För att förstå vilka elförluster som finns i elektriska nät måste du hantera själva kraftförsörjningssystemet. Det består av ett antal strukturella element, som var och en under vissa förhållanden bidrar till oproduktiva kostnader. Dessutom kan de vara förknippade med behovet av att tillgodose sina egna behov för extrautrustning till transformatorstationer. Av detta följer att det är praktiskt taget omöjligt att göra utan förluster i elektriska kretsar.
Typer och struktur
Förluster i elnät med tanke på energibesparing är skillnaden mellan mängden el som levereras av leverantören och den energi som konsumenten faktiskt får. För att normalisera och beräkna deras verkliga värde antogs följande klassificering:
- tekniska förluster;
- operationella (kommersiella) kostnader;
- faktiska oproduktiva utgifter.
Tekniska förluster orsakas av funktionerna i läggning av kraftledningar samt energispridning vid kontakterna. Detta inkluderar också valet av en del av den levererade elektriska energin för behoven hos hjälputrustning. Den tekniska komponenten inkluderar kostnader i lastkedjorna och klimatkomponenten.
Den andra faktorn - kommersiell - är vanligtvis kopplad till sådana oundvikliga skäl som felet hos instrument som mäter de kontrollerade parametrarna. Det tar också hänsyn till ett antal nyanser när det gäller felaktiga avläsningar av förbrukning och energistöld.
De genomförda studierna övertygande bevisar att den maximala kostnadsnivån är förknippad med överföring av energi med högspänningstransmissionsledningar (upp till 64 procent).
De flesta av dem är kostnader för luftjonisering på grund av urladdning (17%). De faktiska förlusterna är de som bestämdes redan från början - skillnaden mellan den sålda produkten och dess förbrukade volym. Med deras förenklade beräkning läggs ibland de två beskrivna komponenterna på. I praktiken är dock tekniken för beräkning av denna indikator något annorlunda. För att bestämma det tillämpas en tidstestad teknik för att beräkna förluster i ledningar med hänsyn till alla andra komponenter.
Deras verkliga värde enligt en speciell formel är lika med tillströmningen av energi till nätverket minus följande komponenter:
- volym mottagen av en privat konsument;
- flyter till andra grenar i kraftsystemet;
- egna tekniska behov.
Därefter divideras resultatet med mängden el som kommer in i nätet minus förbrukning i laster, där det inte finns några förluster, minus överflöden och egna behov. I slutfasen av avvecklingsoperationen multipliceras den slutliga siffran med 100%. Om du vill få resultatet i absoluta värden, när du använder den här metoden är de begränsade till beräkningar av enbart siffran.
Bestämning av lasten utan kostnad för overhead (översvämningar)
I den tidigare betraktade formeln införs begreppet förlustfri last, som bestäms med hjälp av kommersiella mätare installerade i transformatorstationer. Varje företag eller statlig organisation betalar självständigt för förluster i det elektriska nätet, fastställt av en separat mätare vid anslutningspunkten. ”Överflöden” hänvisas också till kategorin energiförluster utan förluster (det är bekvämare att göra en beräkning).De menar den delen av den som omdirigeras från ett kraftsystem till ett annat. Separata mätinstrument används också för att redovisa dessa volymer.
Egna behov
Egna behov hänvisas vanligtvis till en speciell kategori, klassificerad som faktiska förluster. I denna indikator är det vanligt att fastställa kostnaderna för att upprätthålla hälsan för följande objekt:
- transformatorstationer med transformatorer installerade i dem;
- administrativa byggnader, hjälpbyggnader etc.
Var och en av artiklarna ingår i det totala beloppet i den andel som normaliseras för denna typ av konsument.
Det viktigaste bidraget görs av distriktsstationerna, eftersom de är värd för den viktigaste serviceapparaten. Det tillhandahåller normala driftsförhållanden för de enheter som är ansvariga för omvandling av elektricitet samt leverans till konsumenten.
