Određivanje gubitaka električne energije.

Planirani pokazatelj električne energije u mrežama utvrđuje se kao postotak isporučene električne energije u mrežu određenog elektroenergetskog sustava. S obzirom da su apsolutni gubici električne energije u mrežama značajni (u elektroenergetskim sustavima poduzeća gubici u mrežama iznose oko 10% potrošene električne energije), treba napomenuti da sam pojam „gubici“ nije točno prenijeti tehničko značenje ovog pokazatelja.

Objektivno predstavlja potrebnu tehnološku potrošnju električne energije u sustavu povezanu s njezinim prijenosom i distribucijom kroz elektroenergetske mreže. Stoga se ponekad umjesto "gubitaka" koristi izraz "tehnološki trošak za prijenos električne energije".

U strukturi gubitaka po elementima mreže najveći dio gubitaka čine gubici u motorima (oko 40%) i distribucijskim vodovima (oko 35%), gubici u transformatorima su oko 15%.

Otprilike 25% gubitaka su gubici koji su praktički neovisni o opterećenju, tzv. uvjetno konstantni gubici, a oko 75% su uvjetno promjenjivi gubici.

Od ukupnih gubitaka samo dio, koji se zove tehnički gubici, podliježe tehničkoj analizi, ostatak (oko 10%), tzv. komercijalni gubici, povezani su s nesavršenošću sustava mjerenja električne energije.

Poduzeća mogu razviti mjere za smanjenje gubitaka, koje su podijeljene u tri skupine:

· režim - osiguranje optimalnog opterećenja generatora i sinkronih kompenzatora jalove snage, pravovremeno uključivanje uređaja za regulaciju napona transformatora (OLTC i PBV), gašenje reaktora u režimima visokog opterećenja;

Organizacijski - smanjenje vremena popravka glavne opreme i kombinacija popravaka serijski spojenih elemenata, popravak opreme pod naponom, poboljšanje mjerenja električne energije, smanjenje potrošnje električne energije za vlastite potrebe, kontrola korištenja aktivne i reaktivne električne energije, itd.;

· Rekonstrukcija objekata - uvođenje novih kompenzacijskih uređaja, zamjena opreme naprednijeg dizajna, automatizacija regulacije napona.

Sve ove aktivnosti zahtijevaju ulaganje materijalnih sredstava, pa se izvedivost događaja treba temeljiti na usporedbi tehničkih i ekonomskih pokazatelja različitih opcija.

Prosječna vrijednost struje bilo kojeg dijela mreže određuje se pomoću očitanja brojila dostupnih u ovom odjeljku. Razlika između efektivne vrijednosti struje, prema kojoj se gubici električne energije trebaju izračunati iz prosjeka, uzima se u obzir faktorom oblika krivulje opterećenja:

I sk \u003d k f I cf, (10.1)

gdje je I sk srednja kvadratna vrijednost struje, I cf je prosječna vrijednost struje.

Za većinu poduzeća, faktor oblika k f je u rasponu od 1,05-1,1. Manje vrijednosti k f odgovaraju opterećenjima s veliki broj prijemnici.

Preporuča se da se gubici električne energije za promatrano razdoblje utvrde kao umnožak gubitaka električne energije za jedan dan obračunskog razdoblja, nazvan karakteristični, prema broju radnih dana u razdoblju. Gubici električne energije vikendom se posebno obračunavaju.

Tipični dani u pogledu potrošnje električne energije su sljedeći:

1. utvrđuje se potrošnja električne energije za obračunsko razdoblje,

2. tada se izračunava prosječna dnevna potrošnja električne energije,

3. prema operativnim zapisnicima postoje dani koji imaju potrošnju energije blizu utvrđenoj, kao i dobivenu prosječnu dnevnu potrošnju,

4. Ovako pronađeni dani i njihov stvarni raspored opterećenja uzimaju se kao karakteristični.

Gubici linije.

Gubici električne energije u električnoj mreži za obračunsko razdoblje:

gdje je I cf prosječna vrijednost struje linije za karakteristični dan, R e je ekvivalentni aktivni otpor linije, što uzrokuje Gubitak topline, T r - broj radnih sati za obračunsko razdoblje. Prosječna struja za tipičan dan može se pronaći:

, (10.3)

gdje je E a, E r - potrošnja aktivne i jalove energije za tipičan dan.

Prilikom određivanja gubitaka jalove energije koriste se slične formule:

. (10.4)

Ekvivalentni otpor, aktivni R e ili reaktivni X e, je otpor nekog nerazgranatog voda čija je struja jednaka struji glavnog dijela mreže, a gubici električne energije jednaki su gubicima u mreži:

Budući da je iz očitanja uređaja prilično teško odrediti ekvivalentne otpore, preporuča se odrediti ih proračunom uz dopunu koja uzima u obzir razliku između stvarnih prolaznih struja i izračunatih. Tada gubici aktivne i jalove snage:

I (10.6)

Mreže s naponom od 6-35 kV imaju malu duljinu, pa je struja aktivne i reaktivne vodljivosti u njima beznačajna u usporedbi sa strujama opterećenja linije.

Redovi gotovi visoki napon imaju veliku duljinu i, osim aktivnog i induktivnog otpora žica, također imaju aktivnu i reaktivnu vodljivost.

Aktivna vodljivost G l nastaje zbog aktivnih gubitaka na koroni (korona poseban oblik električno pražnjenje povezano s ionizacijom zraka oko žice). Jedan od čimbenika koji utječe na smanjenje gubitaka od korone je povećanje poprečnog presjeka žice nadzemnog voda, odnosno njezino cijepanje.

Gubici u transformatorima. Gubici aktivne struje:

, (10.7)

gdje su ∆R x ' =∆P x +k i ∆Q x smanjeni gubici snage transformatora bez opterećenja, ∆R do ' =∆P do +k i ∆Q smanjeni gubici snage kratkog spoja, k s =I cf / I nom.t - faktor opterećenja strujnog transformatora, k i - faktor gubitka, ovisno o prijenosu jalove snage (obično se uzima 0,07), T 0 - ukupni broj sati transformatora pod naponom, T p - broj sati rada transformatora pod opterećenjem, ∆Q x \u003d S nom I x / 100 - stalna komponenta gubitaka jalove snage bez opterećenja, ∆Q k \u003d S nom u k / 100 - jalova snaga koju troši transformator pri punom opterećenju.

