiteľom a ton n.
Podľa medzinárodných expertov sa relatívne straty elektriny počas jej prenosu a distribúcie v elektrických sieťach väčšiny krajín môžu považovať za uspokojivé, ak nepresahujú 4-5%. Straty elektriny na úrovni 10% možno považovať za maximálne prípustné z hľadiska fyziky prenosu elektrickej energie prostredníctvom sietí.
Je čoraz zrejmejšie, že prudké zhoršenie problému znižovania strát elektrickej energie v elektrických sieťach si vyžaduje aktívne hľadanie nových spôsobov, ako ho vyriešiť, nové prístupy k výberu vhodných opatrení, a čo je najdôležitejšie, k organizácii práce na zníženie strát.
V súvislosti s prudkým znížením investícií do vývoja a technického vybavenia elektrických sietí, do zlepšenia systémov na riadenie ich režimov, merania elektriny, nastal rad negatívnych trendov, ktoré nepriaznivo ovplyvňujú úroveň strát v sieťach, ako sú: zastarané zariadenia, fyzické a morálne odpisy meracích prístrojov, nesúlad inštalovaných zariadení s prenosovým výkonom.
Z uvedeného vyplýva, že na pozadí prebiehajúcich zmien v ekonomickom mechanizme v energetike, hospodárskej krízy v krajine, problém znižovania strát elektrickej energie v elektrických sieťach nielenže nestratil svoj význam, ale naopak sa ukázal ako jeden z úloh zabezpečenia finančnej stability organizácií dodávajúcich energiu. ,
Niektoré definície sú:
Absolútna strata výkonu  - rozdiel medzi elektrickou energiou uvoľnenou do elektrickej siete a užitočným uvoľneným spotrebiteľom.
Technické straty elektrickej energie  - straty spôsobené fyzickými procesmi prenosu, distribúcie a transformácie elektriny sú určené výpočtom.
Technické straty sú rozdelené na semi-permanentné a variabilné (v závislosti od zaťaženia).
Obchodné straty elektriny sú straty definované ako rozdiel medzi absolútnymi a technickými stratami.

ŠTRUKTÚRA OBCHODNÝCH STRÁT ELEKTRICKEJ ENERGIE
V ideálnom prípade by mala byť komerčná strata elektrickej energie v elektrickej sieti nulová. Je však zrejmé, že v reálnych podmienkach sú dodávky do siete, efektívne dovolenky a technické straty určené nepresnosťou. Rozdiely týchto chýb sú v skutočnosti štrukturálnymi zložkami komerčných strát. Mali by sa minimalizovať všade, kde je to možné, vykonávaním vhodných opatrení. Ak táto možnosť nie je k dispozícii, je potrebné zmeniť odčítanie elektromerov, čím sa kompenzujú systematické chyby meraní elektriny.

Chyby merania sieťového napájania a užitočného výkonu dodávaného spotrebiteľom.
Chyba merania elektriny vo všeobecnom prípade sa dá rozdeliť na
zvážte najvýznamnejšie komponenty komplexov na meranie chýb (IR), ktoré môžu zahŕňať: prúdový transformátor (TT), transformátor napätia (TN), elektromer (ESS), linku spájajúcu SE s TH.
Hlavnými zložkami chýb merania, ktoré sa uvoľnili do siete a užitočného elektrického výkonu sú:

