Pentru a înțelege ceea ce constituie o pierdere de energie electrică în rețelele electrice, trebuie să înțelegeți sistemul de alimentare cu energie în sine. Se compune dintr-o serie de elemente structurale, fiecare dintre ele, în anumite condiții, contribuie la costuri neproductive. În plus, acestea pot fi asociate cu nevoia de a-și satisface propriile nevoi de echipamente auxiliare ale stațiilor. Din aceasta rezultă că este practic imposibil de făcut fără pierderi în circuitele electrice.
Tipuri și structură
Pierderile din rețelele electrice din punctul de vedere al economisirii energiei reprezintă diferența dintre volumul de energie electrică furnizat de furnizor și energia pe care consumatorul o primește efectiv. Pentru a standardiza și calcula valoarea reală a acestora, a fost adoptată următoarea clasificare:
- pierderi de natură tehnologică;
- costuri de exploatare (comerciale);
- cheltuieli reale reale.
Pierderile tehnice se datorează particularităților stabilirii liniilor de alimentare cu energie electrică, precum și disipării energiei la contacte. Aceasta include, de asemenea, selectarea unei părți din energia electrică furnizată pentru necesitățile echipamentelor auxiliare. Componenta tehnologică include costurile în circuitele de sarcină și componenta climatică.
Al doilea factor - comercial - este de obicei asociat cu motive nerecuperabile precum eroarea instrumentelor care măsoară parametrii controlați. De asemenea, ia în considerare o serie de nuanțe legate de citirile eronate privind consumul și furtul de energie.
Studiile efectuate demonstrează în mod convingător că nivelul maxim de costuri revine transmiterii de energie de către liniile de înaltă tensiune (până la 64%).
Majoritatea sunt cheltuieli pentru ionizarea aerului datorată descărcării coronare (17%). Pierderile efective se numesc pierderi, care au fost determinate chiar de la început - diferența dintre produsul eliberat și volumul consumat al acestuia. Cu calculul lor simplificat, uneori cele două componente descrise pur și simplu se adună. Cu toate acestea, în practică, tehnica de calcul a acestui indicator se dovedește a fi oarecum diferită. Pentru a o determina, se utilizează o metodologie testată în timp pentru calcularea pierderilor în fire, luând în considerare toate celelalte componente.
Valoarea lor reală conform unei formule speciale este egală cu fluxul de energie în rețea minus următoarele componente:
- volumul primit de un consumator privat;
- curge către alte ramuri ale sistemului energetic;
- propriile nevoi tehnologice.
Apoi rezultatul este împărțit la cantitatea de energie electrică care intră în rețea minus consumul în sarcini în care nu există pierderi, minus debituri și nevoi auxiliare. În etapa finală a operațiunii de decontare, cifra finală este înmulțită cu 100%. Dacă doriți să obțineți rezultatul în valori absolute, utilizarea acestei metode este limitată la calcularea unui singur numărător.
Determinarea sarcinii fără cheltuieli aeriene
În formula considerată anterior, este introdus conceptul de sarcină fără pierderi, care este determinat prin intermediul dispozitivelor de măsurare comerciale instalate la stații.Orice întreprindere sau organizație guvernamentală plătește în mod independent pentru pierderile din rețeaua electrică, înregistrate de un contor separat la punctul de conectare. „Fluxurile” sunt, de asemenea, menționate la categoria consumului de energie fără pierderi (este mai convenabil să se calculeze astfel). Înseamnă acea parte din ea care este redirecționată de la un sistem de putere la altul. Pentru a ține cont de aceste volume, sunt utilizate și instrumente de măsurare separate.
Nevoile proprii
Nevoile proprii sunt de obicei clasificate ca pierderi efective. În acest indicator, este obișnuit să se stabilească costurile de menținere a sănătății următoarelor obiecte:
- stații cu transformatoare instalate în ele;
- clădiri administrative, clădiri auxiliare etc.
Fiecare dintre articole este inclus în suma totală în proporția normalizată pentru acest tip de consumator.
Cea mai semnificativă contribuție este adusă de stațiile regionale, deoarece acestea găzduiesc principalele echipamente de servicii. Acesta asigură funcționarea normală a nodurilor responsabile de transformarea energiei electrice, precum și livrarea acesteia către consumator.