Gubici jalove energije za obračunsko razdoblje:

. (10.8)

Gubici električne energije u motorima. Za velike pojedinačne jedinice postaje potrebno u električnoj ravnoteži uzeti u obzir gubitke električne energije u motorima i mehanizmima koje oni pokreću.

U stacionarnom radu elektromotora gubici u njima se definiraju kao zbroj gubitaka u namotu, čeličnom i mehaničkom. Određeni su gubici namota za motore na izmjeničnu struju.

Aktualno pitanje suvremene elektroprivrede je gubitak električne energije, koji je usko isprepleten s financijskom komponentom. Ovo je svojevrsna rezerva za dobivanje dodatnih pogodnosti, povećavajući profitabilnost proizvodnog procesa. Pokušat ćemo se pozabaviti svim aspektima ovog pitanja i dati jasnu ideju o zamršenosti gubitaka električne energije u mrežama.

Što je gubitak električne energije?

Pod gubicima struje u širokom smislu potrebno je razumjeti razliku između primitaka u mrežu i stvarne potrošnje (korisne opskrbe). Proračun gubitaka uključuje određivanje dviju veličina koje se provodi obračunom električne energije. Neki stoje izravno na trafostanici, drugi kod potrošača.

Gubici se mogu izračunati u relativnim i apsolutne vrijednosti. U prvom slučaju, izračun se vrši kao postotak, u drugom - u kilovat-satima. Struktura je podijeljena u dvije glavne kategorije zbog pojave. Ukupni gubici nazivaju se stvarnim i temelj su učinkovitosti jedinice.

Gdje se radi obračun?

Proračun gubitaka električne energije u električnim mrežama provodi se u sljedećim područjima:

1. Za poduzeća koja proizvode energiju i daju je u mrežu. Razina ovisi o tehnologiji proizvodnje, ispravnosti utvrđivanja vlastitih potreba, dostupnosti tehničkog i komercijalnog računovodstva. Gubitke u proizvodnji snose komercijalne organizacije (uključene u trošak) ili se dodaju standardima i stvarnim vrijednostima za okruge ili poduzeća električne mreže.
2. Za visokonaponsku mrežu. Prijenos na velike udaljenosti popraćen je visoka razina gubitke električne energije u vodovima i elektroenergetskoj opremi trafostanica 220/110/35/10 kV. Izračunava se određivanjem standarda, a u naprednijim sustavima putem elektroničkih mjernih uređaja i automatiziranih sustava.
3. Distribucijske mreže, gdje se gubici dijele na komercijalne i tehničke. Upravo je u tom području teško predvidjeti razinu veličine zbog faktora složenosti vezanja pretplatnika moderni sustavi računovodstvo. Gubici u prijenosu električne energije obračunavaju se prema primljenom principu umanjenom za plaćanje utrošene električne energije. Definicija tehničkog i komercijalnog dijela provodi se kroz standard.

Tehnički gubici: fizički uzroci i gdje nastaju

Bit tehničkih gubitaka leži u nesavršenosti tehnologije i vodiča koji se koriste u suvremenoj elektroenergetici. U procesu proizvodnje, prijenosa i transformacije električne energije nastaju fizikalne pojave koje stvaraju uvjete za curenje struje, zagrijavanje vodiča ili druge momente. Tehnički gubici mogu nastati u sljedećim elementima:

1. Transformatori. Svaki energetski transformator ima dva ili tri namota, u sredini kojih se nalazi jezgra. U procesu transformacije električne energije iz više u manje dolazi do zagrijavanja u ovom elementu, što podrazumijeva pojavu gubitaka.
2. Električni vodovi. Kada se energija prenosi na udaljenosti, struja curi u koronu za nadzemne vodove, zagrijavajući vodiče. Sljedeći tehnički parametri utječu na izračun gubitaka u liniji: duljina, poprečni presjek, specifična gustoća vodiča (bakar ili aluminij), faktori gubitka snage, posebice faktor raspodjele opterećenja, faktor oblika grafa.
3. Dodatna oprema. Ova kategorija treba uključivati ​​tehničke elemente koji su uključeni u proizvodnju, transport, računovodstvo i potrošnju električne energije. Vrijednosti za ovu kategoriju su uglavnom konstantne ili se broje putem brojača.

Za svaku vrstu elemenata električne mreže za koju se izračunavaju tehnički gubici postoji podjela na gubitke u praznom hodu i gubitke opterećenja. Prvi se smatraju konstantnom vrijednošću, a drugi ovise o razini prolaznosti i određuju se za analizirano razdoblje, često za mjesec dana.

Komercijalni gubici: glavni smjer povećanja učinkovitosti u elektroprivredi

Komercijalni gubici električne energije smatraju se teško predvidljivom vrijednošću, jer ovise o potrošačima, o njihovoj želji da prevare poduzeće ili državu. Temelj ovih problema su:

1. sezonska komponenta. U predstavljeni koncept je uložena potplata pojedinci na stvarno oslobođenu električnu energiju. Na primjer, u Republici Bjelorusiji postoje 2 razloga za pojavu "sezone" - to je dostupnost tarifnih pogodnosti i plaćanje ne 1., već 25.
2. Nesavršenost mjernih uređaja i njihov nepravilan rad. Moderna tehnička sredstva određivanje potrošene energije uvelike pojednostavilo zadatak pretplatničke usluge. Ali elektronika ili nepropisno prilagođen računovodstveni sustav može pokvariti, što uzrokuje povećanje komercijalnih gubitaka.
3. Krađa, podcjenjivanje očitanja brojila od strane komercijalnih organizacija. Ovo je zasebna tema za razgovor, koja uključuje razne trikove fizičkih i pravnih osoba za smanjenje troškova električne energije. Sve to utječe na rast gubitaka.

