Tính toán tổn thất điện năng trong mạng điện

Để hiểu được những tổn thất của điện trong mạng điện, bạn sẽ cần phải đối phó với chính hệ thống cung cấp điện. Nó bao gồm một số yếu tố cấu trúc, mỗi yếu tố trong những điều kiện nhất định góp phần vào chi phí không hiệu quả. Ngoài ra, chúng có thể được liên kết với nhu cầu đáp ứng nhu cầu của riêng họ đối với thiết bị phụ trợ của các trạm biến áp. Từ đó, thực tế không thể làm gì nếu không bị tổn thất trong các mạch điện.

Các loại và cấu trúc

Cơ cấu tổn thất ước tính

Tổn thất trong các mạng điện theo quan điểm bảo tồn năng lượng là sự khác biệt giữa lượng điện được cung cấp bởi nhà cung cấp và năng lượng mà người tiêu dùng thực sự nhận được. Để bình thường hóa và tính toán giá trị thực của chúng, phân loại sau đã được thông qua:

  • tổn thất công nghệ;
  • chi phí hoạt động (thương mại);
  • chi phí sản xuất thực tế.


Tổn thất kỹ thuật là do các tính năng của việc đặt đường dây điện, cũng như tiêu tán năng lượng tại các tiếp điểm. Điều này cũng bao gồm việc lựa chọn một phần năng lượng điện được cung cấp cho nhu cầu của thiết bị phụ trợ. Thành phần công nghệ bao gồm chi phí trong chuỗi tải và thành phần khí hậu.

Yếu tố thứ hai - thương mại - thường được liên kết với những lý do không thể tránh khỏi như lỗi của các công cụ đo các tham số được kiểm soát. Nó cũng tính đến một số sắc thái liên quan đến các bài đọc sai về tiêu thụ và trộm cắp năng lượng.

Các nghiên cứu chứng minh một cách thuyết phục rằng mức chi phí tối đa có liên quan đến việc truyền năng lượng bằng các đường dây truyền tải điện cao áp (lên đến 64%).

Xả hào quang trên đường dây điện

Hầu hết trong số đó là chi phí cho quá trình ion hóa không khí do xả vành (17%). Các thiệt hại thực tế là những tổn thất được xác định ngay từ đầu - sự khác biệt giữa sản phẩm được bán và khối lượng tiêu thụ của nó. Với tính toán đơn giản hóa của chúng, đôi khi hai thành phần được mô tả chỉ đơn giản là cộng lại. Tuy nhiên, trong thực tế, kỹ thuật tính toán chỉ số này có phần khác nhau. Để xác định nó, một kỹ thuật kiểm tra thời gian để tính toán tổn thất trong dây dẫn được áp dụng có tính đến tất cả các thành phần khác.

Giá trị thực của chúng theo một công thức đặc biệt bằng với dòng năng lượng vào mạng trừ đi các thành phần sau:

  • khối lượng nhận được bởi một người tiêu dùng tư nhân;
  • chảy đến các nhánh khác của hệ thống điện;
  • nhu cầu công nghệ riêng.

Sau đó, kết quả thu được được chia cho lượng điện vào mạng trừ đi mức tiêu thụ trong các phụ tải, khi không có tổn thất, trừ đi tràn và nhu cầu riêng. Ở giai đoạn cuối của hoạt động thanh toán, con số cuối cùng được nhân lên 100%. Nếu bạn muốn nhận được kết quả ở các giá trị tuyệt đối, khi sử dụng phương pháp này, chúng chỉ giới hạn ở các phép tính của tử số.

Xác định tải trọng mà không có chi phí trên không (tràn)

Trong công thức được xem xét trước đây, khái niệm tải trọng không tổn thất được đưa ra, được xác định bằng các đồng hồ thương mại được lắp đặt trong các trạm biến áp. Bất kỳ doanh nghiệp hoặc tổ chức nhà nước nào độc lập thanh toán cho các tổn thất trong mạng điện, được cố định bằng một đồng hồ riêng tại điểm kết nối. Dòng chảy tràn lan cũng được gọi là loại tổn thất năng lượng mà không bị tổn thất (sẽ thuận tiện hơn khi tiến hành tính toán).Chúng có nghĩa là một phần của nó được chuyển hướng từ hệ thống điện này sang hệ thống điện khác. Dụng cụ đo riêng biệt cũng được sử dụng để tính toán cho các khối lượng này.