Pentru a stabili valoarea acestor costuri, stațiile instalează propriile dispozitive de măsurare.
O listă a consumatorilor aparținând în mod tradițional categoriei în cauză:
- sisteme de ventilație care garantează răcirea completă a unui set de echipamente de transformare;
- sisteme de încălzire și ventilație pentru încăperi tehnologice, precum și rețele de iluminat instalate în acestea;
- dispozitive de iluminat situate în sectoare și teritorii adiacente stațiilor;
- echipamente de incintă pentru încărcarea bateriei;
- sisteme de încălzire pentru instalații exterioare (în special pentru controlul întrerupătoarelor de aer);
- compresoare și accesorii.
Acest tip de echipament include dispozitive și instrumente utilizate pentru lucrări de reparații, precum și pentru restaurarea echipamentelor auxiliare.
Componenta comerciala
În primul rând, această componentă se referă la caracteristicile dispozitivelor de măsurare aparținând utilizatorilor finali (erorile lor, în special). Pentru a reduce acest tip de pierdere, au fost dezvoltate o serie de măsuri specifice care au fost aplicate cu succes în practică. Categoria comercială include nu numai erorile în facturarea unui anumit consumator, ci și necontabilizarea furtului de energie electrică. În primul caz, acestea apar cel mai adesea din următoarele motive:
- contractul de furnizare a energiei electrice conține informații incomplete sau deloc corecte despre consumator și bilanțul aparținând obiectului atribuit acestuia;
- eroare la indicarea tarifului selectat;
- lipsa controlului asupra funcționării dispozitivelor de măsurare (acest caz este tipic pentru cooperativele de grădină și SNT, în special);
- inexactități care decurg din corectarea facturilor emise anterior etc.
Erorile tipice cauzate de definiția controversată a limitelor proprietății bilanțului asupra obiectului sunt rezolvate în modul prescris de legislația Federației Ruse.
Problema furtului este greu de rezolvat în toate țările civilizate. Aceste acțiuni ilegale sunt în mod constant suprimate de autoritățile competente, cazurile asupra acestora sunt trimise instanțelor locale. Culmea acestor furturi se încadrează în mod tradițional în sezonul de iarnă și este în acele regiuni ale țării unde există probleme cu alimentarea centralizată cu căldură.
Acest lucru confirmă doar interconectarea componentelor comerciale ale costurilor pentru fiecare dintre categoriile de resurse energetice.
Principalele cauze ale scurgerilor de curent
O abordare competentă pentru calcularea pierderilor de energie electrică implică luarea în considerare a motivelor pentru care apar.Atunci când investigați o problemă, ar trebui să separați sursele de deșeuri în conformitate cu clasificarea deja familiară. Ar trebui să începeți cu componenta tehnică, care este de obicei asociată cu următoarele elemente:
- transformatoare;
- cablu de înaltă tensiune sau linie aeriană;
- echipamente de service de linie.
Orice transformator de putere are mai multe înfășurări, al căror cadru este atașat la un miez feromagnetic. În el, cea mai mare parte a energiei electrice se pierde, care este transformată în căldură (apoi pur și simplu se disipează în spațiu).
Cantitatea de pierderi în diferite elemente ale rețelei electrice este, de asemenea, influențată de modul de funcționare a acesteia: inactiv sau „sub sarcină”. În primul caz, acestea sunt evaluate ca fiind constante, independente de factorii interni și externi. La conectarea unui consumator, nivelul pierderilor depinde de valoarea curentului de sarcină din circuit, care se schimbă în fiecare zi. Prin urmare, pentru a-l evalua, se efectuează observații statice pentru o anumită perioadă (de exemplu, pentru o lună).
Pierderile din explozibilii liniilor electrice se formează în timpul transportului transportatorului de energie din cauza scurgerilor asociate cu descărcarea coroanei, precum și din cauza încălzirii conductoarelor. Categoria echipamentelor de service include instalațiile și dispozitivele implicate în generarea, transportul, precum și în contabilitatea și consumul de energie furnizată. Valorile pierderilor în exces din această categorie nu se modifică în general în timp sau sunt luate în considerare prin intermediul contoarelor electrice.