Stvarni gubici: ukupno

Za izračun stvarnih gubitaka potrebno je zbrojiti komercijalne i tehničke komponente. Međutim, stvarni izračun ovog pokazatelja provodi se drugačije, formula za gubitke energije je sljedeća:

Vrijednost gubitaka = (Primici u mrežu - Korisna opskrba - Tokovi u druge energetske sustave - Vlastite potrebe) / (Primici u mrežu - Bez gubitaka - Tokovi - Vlastite potrebe) * 100%

Poznavajući svaki element, odredite stvarne gubitke u postotak. Za izračunavanje traženog parametra u apsolutnim izrazima potrebno je izračunati samo brojnik.

Koji se potrošači smatraju bez gubitaka, a što preljevima?

Gornja formula koristi koncept "bez gubitaka", koji se određuje komercijalnim brojilima u visokonaponskim trafostanicama. Poduzeće ili organizacija samostalno snosi trošak gubitaka električne energije, koje brojilo uzima u obzir na mjestu priključenja na mrežu.

Što se tiče tokova, oni su također bez gubitaka, iako tvrdnja nije sasvim točna. NA zajedničko razumijevanje to je električna energija koja se šalje iz jednog elektroenergetskog sustava u drugi. Računovodstvo se također provodi pomoću instrumenata.

Vlastite potrebe i gubici električne energije

Vlastite potrebe moraju se pripisati posebnoj kategoriji i dijelu stvarnih gubitaka. Za rad elektroenergetskih mreža potrebni su troškovi održavanja rada trafostanica, obračunskih centara, upravnih i funkcionalnih zgrada OIE. Sve ove vrijednosti su fiksne i odražavaju se u prikazanom parametru.

Metode za proračun tehničkih gubitaka u elektroenergetskim poduzećima

Gubici električne energije u električnim mrežama provode se prema dvije glavne metode:

1. Izračun i sastavljanje standarda gubitka, koji se provodi kroz specijal softver, gdje su položene informacije o topologiji kruga. Prema potonjem, određuju se standardne vrijednosti.
2. Izrada debalansa za svaki element električne mreže. Ova metoda temelji se na dnevnim, tjednim i mjesečnim bilancama u visokonaponskim i distribucijskim mrežama.

Svaka opcija ima svoje karakteristike i učinkovitost. Mora se shvatiti da izbor opcije također ovisi o financijskoj strani pitanja.

Izračun stope gubitka

Proračun gubitaka električne energije u mrežama u mnogim zemljama ZND-a i Europe provodi se ovom metodologijom. Kao što je gore navedeno, proces uključuje korištenje specijaliziranog softvera, koji sadrži standardne vrijednosti i topologiju dijagrama električne mreže.

Za dobivanje informacija o tehničkim gubicima od zaposlenika organizacije, bit će potrebno unijeti karakteristike prolaza kroz dovod aktivne i jalove energije, odrediti maksimalne vrijednosti aktivne i jalove snage.

Treba napomenuti da pogreška takvih modela može doseći i do 25% samo pri izračunu gubitaka snage u liniji. Prikazanu metodu treba tretirati kao matematičku, približnu vrijednost. To je nesavršenost metodologije za izračun tehničkih gubitaka u električnim mrežama.

Korišten softver za izračun

Trenutno postoji velika količina softver koji vrši izračun standarda tehničkih gubitaka. Izbor ovog ili onog 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 Tehničko sveučilište pod vodstvom profesora Fursanova N.I. Alat za izračun standarda gubitka je specifičan, ima niz sistemskih prednosti i nedostataka.

Za rusko tržište posebno je popularan softver RPT 3, koji su razvili stručnjaci JSC NTC Electric Power Industry. Softver je dosta dobar, izvršava zadatke, ali ima i niz negativne strane. Ipak, izračun standardnih vrijednosti provodi se u potpunosti.

Sastavljanje neravnoteže u visokonaponskim i distribucijskim mrežama

Tehnički gubici snage mogu se identificirati drugom metodom. Već je gore spomenuto - pretpostavlja se da su sve visokonaponske ili distribucijske mreže vezane mjernim uređajima. Oni pomažu da se vrijednost odredi što je točnije. Osim toga, ova tehnika pruža pravu borbu protiv neplatiša, krađe i zlouporabe električne opreme.

Treba napomenuti da ovaj pristup, iako učinkovit, nije primjenjiv u modernim uvjetima. To zahtijeva ozbiljne mjere s visokim troškovima za provedbu vezanja svih potrošača elektroničkim mjerenjem s prijenosom podataka (ASKUE).

Kako smanjiti tehničke gubitke: metode i rješenja

Sljedeća područja pomažu u smanjenju gubitaka u vodovima, transformatorskim stanicama:

1. Ispravno odabran način rada opreme, opterećenje kapaciteta utječe na gubitke opterećenja. Zato je dispečer dužan odabrati i održavati najprihvatljiviji način rada. U prikazanom smjeru važno je obratiti se na izbor normalnih lomnih točaka, proračune opterećenja transformatora i tako dalje.
2. Zamjena opreme novom opremom koja ima niske stope mirovanja ili bolje podnosi gubitke opterećenja. Za dalekovode se planira zamijeniti žice većeg presjeka, koristiti izolirane vodiče.
3. Smanjeno vrijeme održavanja opreme, što dovodi do smanjenja potrošnje energije za vlastite potrebe.

Smanjenje komercijalne komponente gubitaka: moderne mogućnosti

Gubici električne energije u komercijalnom dijelu uključuju korištenje sljedećih metoda:

1. Ugradnja mjernih uređaja i sustava s manjom greškom. Trenutno se opcije s klasom točnosti od 0,5 S smatraju optimalnim.
2. Korištenje automatiziranih sustava za prijenos informacija, ASKUE, koji su dizajnirani za uklanjanje sezonskih fluktuacija. Praćenje očitanja uvjet je za suzbijanje krađe i nedovoljnog prijavljivanja.
3. Provedba upada na problematične adrese, koje se utvrđuju kroz sustav bilance distribucijske mreže. Potonje je relevantno kada se pretplatnici povezuju s modernim računovodstvom.
4. Primjena novih tehnologija za utvrđivanje podcjenjivanja sustava sa strujnim transformatorima. Specijalizirani uređaji prepoznaju koeficijent pomaka tangente vektora distribucije električne energije.