Nhu cầu cá nhân

Tổn thất trong máy biến áp điện trạm

Nhu cầu riêng thường được đề cập đến một loại đặc biệt, được phân loại là tổn thất thực tế. Trong chỉ báo này, theo thông lệ, sẽ khắc phục chi phí duy trì sức khỏe của các đối tượng sau:

  • trạm biến áp với máy biến áp được cài đặt trong đó;
  • tòa nhà hành chính, tòa nhà phụ trợ, v.v.

Mỗi bài viết được bao gồm trong tổng số tiền theo tỷ lệ được chuẩn hóa cho loại người tiêu dùng này.

Đóng góp đáng kể nhất được thực hiện bởi các trạm biến áp huyện, vì họ lưu trữ các thiết bị dịch vụ chính. Nó cung cấp các điều kiện hoạt động bình thường của các đơn vị chịu trách nhiệm chuyển đổi điện, cũng như việc cung cấp cho người tiêu dùng.

Phòng sạc pin kéo

Để khắc phục giá trị của các chi phí này tại các trạm biến áp, các thiết bị đo sáng của riêng chúng được lắp đặt.

Danh sách người tiêu dùng theo truyền thống thuộc danh mục được đề cập:

  • hệ thống thông gió đảm bảo làm mát hoàn toàn bộ thiết bị máy biến áp;
  • hệ thống sưởi ấm và thông gió cho các phòng công nghệ, cũng như mạng lưới chiếu sáng gắn trong chúng;
  • thiết bị chiếu sáng đặt tại các khu vực và vùng lãnh thổ liền kề với các trạm biến áp;
  • thiết bị sạc pin;
  • hệ thống sưởi ấm để lắp đặt ngoài trời (đặc biệt là để kiểm soát các công tắc không khí);
  • máy nén và cơ chế phụ trợ.

Loại thiết bị tương tự bao gồm các thiết bị và công cụ được sử dụng cho công việc sửa chữa, cũng như trong việc phục hồi các thiết bị phụ trợ.

Thành phần thương mại

Thiếu kiểm soát các thiết bị đo sáng dẫn đến mất cắp điện

Trước hết, thành phần này liên quan đến các đặc điểm của thiết bị đo sáng thuộc về người tiêu dùng cuối (đặc biệt là lỗi của họ). Để giảm loại tổn thất này, một số biện pháp cụ thể đã được áp dụng thành công trong thực tế. Danh mục thương mại không chỉ bao gồm các lỗi khi thanh toán cho một người tiêu dùng cụ thể, mà còn không được tính cho hành vi trộm cắp điện. Trong trường hợp đầu tiên, chúng thường xảy ra vì những lý do sau:

  • hợp đồng cung cấp điện cung cấp thông tin không đầy đủ hoặc không hoàn toàn chính xác về người tiêu dùng và bảng cân đối tài sản được giao cho anh ta;
  • một lỗi trong việc chỉ ra mức thuế được chọn;
  • thiếu kiểm soát hoạt động của các thiết bị đo sáng (trường hợp này là điển hình cho các hợp tác xã và SNT, đặc biệt);
  • Không chính xác phát sinh từ việc điều chỉnh hóa đơn đã phát hành trước đó, v.v.

Các lỗi điển hình gây ra bởi việc xác định tranh cãi về ranh giới của bảng cân đối tài sản được giải quyết theo cách được thiết lập theo luật pháp của Liên bang Nga.