Conceptul de indicator normativ
Acest termen este înțeles ca o valoare confirmată în practică și justificată economic a pierderilor pentru o anumită perioadă de timp. La aprobarea standardului, se iau în considerare toate componentele considerate anterior, pentru fiecare dintre care se efectuează o analiză separată. Pe baza rezultatelor acestora, se calculează valoarea reală (absolută) și sunt luate în considerare opțiunile posibile pentru reducerea acestui indicator.
Valoarea normalizată nu rămâne constantă tot timpul - este corectată continuu.
În acest caz, indicatorii absoluti înseamnă diferența dintre puterea transmisă consumatorului și pierderile tehnologice (variabile). Valorile normative pentru ultimul parametru sunt calculate conform formulelor corespunzătoare.
Cine plătește pierderea energiei electrice
Pentru a determina cine ar trebui să plătească cheltuielile generale din rețea, ar trebui să țineți cont de situația specifică, precum și de o serie de criterii suplimentare. Când vine vorba de costurile de completare a pierderilor tehnologice, plata acestora cade pe umerii consumatorilor - persoane fizice sau juridice.
Nu este luat în considerare direct, ci este inclus în tarifele existente.
Fiecare consumator, atunci când plătește facturi pentru electricitate, plătește cu organizația rețelei pentru toate tipurile de pierderi în liniile de transport și transformatoare. În cazul componentei comerciale, compania care vinde resursa energetică către client trebuie să plătească pentru orice exces al indicatorului care depășește valoarea normalizată.
Modalități de reducere a pierderilor
- optimizarea soluțiilor de circuit și a modurilor de funcționare ale rețelei electrice;
- studiul datelor statistice și identificarea nodurilor cu sarcini maxime;
- scăderea puterii totale pompate prin rețea datorită creșterii componentei reactive;
- optimizarea liniilor de sarcină ale transformatorului;
- upgrade-uri de echipamente și diferite abordări de echilibrare a sarcinii.
Aceste măsuri permit reducerea semnificativă a consumului total și a pierderilor și asigură o calitate ridicată a tensiunii în rețea (nu se va "lăsa").
Metoda de calcul și exemplu
Următoarele tehnici sunt cunoscute pentru calculul aproximativ al pierderilor în liniile electrice:
- calcule operaționale;
- calcule zilnice;
- determinarea pierderilor maxime pentru o anumită perioadă de timp;
- utilizarea datelor agregate.
Informații complete despre metodele aprobate oficial pentru determinarea acestui parametru pot fi găsite în documentele de reglementare relevante.
De exemplu, luați în considerare calculul pierderilor într-un alimentator de linie de înaltă tensiune cu un transformator ТП 6-20 / 04kV.
La implementarea metodei de calcul online a costurilor, în funcție de căderea liniară de tensiune, potențialele de fază pe autobuzele stației de transformare sunt mai întâi măsurate în punctul cel mai îndepărtat la sarcina maximă. Conform rezultatelor măsurătorilor, este recunoscută scăderea absolută și relativă a DU în procente: este luată în raport cu valoarea sa de fază medie pe autobuzele TP 6-20 de 0,4 kV.
Pierderea de energie W în linia de 0,4 kV (ca procent din transportul de energie electrică către rețea) poate fi găsită prin următoarea formulă:
W = 0,7 Kn x DU x t / T, Unde
- Кн - coeficient care ia în considerare dezechilibrul de fază sau distribuția inegală între consumatori;
- U este pierderea de tensiune din sarcină (în cel mai îndepărtat punct al liniei, adică în funcție de maximul calculat);
- T este timpul de observare (în ore);
- t este valoarea dimensiunii timpului, care caracterizează umplerea programului pentru verificarea transmiterii puterii utile către consumator.
După ce am selectat valorile parametrilor pentru un anumit alimentator în conformitate cu unul dintre tabelele prezentate pe Internet (TP-4) și le-am înlocuit în formulă, folosind un calculator, obținem o valoare de 11,4 la sută.
Pentru alimentatorii altor mărci, valoarea necesară a pierderilor tehnologice poate fi calculată utilizând aceleași tabele cu datele date în ele.
O varietate de metode de plată online sunt larg reprezentate pe Internet, pe care oricine le poate folosi dacă este necesar.