Gubici električne energije u električnim mrežama važan su pokazatelj koji ima značajan potencijal za komercijalne organizacije u energetskom poslovanju. Smanjenje stvarnih gubitaka dovodi do povećanja dobiti, a to utječe na profitabilnost. U zaključku treba napomenuti da optimalna razina gubici bi trebali biti 3-5% ovisno o području.

Gubicima u elektroenergetskim mrežama smatraju se razlika između prenesene električne energije od proizvođača do obračunate potrošene električne energije od strane potrošača. Gubici nastaju na dalekovodima, u energetskim transformatorima, zbog vrtložnih struja pri trošenju uređaja s jalovim opterećenjem, kao i zbog loše izolacije vodiča i krađe neobračunate električne energije. U ovom članku pokušat ćemo detaljno govoriti o tome koji su gubici električne energije u električnim mrežama, a također razmotriti mjere za njihovo smanjenje.

Udaljenost od elektrane do dobavljača

Računovodstvo i plaćanje svih vrsta gubitaka regulirano je zakonodavnim aktom: „Uredba Vlade Ruske Federacije od 27. prosinca 2004. N 861 (s izmjenama i dopunama od 22. veljače 2016.) „O odobravanju pravila za nediskriminatorno Pristup uslugama prijenosa električne energije i pružanje ovih usluga...” stav VI. Postupak utvrđivanja gubitaka u električnim mrežama i plaćanja tih gubitaka. Želite li se pozabaviti time tko bi trebao platiti dio izgubljene energije, preporučamo da proučite ovaj čin.

Prilikom prijenosa električne energije na velike udaljenosti od proizvođača do opskrbljivača do potrošača, dio energije se gubi iz više razloga, od kojih je jedan napon koji troše obični potrošači (to je 220 ili 380 V). Ako se takav napon prenosi izravno iz generatora elektrana, tada je potrebno položiti električne mreže promjera žice koji će osigurati svu potrebnu struju s navedenim parametrima. Žice će biti vrlo debele. Neće ih biti moguće objesiti na dalekovode, zbog velike težine, polaganje u zemlju također će biti skupo.

Više o tome možete saznati u našem članku!

Kako bi se uklonio ovaj čimbenik, u distribucijskim mrežama koriste se visokonaponski dalekovodi. Jednostavna formula izračun je sljedeći: P=I*U. Snaga je jednaka umnošku struje i napona.

Potrošnja energije, W	Napon, V	Current, A
100 000	220	454,55
100 000	10 000	10

Povećanjem napona tijekom prijenosa električne energije u električnim mrežama možete značajno smanjiti struju, što će omogućiti snalaženje sa žicama puno manjeg promjera. Zamka ove pretvorbe je da postoje gubici u transformatorima koje netko mora platiti. Prilikom prijenosa električne energije s takvim naponom također se značajno gubi zbog lošeg kontakta vodiča, koji s vremenom povećavaju njihov otpor. Gubici rastu s povećanjem vlažnosti zraka – povećava se struja propuštanja na izolatorima i na koroni. Gubici u kabelskim vodovima također se povećavaju sa smanjenjem parametara izolacije žice.

Dobavljač je prenio energiju dobavljaču. To bi zauzvrat trebalo dovesti parametre do potrebnih pokazatelja: pretvoriti rezultirajuće proizvode na napon od 6-10 kV, odvojiti ih kabelskim vodovima točku po točku, a zatim ih ponovno pretvoriti u napon od 0,4 kV. Opet se javljaju gubici za transformaciju tijekom rada transformatora 6-10 kV i 0,4 kV. Električna energija se isporučuje kućnom potrošaču u potrebnom naponu - 380 V ili 220 V. Svaki transformator ima vlastitu učinkovitost i dizajniran je za određeno opterećenje. Ako je potrošnja energije veća ili manja od izračunate snage, gubici u električnim mrežama rastu bez obzira na želju dobavljača.

Sljedeća zamka je nesklad između snage transformatora koji pretvara 6-10 kV u 220V. Ako potrošači uzimaju energiju više od snage transformatora na natpisnoj pločici, on ili pokvari ili neće moći osigurati potrebne parametre na izlazu. Kao rezultat smanjenja mrežnog napona, električni uređaji rade suprotno režimu putovnice i kao rezultat toga povećavaju potrošnju.

Mjere za smanjenje tehničkih gubitaka električne energije u sustavima opskrbe električnom energijom detaljno su obrađene u videu:

Kućni uvjeti

Potrošač je dobio svoje 220/380 V na brojilo. Sada električna energija izgubljena nakon što brojilo padne na krajnjeg potrošača.

Sastoji se od:

1. Gubici u slučaju prekoračenja izračunatih parametara potrošnje.
2. Slab kontakt u sklopnim uređajima (prekidači, starteri, prekidači, držači svjetiljki, utikači, utičnice).
3. Kapacitivna priroda opterećenja.
4. Induktivna priroda opterećenja.
5. Korištenje zastarjelih rasvjetnih sustava, hladnjaka i druge stare opreme.

Razmotrite mjere za smanjenje gubitaka električne energije u kućama i stanovima.

P.1 - postoji samo jedna borba protiv ove vrste gubitka: korištenje vodiča koji odgovaraju opterećenju. U postojećim mrežama potrebno je pratiti usklađenost parametara žice i potrošnju energije. Ako je nemoguće ispraviti te parametre i vratiti ih u normalu, treba se pomiriti s činjenicom da se energija gubi za zagrijavanje žica, zbog čega se mijenjaju parametri njihove izolacije i postoji vjerojatnost požara u soba se povećava. O tome smo pričali u odgovarajućem članku.