För att fastställa värdet på dessa kostnader i transformatorstationer installeras deras egna mätenheter.
Lista över konsumenter som traditionellt tillhör kategorin i fråga:
- ventilationssystem som garanterar full kylning av uppsättningen transformatorutrustning;
- värme- och ventilationssystem för teknologiska rum samt belysningsnät monterade i dem;
- belysningsanordningar belägna i sektorer och territorier intill stationer;
- utrustning för batteriladdning;
- värmesystem för utomhusinstallationer (för styrning av luftomkopplare, i synnerhet);
- kompressorer och hjälpmekanismer.
Samma typ av utrustning inkluderar apparater och verktyg som används för reparationsarbete samt för restaurering av hjälputrustning.
Kommersiell komponent
Först och främst berör denna komponent egenskaperna hos mätanordningar som tillhör slutkonsumenterna (särskilt deras fel). För att minska denna typ av förlust har ett antal specifika åtgärder tillämpats framgångsrikt i praktiken. Kommersiell kategori inkluderar inte bara fel vid fakturering av en specifik konsument utan också redovisas för stöld av el. I det första fallet förekommer de oftast av följande skäl:
- kontraktet för leverans av el ger ofullständig eller inte helt korrekt information om konsumenten och balansräkningen för den egendom som tilldelats honom;
- ett fel vid indikering av den valda taxan;
- brist på kontroll över driften av mätanordningar (detta fall är typiskt för trädgårdskooperativ och SNT, i synnerhet);
- Felaktigheter som härrör från justering av tidigare utfärdade fakturor etc.
Typiska fel orsakade av kontroversiell fastställande av gränserna för tillgångens balansräkning löses på det sätt som fastställs i Rysslands lagstiftning.
Stöldproblemet löses knappast i alla civiliserade länder. Dessa olagliga handlingar undertrycks ständigt av berörda myndigheter, ärenden om dem skickas till lokala domstolar. Toppen av sådana stölder är traditionellt under vintersäsongen och det är i de regioner i landet där det finns problem med fjärrvärme.
Detta bekräftar endast sammankopplingen av de kommersiella kostnadskomponenterna för var och en av energikällorens kategorier.
De viktigaste orsakerna till kraftläckor
En kompetent metod för att beräkna elförluster innebär att man tar hänsyn till skälen till att de uppstår. I studien av problemet bör källorna till oproduktiva kostnader delas upp i enlighet med den redan bekanta klassificeringen. Du bör börja med den tekniska komponenten, som vanligtvis är kopplad till sådana element:
- transformator,
- högspänningskabel eller luftledning;
- utrustning som tjänar linjen.
Varje krafttransformator har flera lindningar vars ram är monterad på en ferromagnetisk kärna. I den förloras det mesta av energin som förvandlas till värme (den sprids sedan helt enkelt ut i rymden).
Läget för dess drift påverkar också mängden förluster i olika element i nätaggregatet: tomgång eller "under last". I det första fallet bedöms de som konstant, oberoende av interna och externa faktorer. När en konsument är ansluten beror förlustnivån på storleken på lastströmmen i kretsen, som ändras varje dag. För att utvärdera det utförs därför statiska observationer under en viss period (till exempel en månad).
Förluster i explosiva kraftledningar bildas under transport av energi på grund av läckor i samband med urladdning av korona, liksom på grund av uppvärmning av ledare. I kategorin serviceutrustning ingår installationer och enheter som är involverade i produktion, transport samt i mätning och förbrukning av levererad energi. Värdena på överskottsförluster i denna kategori förändras i allmänhet inte med tiden eller beaktas med hjälp av elektriska mätare.
Begreppet en normativ indikator
Denna term hänvisar till den bekräftade i praktiken och ekonomiskt genomförbara mängden förluster under en viss tidsperiod. Vid godkännande av standarden beaktas alla tidigare övervägda komponenter, varav en separat analys utförs. Baserat på deras resultat beräknas det verkliga (absoluta) värdet och möjliga alternativ för att minska denna indikator övervägs.