chyby merania elektriny za normálnych podmienok
iC práce, určené triedami presnosti TT, TH a FE;
dodatočné chyby v meraní elektriny v reálnych prevádzkových podmienkach IC, z dôvodu:
podhodnotený voči regulačnému účinníku
zaťaženie (dodatočná uhlová chyba); ,
vplyv na FE magnetických a elektromagnetických polí rôznych frekvencií;
podťaženie a preťaženie TT, TH a FE;
asymetria a úroveň napätia dodávaného do IR;
prevádzky solárnych článkov v nevykurovaných miestnostiach s neprijateľne nízkymi hodnotami
teplota Coy, atď.
nedostatočná citlivosť solárnych článkov pri ich nízkom zaťažení,
najmä v noci;
systematické chyby spôsobené servisným časovým limitom IK.
chyby spojené s nesprávnymi schémami zapojenia elektromerov, prúdových transformátorov a transformátorov napätia, najmä porušenia fázovania pripojenia elektromerov;
chyby spôsobené chybnými zariadeniami na meranie elektriny;
chyby nameraných hodnôt z dôvodu:
chyby alebo úmyselné skreslenie údajov;
nedodržanie termínov
čítanie počítadiel, porušenie harmonogramov obchvatu účtu -
tory;
chyby pri určovaní konverzných faktorov
elektromerov.
Treba poznamenať, že pri rovnakom náznaku komponentov chýb merania pri dodávke do siete a produktívnej dodávky sa obchodné straty znížia as rôznymi znakmi zvýšia. To znamená, že z hľadiska znižovania komerčných strát elektriny je potrebné presadzovať koordinovanú technickú politiku zvyšovania presnosti merania dodávok do siete a produktívnej dodávky. Najmä, ak napríklad jednostranne znížime systematickú negatívnu chybu merania (modernizujeme účtovný systém) bez zmeny chyby merania, zvýšia sa komerčné straty, čo sa mimochodom uskutočňuje v praxi.

Straty v rozvodných sieťach predstavujú rozdiel medzi prenášanou elektrinou od výrobcu a účtovanou spotrebovanej elektriny  spotrebiteľov. Straty sa vyskytujú na elektrických vedeniach, v výkonových transformátoroch v dôsledku vírivých prúdov pri spotrebovaných zariadeniach s reaktívnym zaťažením, ako aj v dôsledku zlej izolácie vodičov a krádeže nezapočítanej elektriny. V tomto článku sa pokúsime podrobne povedať, aké sú straty elektrickej energie v elektrických sieťach, ako aj opatrenia na ich zníženie.

Vzdialenosť od elektrárne k dodávajúcim organizáciám

Účtovanie a vyplácanie všetkých druhov strát je upravené legislatívnym aktom: „Vyhláška vlády Ruskej federácie z 12/27/2004 N 861 (vyd. Zo dňa 02.22.2016)„ O schválení pravidiel nediskriminačného prístupu k službám prenosu elektriny a poskytovania týchto služieb ... “s. Postup stanovenia strát v elektrických sieťach a úhrady týchto strát. Ak sa chcete vysporiadať s tými, ktorí musia zaplatiť časť stratenej energie, odporúčame vám, aby ste si tento zákon preštudovali.

Pri prenose elektriny na dlhé vzdialenosti od výrobcu k dodávateľovi sa časť energie stráca z mnohých dôvodov, pričom jedným z nich je napätie spotrebované bežnými spotrebičmi (220 alebo 380 V). Ak priamo prenášate takéto napätie z generátorov elektrární priamo, je potrebné položiť rozvodnú sieť s priemerom vodiča, ktorý poskytne všetok potrebný prúd so špecifikovanými parametrami. Drôty budú veľmi hrubé. Nebudú môcť zavesiť na elektrické vedenie, pretože veľká hmotnosť, ktorým sa v krajine bude tiež drahé.

Ďalšie informácie o tom, čo môžete v našom článku!

Pre vylúčenie tohto faktora v distribučných sieťach platí vedenia vysokého napätia  elektrického vedenia. Jednoduchý vzorec pre výpočet je: P = I * U. Výkon je súčinom prúdu a napätia.

Príkon, W Napätie, V Prúd, A
100 000 220 454,55
100 000 10 000 10

Zvýšenie napätia pri prenose elektriny v elektrických sieťach môže výrazne znížiť prúd, ktorý umožní robiť s drôtmi s oveľa menším priemerom. Úpadok tejto transformácie spočíva v tom, že v transformátoroch sú straty, ktoré musí niekto zaplatiť. Prenosom elektriny s takýmto napätím sa významne stráca zlý kontakt vodičov, ktorý časom zvyšuje ich odpor. Straty sa zvyšujú so zvyšovaním vlhkosti vzduchu - zvyšuje sa zvodový prúd na izolátoroch a na korunke. Straty v káblových vedeniach sa tiež zvyšujú s klesajúcimi parametrami izolácie vodiča.