P.2 - loš kontakt: u nožnim prekidačima - ovo je uporaba modernih dizajna s dobrim neoksidirajućim kontaktima. Svaki oksid povećava otpornost. Za početak - na isti način. Prekidači - sustav za uključivanje-isključivanje mora koristiti metal koji može izdržati vlagu, povišene temperature. Kontakt mora biti osiguran dobrim pritiskom jednog stupa na drugi.

P.3, P.4 - reaktivno opterećenje. Svi električni uređaji koji ne pripadaju žaruljama sa žarnom niti, starinski električni štednjaci imaju reaktivnu komponentu potrošnje električne energije. Svaki induktivitet, kada se na njega dovede napon, opire se prolasku struje kroz njega zbog rezultirajuće magnetske indukcije. Kroz vrijeme elektromagnetska indukcija, koji je spriječio prolaz struje, pomaže njezin prolazak i dodaje u mrežu dio energije koji je štetan za opće mreže. Postoje tzv vrtložne struje, koji iskrivljuju prava očitanja brojila električne energije i čine negativne promjene u parametrima isporučene električne energije. Isto se događa i s kapacitivnim opterećenjem. Rezultirajuće vrtložne struje kvare parametre električne energije koja se isporučuje potrošaču. Borba - korištenje posebnih kompenzatora jalove energije, ovisno o parametrima opterećenja.

P.5. Korištenje zastarjelih sustava rasvjete (žarulje sa žarnom niti). Njihova učinkovitost ima maksimalna vrijednost- 3-5%, a možda i manje. Preostalih 95% ide na zagrijavanje niti i, kao rezultat, na zagrijavanje okoliša i na zračenje koje ljudsko oko ne percipira. Stoga, za poboljšanje ovu vrstu rasvjeta je postala neprikladna. Pojavile su se i druge vrste rasvjete - fluorescentne svjetiljke, koje su nedavno postale naširoko korištene. Učinkovitost fluorescentnih svjetiljki doseže 7%, a LED do 20%. Korištenje potonjeg uštedjet će energiju upravo sada i tijekom rada zbog dugog vijeka trajanja - do 50.000 sati (žarulja sa žarnom niti - 1.000 sati).

Zasebno, želio bih napomenuti da je moguće smanjiti gubitak električne energije u kući uz pomoć. Osim toga, kao što smo već rekli, struja se gubi prilikom krađe. Ako to primijetite, morate odmah poduzeti odgovarajuće mjere. Gdje pozvati pomoć, rekli smo u odgovarajućem članku na koji smo se pozvali!

Gore navedene metode smanjenja potrošnje energije smanjuju opterećenje ožičenja u kući i, kao rezultat, smanjuju gubitke u električnoj mreži. Kao što ste već shvatili, metode borbe najčešće se otkrivaju za stambene potrošače jer nije svaki vlasnik stana ili kuće svjestan mogućih gubitaka električne energije, a opskrbne organizacije u svojoj državi drže radnike posebno educirane o ovoj temi koji su sposobni nositi s takvim problemima.

Uvod

Pregled literature

1.3 Gubici bez opterećenja

Zaključak

Bibliografija

Uvod

Električna energija je jedina vrsta proizvoda koja ne koristi druge resurse za premještanje od mjesta proizvodnje do mjesta potrošnje. Za to se troši dio same prenesene električne energije, pa su njezini gubici neizbježni, zadatak je odrediti njihovu ekonomski opravdanu razinu. Smanjenje gubitaka električne energije u električnim mrežama na ovu razinu jedno je od važnih područja uštede energije.

Tijekom cijelog razdoblja od 1991. do 2003. godine ukupni gubici u energetskim sustavima Rusije rasli su i u apsolutnom iznosu i kao postotak električne energije isporučene u mrežu.

Rast gubitaka energije u električnim mrežama određen je djelovanjem sasvim objektivnih zakonitosti u razvoju cjelokupnog energetskog sektora u cjelini. Glavni su: trend koncentracije proizvodnje električne energije u velikim elektranama; kontinuirani rast opterećenja električnih mreža, povezan s prirodnim porastom opterećenja potrošača i zaostajanjem stope rasta propusnosti mreže od stope rasta potrošnje električne energije i proizvodnih kapaciteta.

U svezi s razvojem tržišnih odnosa u zemlji značajno je povećana važnost problema gubitaka električne energije. Razvoj metoda za izračunavanje, analizu gubitaka snage i odabir ekonomski izvedivih mjera za njihovo smanjenje provodi se u VNIIE više od 30 godina. Za izračunavanje svih komponenti gubitaka električne energije u mrežama svih naponskih razreda AO-energo i u opremi mreža i trafostanica i njihovim regulatornim karakteristikama razvijen je programski paket koji ima potvrdu o sukladnosti koju je odobrio CDU UES-a. Rusije, Glavgosenergonadzor Rusije i Odjel za električne mreže RAO "UES of Russia".

Zbog složenosti proračuna gubitaka i prisutnosti značajnih pogrešaka, posebna se pozornost u posljednje vrijeme posvećuje razvoju metoda za normalizaciju gubitaka snage.

Metodologija za utvrđivanje standarda gubitaka još nije uspostavljena. Čak ni principi racioniranja nisu definirani. Mišljenja o pristupu racioniranju variraju u širokom rasponu - od želje da se uspostavi utvrđeni fiksni standard u obliku postotka gubitaka do kontrole "normalnih" gubitaka uz pomoć tekućih proračuna prema mrežnim dijagramima uz korištenje odgovarajućeg softvera.

Prema primljenim normama gubitaka električne energije utvrđuju se tarife za električnu energiju. Tarifna regulacija povjerena je državnim regulatornim tijelima FEK-u i REC-u (savezne i regionalne energetske komisije). Organizacije za opskrbu energijom moraju opravdati razinu gubitaka električne energije koju smatraju prikladnim uključiti u tarifu, a energetske komisije trebaju analizirati ta opravdanja i prihvatiti ih ili ispraviti.