Vấn đề trộm cắp hầu như không được giải quyết ở tất cả các nước văn minh. Những hành động bất hợp pháp này liên tục bị đàn áp bởi các cơ quan hữu quan, các trường hợp về chúng được gửi đến tòa án địa phương. Đỉnh cao của các vụ trộm như vậy là theo truyền thống vào mùa đông và đó là ở các khu vực của đất nước, nơi có vấn đề với sưởi ấm huyện.


Điều này chỉ xác nhận tính liên kết của các thành phần chi phí thương mại cho từng loại tài nguyên năng lượng.

Các nguyên nhân chính gây rò rỉ điện

Hầu hết năng lượng do máy biến áp tạo ra bị tiêu tán

Một cách tiếp cận có thẩm quyền để tính toán tổn thất điện liên quan đến việc tính đến lý do tại sao chúng phát sinh. Trong nghiên cứu về vấn đề này, các nguồn chi phí không hiệu quả nên được phân chia theo phân loại đã quen thuộc. Bạn nên bắt đầu với thành phần kỹ thuật, thường được liên kết với các yếu tố đó:

  • máy biến áp;
  • cáp cao thế hoặc đường dây trên không;
  • thiết bị phục vụ đường dây.

Bất kỳ máy biến áp nào cũng có một vài cuộn dây, khung được gắn trên lõi sắt từ. Trong đó, phần lớn năng lượng chuyển thành nhiệt bị mất (sau đó đơn giản là tiêu tan vào không gian).

Chế độ hoạt động của nó cũng ảnh hưởng đến mức độ tổn thất trong các yếu tố khác nhau của mạng lưới cung cấp năng lượng: chạy không tải hoặc trên cơ sở tải trọng. Trong trường hợp đầu tiên, chúng được đánh giá là không đổi, độc lập với các yếu tố bên trong và bên ngoài. Khi một người tiêu dùng được kết nối, mức độ tổn thất phụ thuộc vào cường độ của dòng tải trong mạch, thay đổi mỗi ngày. Do đó, để đánh giá nó, các quan sát tĩnh được thực hiện trong một khoảng thời gian nhất định (ví dụ trong một tháng).

Tổn thất trong các đường dây điện nổ được hình thành trong quá trình vận chuyển năng lượng do rò rỉ liên quan đến phóng điện corona, cũng như do sự gia nhiệt của dây dẫn. Danh mục thiết bị dịch vụ bao gồm lắp đặt và thiết bị liên quan đến việc tạo, vận chuyển, cũng như đo lường và tiêu thụ năng lượng được cung cấp. Các giá trị tổn thất vượt mức trong danh mục này thường không thay đổi theo thời gian hoặc được tính đến bằng công tơ điện.

Khái niệm về một chỉ tiêu quy chuẩn

Thuật ngữ này đề cập đến sự xác nhận trong thực tế và mức độ thiệt hại về mặt kinh tế trong một khoảng thời gian nhất định. Khi phê duyệt tiêu chuẩn, tất cả các thành phần được xem xét trước đó đều được tính đến, cho mỗi phân tích riêng biệt được thực hiện. Dựa trên kết quả của họ, giá trị thực tế (tuyệt đối) được tính toán và các tùy chọn có thể để giảm chỉ số này được xem xét.

Giá trị chuẩn hóa không phải là không đổi mọi lúc - nó được điều chỉnh liên tục.

Trong trường hợp này, các chỉ số tuyệt đối được hiểu là sự khác biệt giữa công suất được chuyển sang tổn thất của người tiêu dùng và công nghệ (biến). Các giá trị quy chuẩn cho tham số cuối cùng được tính theo các công thức tương ứng.

Ai trả tiền điện

Để xác định ai nên trả cho các chi phí điện không hiệu quả trong mạng, người ta phải tính đến tình huống cụ thể, cũng như một số tiêu chí bổ sung. Khi nói đến chi phí bổ sung tổn thất công nghệ, khoản thanh toán của họ rơi vào vai người tiêu dùng - tư nhân hoặc pháp nhân.

Nó không được hạch toán trực tiếp, nhưng được quy định trong biểu thuế hiện hành.