Preniesol dodávateľa energie do dodávajúcej organizácie. To by zase malo priniesť parametre do požadovaných ukazovateľov: premeniť výsledný produkt na napätie 6-10 kV, rozpustiť káblových vedení  bod po bode, potom opäť konvertujte na napätie 0,4 kV. Transformačné straty vznikajú opäť pri prevádzke transformátorov 6-10 kV a 0,4 kV. Elektrická energia sa dodáva spotrebiteľovi v požadovanom napätí - 380 V alebo 220V. Každý transformátor má svoju vlastnú účinnosť a je určený pre špecifické zaťaženie. Ak je spotreba energie viac alebo menej ako vypočítaný výkon, straty v elektrických sieťach sa zvyšujú bez ohľadu na želanie dodávateľa.

Ďalším úskalím je rozdielnosť výkonu transformátora, ktorý prevádza 6-10 kV na 220V. Ak spotrebitelia berú energiu viac ako menovitý výkon transformátora, buď zlyhá alebo nemôže poskytnúť potrebné parametre na výstupe. V dôsledku zníženia napätia siete pracujú elektrické spotrebiče v rozpore s režimom cestovného pasu av dôsledku toho zvyšujú spotrebu.

Opatrenia na zníženie technických strát elektriny v sieťových systémoch sú podrobne diskutované vo videu:

Domáce podmienky

Spotrebiteľ prijal 220/380 V na pult. Teraz sa elektrická energia stratí po tom, čo merač dopadne na koncového používateľa.

Pozostáva z:

  1. Straty pri prekročení odhadovaných parametrov spotreby.
  2. Zlý kontakt v spínacích zariadeniach (nožové spínače, štartéry, spínače, držiaky svietidiel, zástrčky, zásuvky).
  3. Kapacitný charakter záťaže.
  4. Indukčná povaha zaťaženia.
  5. Používanie zastaraných systémov osvetlenia, chladničiek a iných starých zariadení.

Zvážte opatrenia na zníženie energetických strát v domácnostiach a bytoch.

Bod 1 - boj s takýmto druhom straty: použitie vodičov zodpovedajúcich zaťaženiu. V existujúcich sieťach je potrebné monitorovať zhodu parametrov vodičov a spotreby elektrickej energie. Ak nie je možné tieto parametre korigovať a priviesť ich späť do normálu, je potrebné vyrovnať sa so skutočnosťou, že dochádza k strate energie pri ohreve vodičov, čím sa zvyšujú parametre ich izolácie a pravdepodobnosť požiaru v miestnosti. O tom sme povedali v príslušnom článku.


A.2 - zlý kontakt: v ističoch je to použitie moderných konštrukcií s dobrými neoxidačnými kontaktmi. Akýkoľvek oxid zvyšuje odolnosť. V predjedlách - rovnakým spôsobom. Spínače - systém zapnutia / vypnutia by mal používať kov, ktorý dobre znáša vlhkosť, zvýšené teploty. Kontakt musí byť zabezpečený dobrým zatlačením jedného pólu na druhý.

A.3, A.4 - reaktívne zaťaženie. Všetky elektrické spotrebiče, ktoré nepatria do klasických žiaroviek, majú elektrické kachle v starom štýle reaktívnu zložku spotreby elektrickej energie. Akákoľvek indukčnosť, keď sa na ňu aplikuje napätie, odoláva priechodu prúdu cez ňu v dôsledku výslednej magnetickej indukcie. V priebehu času, elektromagnetická indukcia, ktorá bráni prechodu prúdu, pomáha jeho priechodu a pridáva do siete časť energie, ktorá je škodlivá pre spoločné siete. Existujú takzvané vírivé prúdy, ktoré narúšajú skutočné odčítanie elektromerov a robia negatívne zmeny v parametroch dodávanej elektriny. To isté sa deje s kapacitným zaťažením. Výsledné vírivé prúdy kazia parametre nastavené pre spotrebiteľa elektriny. Boj - použitie špeciálnych kompenzátorov jalovej energie v závislosti od parametrov zaťaženia.