Ovaj rad razmatra problem proračuna, analize i regulacije gubitaka električne energije sa suvremenih pozicija; prikazane su teorijske odredbe proračuna, dat je opis softvera koji te odredbe implementira, te su prikazana iskustva praktičnih proračuna.

Pregled literature

Problem izračunavanja gubitaka električne energije zabrinjava energetičare već jako dugo. S tim u vezi, trenutno se objavljuje vrlo malo knjiga na ovu temu, jer se malo toga promijenilo u temeljnoj strukturi mreža. No, istodobno se objavljuje prilično velik broj članaka u kojima se pojašnjavaju stari podaci i predlažu nova rješenja za probleme vezane uz proračun, regulaciju i smanjenje gubitaka električne energije.

Jedna od najnovijih knjiga objavljenih na ovu temu je Zhelezko Yu.S. "Proračun, analiza i regulacija gubitaka električne energije u električnim mrežama" . Najpotpunije je prikazana struktura gubitaka električne energije, metode analize gubitaka i izbor mjera za njihovo smanjenje. Utemeljene su metode normalizacije gubitaka. Detaljno je opisan softver koji implementira metode izračuna gubitaka.

Prethodno je isti autor objavio knjigu "Izbor mjera za smanjenje gubitaka električne energije u električnim mrežama: Vodič za praktične proračune". Ovdje najviše pažnje dat je na metode izračuna gubitaka električne energije u različitim mrežama i opravdao korištenje jedne ili druge metode ovisno o vrsti mreže, kao i mjere za smanjenje gubitaka električne energije.

U knjizi Budzko I.A. i Levina M.S. „Napajanje električnom energijom poljoprivrednih poduzeća i naselja„Autori su detaljno ispitali probleme opskrbe električnom energijom općenito, s naglaskom na distribucijske mreže koje opskrbljuju poljoprivredna poduzeća i naselja. U knjizi su date i preporuke za organiziranje kontrole potrošnje električne energije i poboljšanje računovodstvenih sustava.

Autori Vorotnitsky V.E., Zhelezko Yu.S. i Kazantsev V.N. u knjizi "Gubici električne energije u električnim mrežama elektroenergetskih sustava" detaljno razmatrana opća pitanja vezano uz smanjenje gubitaka električne energije u mrežama: metode za izračun i predviđanje gubitaka u mrežama, analizu strukture gubitaka i proračun njihove tehničke i ekonomske učinkovitosti, planiranje gubitaka i mjere za njihovo smanjenje.

U članku Vorotnitsky V.E., Zaslonov S.V. i Kalinkini M.A. "Program za izračun tehničkih gubitaka snage i električne energije u distribucijskim mrežama 6 - 10 kV" detaljno opisuje program za izračun tehničkih gubitaka električne energije RTP 3.1 Njegova glavna prednost je jednostavnost korištenja i jednostavan za analizu zaključaka konačni rezultati, što značajno smanjuje troškove rada osoblja za izračun.

Članak Zhelezko Yu.S. "Načela racionalizacije gubitaka električne energije u električnim mrežama i računski softver" posvećena je aktualno pitanje regulacija gubitaka električne energije. Autor se usredotočuje na svrhovito smanjenje gubitaka na ekonomski opravdanu razinu, što nije osigurano postojećom praksom racioniranja. U članku se također daje prijedlog za korištenje normativnih karakteristika gubitaka razvijenih na temelju detaljnih proračuna krugova mreža svih naponskih klasa. U tom slučaju, izračun se može izvršiti pomoću softvera.

Svrha drugog članka istog autora pod naslovom "Procjena gubitaka električne energije zbog pogrešaka instrumentalnog mjerenja" nije pojašnjavanje metodologije utvrđivanja pogrešaka pojedinih mjernih instrumenata na temelju provjere njihovih parametara. Autor je u članku procijenio nastale pogreške u sustavu obračuna prijema i otpuštanja električne energije iz mreže energetskih organizacija, koji uključuje stotine i tisuće uređaja. Posebna se pažnja posvećuje sustavna pogreška, što se trenutno pokazuje kao bitna komponenta strukture gubitaka.

U članku Galanova V.P., Galanova V.V. "Utjecaj kvalitete električne energije na razinu njezinih gubitaka u mrežama" posvetio je pozornost aktualnom problemu kvalitete električne energije koji ima značajan utjecaj na gubitak električne energije u mrežama.

Članak Vorotnitsky V.E., Zagorsky Ya.T. i Apryatkin V.N. "Proračun, regulacija i smanjenje gubitaka električne energije u gradskim električnim mrežama" posvećen je pojašnjavanju postojećih metoda za izračun gubitaka električne energije, normalizaciji gubitaka u suvremenim uvjetima, kao i novim metodama za smanjenje gubitaka.

Članak Ovchinnikov A. "Gubici električne energije u distribucijskim mrežama 0,38 - 6 (10) kV" usmjeren je na dobivanje pouzdanih informacija o radnim parametrima elemenata mreže, a prije svega o opterećenju energetskih transformatora. Ova informacija, prema autoru, pomoći će značajno smanjiti gubitak električne energije u mrežama od 0,38 - 6 - 10 kV.

1. Struktura gubitaka električne energije u električnim mrežama. Tehnički gubici električne energije

1.1. Struktura gubitaka električne energije u električnim mrežama

Tijekom prijenosa električne energije gubici nastaju u svakom elementu električne mreže. Za proučavanje sastavnica gubitaka u različitim elementima mreže i procjenu potrebe za pojedinom mjerom za smanjenje gubitaka, provodi se analiza strukture gubitaka električne energije.

Stvarni (prijavljeni) gubici električne energije Δ W Rep se definira kao razlika između električne energije isporučene u mrežu i električne energije ispuštene iz mreže potrošačima. Ovi gubici uključuju drugačija priroda: gubici u elementima mreže koji su isključivo fizičke prirode, potrošnja električne energije za rad opreme instalirane u trafostanicama i osiguravanja prijenosa električne energije, pogreške u evidentiranju električne energije mjernim uređajima i na kraju, krađa električne energije, neplaćanje ili nepotpuno plaćanje očitanja brojila i sl.