Mỗi người tiêu dùng, khi thanh toán hóa đơn tiền điện, thanh toán với tổ chức mạng cho tất cả các loại tổn thất trong đường dây truyền tải và máy biến áp. Trong trường hợp của thành phần thương mại, đối với bất kỳ vượt quá chỉ số so với giá trị chuẩn hóa, cần phải trả cho công ty giải phóng năng lượng cho khách hàng.

Cách giảm lỗ

Có thể giảm chi phí không hiệu quả bằng cách giảm các thành phần thương mại và công nghệ của tổng thiệt hại. Trong trường hợp thứ hai, điều này có thể được thực hiện bằng cách thực hiện các biện pháp đặc biệt sau:

  • tối ưu hóa các quyết định mạch và chế độ hoạt động của mạng lưới cung cấp điện;
  • nghiên cứu dữ liệu thống kê và xác định các nút của tải tối đa;
  • sự suy giảm tổng công suất được bơm qua mạng do sự gia tăng của thành phần phản ứng;
  • tối ưu hóa các dòng tải máy biến áp;
  • cập nhật thiết bị và áp dụng các phương pháp khác nhau để cân bằng tải.

Các biện pháp này có thể làm giảm đáng kể tổng mức tiêu thụ và tổn thất và đảm bảo điện áp chất lượng cao trong mạng (nó sẽ không "chùng xuống").

Phương pháp và ví dụ tính toán

Các phương pháp sau đây được biết đến để tính toán tổn thất gần đúng trong các đường dây điện:

  • tính toán hoạt động;
  • tính toán hàng ngày;
  • xác định tổn thất tối đa trong một khoảng thời gian nhất định;
  • sử dụng dữ liệu tổng quát.

Thông tin đầy đủ về các phương pháp được phê duyệt chính thức để xác định tham số này có thể được tìm thấy trong tài liệu quy định có liên quan.

Tính toán tổn thất trong máy biến áp

Ví dụ, xem xét việc tính toán tổn thất trong bộ cấp nguồn của đường dây cao thế với máy biến áp TP 6-20 / 04kV.

Khi thực hiện phương pháp tính toán chi phí trực tuyến, tùy thuộc vào sự sụt giảm điện áp tuyến tính, điện thế pha được đo trước tiên trên các bus của trạm biến áp tại điểm xa nhất ở mức tải tối đa. Theo kết quả của các phép đo, mức giảm tuyệt đối và tương đối của DU tính theo phần trăm được ghi nhận: nó được thực hiện liên quan đến giá trị pha trung bình của nó trên các xe buýt 0,4 kV TP 6-20.

Có thể tìm thấy tổn thất năng lượng W trong đường dây 0,4 kV (tính theo phần trăm vận chuyển điện vào mạng) theo công thức sau:

W = 0,7 KN x DU x t / T, Ở đâu

  • Kn - hệ số có tính đến sự mất cân bằng pha hoặc phân phối không đồng đều giữa người tiêu dùng;
  • U - tổn thất điện áp trong tải (tại điểm xa nhất của đường dây, nghĩa là tối đa tính toán);
  • T là thời gian quan sát (tính bằng giờ);
  • t là giá trị của thứ nguyên thời gian, đặc trưng cho việc hoàn thành lịch trình để kiểm tra việc chuyển giao quyền lực hữu ích cho người tiêu dùng.

Chọn các giá trị của các tham số cho một bộ nạp cụ thể theo một trong các bảng được trình bày trên Internet (TP-4) và thay thế chúng vào công thức, sử dụng máy tính, chúng tôi nhận được giá trị 11,4%.

Đối với các nguồn cấp dữ liệu của các thương hiệu khác, giá trị yêu cầu của tổn thất công nghệ có thể được tính bằng cách sử dụng cùng các bảng với dữ liệu được cung cấp trong đó.

Internet có rất nhiều phương thức thanh toán trực tuyến mà bất cứ ai cũng có thể sử dụng nếu cần thiết.

Sưởi

Thông gió

Thoát nước