A5. Využívanie zastaraných osvetľovacích systémov (žiarovky). Ich účinnosť má maximálnu hodnotu 3-5% a možno menej. Zostávajúcich 95% ide na ohrev vlákna a v dôsledku toho na ohrev prostredia a žiarenia, ktoré ľudské oko nevníma. Preto k zlepšeniu tohto typu osvetlenia sa stalo nepraktické. Tam boli ďalšie typy osvetlenia - žiarivky, ktoré sa stali široko používané v poslednej dobe. efektívnosť žiarivky  dosahuje 7% a LED až 20%. Využitie týchto zariadení šetrí elektrickú energiu práve teraz a v procese prevádzky vďaka dlhej životnosti - až 50 000 hodín (žiarovka - 1 000 hodín).


Samostatne by som rád poznamenal, že na zníženie straty elektrickej energie v dome môže byť Okrem toho, ako sme už povedali, pri krádeži sa stráca elektrina. Ak si to všimnete, musíte okamžite prijať vhodné opatrenia. Kde volať o pomoc, sme povedali v príslušnom článku, na ktorý sa odvolávali!

Vyššie uvedené spôsoby znižovania spotreby energie znižujú zaťaženie elektrických rozvodov v dome a tým znižujú straty v rozvodnej sieti. Ako ste už pochopili, metódy kontroly sú najrozšírenejšie pre domácich spotrebiteľov, pretože nie každý byt alebo majiteľ domu vie o možných stratách elektriny, ale dodávateľské organizácie na svojich zamestnancov udržujú zamestnancov špeciálne vyškolených v tejto oblasti, ktorí sú schopní riešiť takéto problémy.

Oddelenie strát na komponenty sa môže vykonať podľa rôznych kritérií: charakter strát (pevné, variabilné), napäťové triedy, skupiny prvkov, výrobných jednotiek, atď. Na účely analýzy a prideľovania strát sa odporúča použiť integrovanú štruktúru energetických strát, v ktorej sa straty rozdelia na komponenty. na základe ich fyzickej povahy a špecifickosti metód na stanovenie ich kvantitatívnych hodnôt.

Na základe tohto prístupu možno skutočné straty rozdeliť na štyri zložky:

1) technické straty elektriny v dôsledku fyzikálnych procesov, ktoré sa vyskytujú pri prenose elektriny prostredníctvom elektrických sietí a vyjadrujú sa pri premene časti elektriny na teplo v sieťových prvkoch. Teoreticky môžu byť technické straty merané inštaláciou vhodných zariadení, ktoré zachytávajú prúd a dodávku elektriny na predmetnom objekte. V praxi nie je možné vyhodnotiť ich skutočnú hodnotu s prijateľnou presnosťou pomocou meracích nástrojov. Pre jednotlivé prvky sa to vysvetľuje relatívne malou hodnotou strát, porovnateľnou s presnosťou meracích zariadení. Napríklad meranie strát v linke, ktorých skutočná strata energie je 2%, s použitím nástrojov s chybou ± 0,5%, môže viesť k výsledku 1,5 až 2,5%. Pri objektoch s veľkým počtom vstupných a výstupných bodov elektriny (elektrická sieť) je inštalácia špeciálnych zariadení na všetkých miestach a zabezpečenie synchrónneho odčítania ich hodnôt takmer nereálna (najmä na určenie straty výkonu). Vo všetkých týchto bodoch sú elektromery už nainštalované, ale nemôžeme povedať, že rozdiel medzi ich hodnotami je skutočnou hodnotou technických strát. Je to spôsobené teritoriálnym rozptýlením mnohých zariadení a nemožnosťou zabezpečiť úplnú kontrolu správnosti ich svedectva a absencie prípadov ich vystavenia inými. Rozdiely v odčítaní týchto zariadení predstavujú skutočné straty, od ktorých by sa mala rozlišovať požadovaná zložka. Preto možno tvrdiť, že nie je možné merať technické straty na reálnom sieťovom objekte. Ich hodnota sa dá získať len výpočtom na základe známych zákonov elektrotechniky;

2) spotreba energie rozvodní rozvodní potrebných na zabezpečenie prevádzky technologických zariadení rozvodní a životnosti zamestnancov. Tieto náklady sú zaznamenávané meračmi inštalovanými na transformátoroch CH rozvodní;