Razdvajanje gubitaka na komponente može se provesti prema različitim kriterijima: prirodi gubitaka (stalni, promjenjivi), naponskim klasama, skupinama elemenata, proizvodnim jedinicama itd. S obzirom na fizičku prirodu i specifičnosti metoda za određivanje kvantitativnih vrijednosti stvarnih gubitaka, mogu se podijeliti u četiri komponente:

1) tehnički gubici električne energije Δ W T , uzrokovane fizičkim procesima u žicama i električnoj opremi koji nastaju tijekom prijenosa električne energije kroz električne mreže.

2) potrošnja električne energije za vlastite potrebe trafostanica Δ W CH , potrebno za osiguranje rada tehnološke opreme trafostanica i životnog vijeka osoblja za održavanje, utvrđenih očitanjima brojila instaliranih na pomoćnim transformatorima trafostanica;

3) gubitke snage zbog instrumentalnih pogrešaka njihova mjerenja(instrumentalni gubitak) Δ W Izm;

4) komercijalni gubici Δ W K, zbog krađe električne energije, neusklađenosti očitanja brojila s plaćanjem električne energije od strane kućanskih potrošača i drugih razloga iz područja organiziranja kontrole potrošnje energije. Njihova vrijednost utvrđuje se kao razlika između stvarnih (prijavljenih) gubitaka i zbroja prve tri komponente:

Δ W K = ∆ W Ret - Δ W T - Δ W CH - ∆ W Promijeniti (1.1)

Prve tri komponente strukture gubitaka posljedica su tehnoloških potreba procesa prijenosa električne energije kroz mreže i instrumentalnog obračuna njezina prijema i puštanja. Zbroj ovih komponenti dobro je opisan terminom tehnoloških gubitaka. Četvrta komponenta - komercijalni gubici - je utjecaj "ljudskog faktora" i uključuje sve njegove manifestacije: namjernu krađu električne energije od strane nekih pretplatnika mijenjanjem očitanja brojila, neplaćanje ili nepotpuno plaćanje očitanja brojila itd.

Kriteriji za razvrstavanje dijela električne energije kao gubitaka mogu biti fizički i ekonomskim lik.

Može se nazvati zbroj tehničkih gubitaka, potrošnje električne energije za vlastite potrebe trafostanica i komercijalnih gubitaka fizički gubici električne energije. Ove komponente su stvarno povezane s fizikom distribucije energije preko mreže. Pritom se prve dvije komponente fizičkih gubitaka odnose na tehnologiju prijenosa električne energije kroz mreže, a treća - na tehnologiju kontrole količine prenesene električne energije.

Ekonomija određuje gubici kao dio električne energije za koju se ispostavilo da je njezina registrirana korisna proizvodnja potrošačima manja od električne energije proizvedene u njezinim elektranama i kupljene od svojih drugih proizvođača. Pritom, ovdje registrirana produktivna opskrba električnom energijom nije samo onaj njezin dio, za koji su sredstva stvarno primljena na obračunski račun energetskih organizacija, već i dio na koji su ispostavljeni računi, t.j. potrošnja energije je fiksna. Nasuprot tome, stvarna očitanja brojila koja bilježe potrošnju energije kućnih pretplatnika nisu poznata. Korisna opskrba električnom energijom kućnih pretplatnika utvrđuje se izravno uplatom za mjesec, pa se sva neplaćena energija smatra gubitkom.

S ekonomskog stajališta, potrošnja električne energije za vlastite potrebe trafostanica ne razlikuje se od potrošnje u elementima mreže za prijenos ostatka električne energije do potrošača.

Podcjenjivanje količine korisno isporučene električne energije isti je ekonomski gubitak kao i dvije gore opisane komponente. Isto se može reći i za krađu struje. Dakle, sve četiri gore opisane komponente gubitaka su iste s ekonomskog stajališta.

Tehnički gubici električne energije mogu se prikazati sljedećim strukturnim komponentama:

gubici opterećenja u opremi trafostanice. To uključuje gubitke u vodovima i energetskim transformatorima, kao i gubitke u mjernim strujnim transformatorima, visokofrekventnim barijerama (VZ) VF komunikacija i strujno-ograničavajućim reaktorima. Svi ovi elementi uključeni su u "rez" linije, t.j. u nizu, pa gubici u njima ovise o snazi ​​koja kroz njih teče.

gubitke u praznom hodu, uključujući gubitke električne energije u energetskim transformatorima, kompenzacijskim uređajima (CU), naponskim transformatorima, brojilima i uređajima za povezivanje visokofrekventnih komunikacija, kao i gubitke u izolaciji kabelskih vodova.

klimatski gubici, koji uključuju dvije vrste gubitaka: gubitke od korone i gubitke zbog struja propuštanja kroz izolatore nadzemnih vodova i trafostanica. Obje vrste ovise o vremenskim prilikama.

Tehnički gubici u električnim mrežama energetskih organizacija (energetskih sustava) moraju se izračunati za tri napona:

u visokonaponskim opskrbnim mrežama od 35 kV i više;

u distribucijskim mrežama srednjeg napona 6 - 10 kV;

u distribucijskim mrežama niskog napona 0,38 kV.

Distribucijske mreže 0,38 - 6 - 10 kV kojima upravljaju OIE i PES karakterizira značajan udio gubitaka električne energije u ukupnim gubicima duž cijelog lanca prijenosa električne energije od izvora do prijamnika. To je zbog osobitosti konstrukcije, funkcioniranja, organizacije rada ove vrste mreža: veliki broj elemenata, grananje krugova, nedovoljna opskrba mjernim uređajima, relativno malo opterećenje elemenata itd.

Trenutno se tehnički gubici u mrežama 0,38 - 6 - 10 kV izračunavaju mjesečno za svaki OIE i PES energetskih sustava i zbrajaju za godinu dana. Dobivene vrijednosti gubitaka koriste se za izračun planiranog normativa za gubitke električne energije za sljedeću godinu.