Det normaliserade värdet förblir inte konstant hela tiden - det justeras kontinuerligt.
I detta fall förstås absoluta indikatorer som skillnaden mellan kraften som överförs till konsumenten och tekniska (variabla) förluster. De normativa värdena för den sista parametern beräknas med motsvarande formler.
Vem betalar för elförluster
För att bestämma vem som ska betala för oproduktiva elkostnader i nätet bör man ta hänsyn till den specifika situationen samt ett antal ytterligare kriterier. När det gäller kostnaderna för att fylla på tekniska förluster faller deras betalning på konsumenternas axlar - privata eller juridiska personer.
Det redovisas inte direkt utan fastställs i befintliga tullar.
När konsumenten betalar elräkningar betalar varje konsument med nätverksorganisationen för alla typer av förluster i transmissionsledningar och transformatorer. När det gäller den kommersiella komponenten, för alla överskott av indikatorn över det normaliserade värdet, är det nödvändigt att betala det företag som släpper energi till klienten.
Sätt att minska förluster
Det är möjligt att minska outproduktiva kostnader genom att minska de kommersiella och tekniska komponenterna i de totala förlusterna. I det andra fallet kan detta göras genom att vidta följande speciella åtgärder:
- optimering av kretsbeslut och driftsätt för strömförsörjningsnätet;
- studie av statistiska data och identifiering av noder för maximala belastningar;
- en minskning av den totala kapaciteten som pumpas genom nätverket på grund av en ökning av den reaktiva komponenten;
- optimering av transformatorbelastningslinjer;
- uppdatera utrustning och tillämpa olika metoder för lastbalansering.
Dessa åtgärder kan minska den totala förbrukningen och förlusterna avsevärt och säkerställa hög kvalitetsspänning i nätverket (det kommer inte att "sjunka").
Metod och beräkningsexempel
Följande metoder är kända för ungefärlig beräkning av förluster i kraftledningar:
- operationella beräkningar;
- dagliga beräkningar;
- bestämning av maximala förluster under en viss tidsperiod;
- användning av generaliserade data.
Fullständig information om officiellt godkända metoder för att bestämma denna parameter kan hittas i relevant lagstadgad dokumentation.
Tänk som exempel på beräkningen av förluster i mataren till en högspänningsledning med en transformator TP 6-20 / 04kV.
Vid implementering av metoden för beräkning av onlinekostnader, beroende på det linjära spänningsfallet, mäts först faspotentialerna på bussarna i transformatorstationen vid den mest avlägsna punkten vid maximal belastning. Enligt resultaten från mätningarna erkänns den absoluta och relativa minskningen i DU i procent: den tas i förhållande till dess genomsnittliga fasvärde på 0,4 kV TP 6-20 bussar.
Energiförlusten W i en ledning på 0,4 kV (i procent av elleveransen till nätet) kan hittas med följande formel:
W = 0,7 KN x DU x t / T, Var
- Kn - koefficient med hänsyn till fasobalansen eller ojämn fördelning mellan konsumenterna;
- U - spänningsförlust i lasten (vid den avlägsta punkten på linjen, det vill säga det beräknade maximumet);
- T är observationstiden (i timmar);
- t är värdet på tidsdimensionen, som kännetecknar slutförandet av schemat för kontroll av överföring av användbar kraft till konsumenten.
Att välja värdena på parametrarna för en viss matare enligt en av tabellerna som lagts ut på Internet (TP-4) och ersätta dem i formeln, med kalkylatorn får vi värdet 11,4 procent.
För matare av andra märken kan det nödvändiga värdet på tekniska förluster beräknas med samma tabeller med de uppgifter som anges i dem.
Internet har en mängd olika betalningsmetoder online som vem som helst kan använda vid behov.