3) straty elektrickej energie spôsobené chybami v jej meraní (nedoplatky elektrickej energie, metrologické straty). Tieto straty sa získajú výpočtom na základe údajov o metrologických charakteristikách a prevádzkových režimoch prístrojov používaných na meranie energie (prúdové transformátory, transformátory napätia a samotné elektromery). Pri výpočte metrologických strát zahŕňajú všetky meracie zariadenia na dodávku elektriny zo siete, vrátane meracích prístrojov na odber elektriny na rozvodniach;

4) komerčné straty spôsobené krádežou elektriny, nekonzistentnosťou odčítaných hodnôt elektriny, ktorú platia spotrebitelia domácností, a inými dôvodmi v organizácii kontroly spotreby energie. Komerčné straty nemajú samostatný matematický opis, a preto sa nedajú vypočítať samostatne. Ich hodnota je definovaná ako rozdiel medzi skutočnými stratami a súčtom prvých troch zložiek.

Prvé tri zložky rozšírenej štruktúry strát vyplývajú z technologických potrieb procesu prenosu elektriny cez siete a inštrumentálneho účtovníctva jej príjmu a dodávky. Súčet týchto zložiek je dobre opísaný termínom - technologické straty. Štvrtou zložkou - komerčnými stratami - je vplyv „ľudského faktora“ a zahŕňa všetky prejavy takéhoto vplyvu: úmyselné odcudzenie elektriny niektorými účastníkmi zmenou odčítaných hodnôt elektromerov, spotreba energie navyše k meraču, nezaplatenie alebo neúplná platba údajov z meračov pre niektoré meracie miesta výpočtom (ak sa hranice bilancie sietí a inštalačných miest meracích zariadení nezhodujú), atď.

Štruktúra strát, v ktorej sú rozšírené zložky strát zoskupené podľa rôznych kritérií, je znázornená na obr. 1.1.

Každá stratová zložka má svoju podrobnejšiu štruktúru.

Straty zaťaženia zahŕňajú straty:

  • v drôtoch prenosových vedení;
  • výkonové transformátory a autotransformátory;
  • reaktory obmedzujúce prúd;
  • bariéry vysokofrekvenčnej komunikácie;
  • prúdové transformátory;
  • pripojovacích vodičov a rozvádzačov prípojníc (RU).

Posledné dve zložky sú z dôvodu nedostatku praxe výpočtov element-by-element a nevýznamnej hodnoty zvyčajne určené na základe špecifických strát vypočítaných pre priemerné podmienky a zahŕňajú časť strát na dobu určitú.

Straty pri nečinnosti zahŕňajú trvalé straty (nezávislé od zaťaženia)

  • v silových transformátoroch (autotransformátory); kompenzačné zariadenia (synchrónne a tyristorové kompenzátory, kondenzátorové batérie a bočné reaktory);
  • zariadenia na meranie elektrickej energie (TT, TN, merače a spojovacie vodiče);
  • zvodiče a ventily;
  • vysokofrekvenčné zariadenia (HF); izolácia kábla.

Straty spôsobené poveternostnými podmienkami (klimatické straty) zahŕňajú tri zložky:

  • strata koruny v nadzemné vedenia  prenos výkonu (VL) 110 kV a viac;
  • straty v dôsledku zvodových prúdov na izolátoroch VL;
  • spotreba elektriny na tavenie ľadu.

Spotreba elektriny pre rozvodne rozvodní z dôvodu prevádzky rôznych (až 23) typov elektronického podpisu. Tento výdavok môže byť rozdelený do šiestich zložiek:

  • pre vykurovanie priestorov;
  • vetranie a osvetlenie miestnosti;
  • riadiace systémy rozvodní a pomocné zariadenia synchrónnych kompenzátorov;
  • chladiace a vykurovacie zariadenia;
  • prevádzkovanie vzduchových ističov a pneumatických ovládačov olejových ističov;
  • údržba zariadení, zariadenia na reguláciu napätia pod záťažou (RPN), liehovary, uzavreté vetranie spínacia  (ZRU), vykurovanie a osvetlenie priechodom (ostatné výdavky).

Chyby merania elektriny zahŕňajú komponenty z dôvodu chýb meracích prístrojov CT, TH a elektromerov. Komerčné straty môžu byť tiež rozdelené do mnohých zložiek, ktoré sa líšia svojimi príčinami.

Všetky uvedené komponenty sú podrobne popísané v nasledujúcich kapitolách.

Kritériá na pripísanie časti elektriny stratám môžu byť fyzické a ekonomické. Niektorí odborníci sa domnievajú, že spotreba energie v rozvodniach rozvodní by sa mala pripísať dodávke elektriny a zvyšných komponentov - stratám. Výdavky na rozvodne na charakter využívania elektriny sa v skutočnosti nelíšia od jej používania spotrebiteľmi. Nie je to však dôvod, aby sme to považovali za užitočnú dovolenku, ktorá sa chápe ako elektrina dodávaná spotrebiteľom. Spotreba elektrickej energie v rozvodniach SN je vnútorná spotreba sieťového objektu. Okrem toho sa pri tomto prístupe bezdôvodne predpokladá, že spotreba časti energie v sieťových prvkoch na dodávku inej časti spotrebiča (technické straty) na rozdiel od výdavkov na rozvodňu CH nie je užitočná.

Meracie zariadenia nemenia tok energie po sieti, iba ich presne nezaznamenávajú. Preto niektorí odborníci považujú teoreticky za nesprávne pripísať nedostatok elektriny v dôsledku chýb v zariadeniach na straty (koniec koncov, množstvo elektriny sa nezmení od spôsobu, akým sú zariadenia zaregistrované!).

Možno súhlasiť s teoretickou správnosťou takého uvažovania, ako aj s ich praktickou zbytočnosťou. Nie je to veda, ktorá nás núti určovať štruktúru strát (pre vedecký výskum, všetky prístupy dávajú zmysel), ale ekonomiku. Preto by sa mali na analýzu vykázaných strát použiť ekonomické kritériá. Z hospodárskeho hľadiska je strata taká časť elektrickej energie, pre ktorú sa jej registrovaná užitočná dodávka pre spotrebiteľov ukázala byť nižšia ako elektrická energia, ktorú sieť získala od výrobcov elektrickej energie. Úžitkovou dovolenkou elektrickej energie sa rozumie nielen elektrická energia, finančné prostriedky, na ktoré skutočne prišiel na bežný účet organizácie dodávajúcej energiu, ale aj tá, ktorá bola fakturovaná, to znamená, že spotreba energie je pevná. Fakturácia sa uplatňuje na právnické osoby, ktorých spotreba energie sa zaznamenáva mesačne. Naproti tomu mesačné hodnoty meračov, ktoré zaznamenávajú spotrebu energie v domácnosti, sú zvyčajne neznáme. Produktívna dodávka elektriny odberateľom v domácnosti je určená platbou prijatou v priebehu mesiaca, takže všetka nezaplatená energia automaticky stráca stratu.

Spotreba elektriny pre rozvodne rozvodní nie je produktom, ktorý platí koncový užívateľ, a z ekonomického hľadiska sa nelíši od spotreby elektrickej energie v sieťových prvkoch na prenos zvyšku na spotrebiteľov.

Podhodnotenie objemov užitočnej elektriny dodanej meracími zariadeniami (nedoplatky) má rovnakú hospodársku povahu ako dve zložky opísané vyššie. To isté možno povedať o krádeži elektriny. Preto všetky štyri komponenty straty opísané vyššie sú z ekonomického hľadiska rovnaké.

Skutočné straty sú striktne deterministické hodnoty, úzko súvisiace s prijatými finančnými prostriedkami na predanú energiu. Úloha „korigovania“ nahlásených strát na základe chýb pri meraní nemá zmysel, pretože nemôže viesť k zmene množstva prijatej (a nedostatočne prijatej) hotovosti.

Stratený rubľ zostane stratený bez ohľadu na to, z akého dôvodu alebo kde sa stratí. Ale aby ste prijali najúčinnejšie opatrenia na zníženie strát, musíte vedieť, kde a z akých dôvodov sa vyskytujú. V tomto ohľade je hlavnou úlohou výpočtu a analýzy strát určovanie ich podrobnej štruktúry, určenie špecifických zdrojov strát a posúdenie možností ich zníženia na ekonomicky životaschopné hodnoty. Jednou z metód takejto diagnostiky strát je analýza nevyváženosti elektriny v zariadeniach (rozvodne, sieťové podniky) av sieťových organizáciách.

Náhodné články

hore