1.2 Gubici snage opterećenja

Gubici energije u žicama, kabelima i namotima transformatora proporcionalni su kvadratu struje opterećenja koja kroz njih teče, pa se stoga nazivaju gubici opterećenja. Struja opterećenja ima tendenciju mijenjanja s vremenom, a gubici opterećenja često se nazivaju promjenjivim.

Gubici opterećenja električne energije uključuju:

Gubici u vodovima i energetskim transformatorima, koji se općenito mogu odrediti formulom, tisuća kWh:

gdje ja ( t)- trenutna struja elementa t ;

Δ t- vremenski interval između njegovih uzastopnih mjerenja, ako su potonja provedena u jednakim, dovoljno malim vremenskim intervalima. Gubici u strujnim transformatorima. Gubici aktivne snage u CT i njegovom sekundarnom krugu određeni su zbrojem tri komponente: gubici u primarnom ΔR 1 i sekundarni ΔR 2 namota i gubitaka u opterećenju sekundarnog kruga ΔR n2. Normalizirana vrijednost opterećenja sekundarnog kruga većine CT-ova s ​​naponom od 10 kV i nazivnom strujom manjom od 2000 A, koji čine većinu svih CT-ova koji rade u mrežama, je 10 VA s CT razredom točnosti K TT= 0,5 i 1 VA at K TT = 1.0. Za CT od 10 kV i nazivne struje od 2000 A ili više i za CT od 35 kV ove vrijednosti su dvostruko veće, a za CT od 110 kV i više su tri puta više. Za gubitke električne energije u CT jednog priključka, tisuća kWh za obračunsko razdoblje od T, dana:

gdje β TTekv - koeficijent ekvivalentnog strujnog opterećenja CT;

a i b- koeficijenti ovisnosti specifičnih gubitaka snage u CT i u

njegov sekundarni krug Δp TT, koji ima oblik:

Gubici u visokofrekventnim komunikacijskim barijerama. Ukupni gubici u dovodu zraka i priključnom uređaju na jednoj fazi nadzemnog voda mogu se odrediti formulom, tisuća kWh:

gdje je β vz omjer efektivne radne struje usisnog zraka za izračunato

razdoblje do njegove nazivne struje;

Δ R pr - gubici u priključnim uređajima.

1.3 Gubici bez opterećenja

Za električne mreže 0,38 - 6 - 10 kV komponente gubitaka u praznom hodu (uvjetno konstantni gubici) uključuju:

Gubici električne energije bez opterećenja u energetskom transformatoru, koji se određuju tijekom vremena T prema formuli, tisuća kWh:

, (1.6)

gdje je ∆ R x - gubitak snage transformatora pri nazivnom naponu bez opterećenja U H;

U( t)- napon na spojnoj točki (na VN ulazu) transformatora u trenutku t .

Gubici u kompenzacijskim uređajima (CD), ovisno o vrsti uređaja. U distribucijskim mrežama od 0,38-6-10 kV uglavnom se koriste baterije statičkih kondenzatora (BSK). Gubici u njima određuju se na temelju poznatih specifičnih gubitaka snage Δr B SK, kW/kvar:

gdje W Q B SK - jalova energija koju generira kondenzatorska banka za obračunsko razdoblje. Obično Δr B SK = 0,003 kW/kvar.

Gubici u naponskim transformatorima. Gubici aktivne snage u HP sastoje se od gubitaka u samom HP i u sekundarnom opterećenju:

ΔR TN = ΔR 1TN + ΔR 2TN. (1.8)

Gubici u samom HP-u ΔR 1TN se uglavnom sastoje od gubitaka u čeličnom magnetskom krugu transformatora. Rastu s rastom nazivnog napona i za jednu fazu pri nazivnom naponu su brojčano približno jednake nazivnom naponu mreže. U distribucijskim mrežama s naponom od 0,38-6-10 kV oni su oko 6-10 vata.

Sekundarni gubici opterećenja ΔR 2VT ovisi o klasi točnosti VT u TN.Štoviše, za transformatore s naponom od 6-10 kV ova ovisnost je linearna. Pri nazivnom opterećenju za VT ovog naponskog razreda ΔR 2. ≈ 40 W. Međutim, u praksi su sekundarni krugovi VT često preopterećeni, tako da naznačene vrijednosti mora se pomnožiti s faktorom opterećenja sekundarnog kruga VT β 2VT. Uzimajući u obzir navedeno, ukupni gubici električne energije u HP-u i opterećenje njegovog sekundarnog kruga određeni su formulama, tisuća kWh:

Gubici u izolaciji kabelskih vodova, koji se određuju formulom, kWh:

gdje prije Krista- kapacitivna vodljivost kabela, Sim/km;

U- napon, kV;

L kabina - duljina kabela, km;

tgφ - tangenta dielektričnog gubitka, određena formulom:

gdje T sl- broj godina rada kabela;

i τ- koeficijent starenja, uzimajući u obzir starenje izolacije tijekom

operacija. Rezultirajuće povećanje tangenta kuta

dielektrični gubitak se odražava u drugoj zagradi formule.

1.4 Klimatski gubici električne energije

Vremenska prilagodba postoji za većinu vrsta gubitaka. Razina potrošnje energije, koja određuje tokove snage u granama i napone u čvorovima mreže, značajno ovisi o vremenskim uvjetima. Sezonska dinamika vidljivo se očituje u gubicima opterećenja, potrošnji električne energije za vlastite potrebe trafostanica, te podcjenjivanju električne energije. Ali u tim slučajevima, ovisnost o vremenskim uvjetima izražava se uglavnom kroz jedan čimbenik - temperaturu zraka.

Istodobno, postoje komponente gubitka, čija je vrijednost određena ne toliko temperaturom koliko vrstom vremena. Prije svega, oni bi trebali uključivati ​​gubitke korone koji nastaju na žicama visokonaponski vodovi dalekovoda zbog visokog napona električno polje na njihovoj površini. Kao tipične vrste vremena, pri izračunu gubitaka od korone uobičajeno je izdvojiti lijepo vrijeme, suhi snijeg, kišu i mraz (uzlaznim redoslijedom gubitaka).

Kada se kontaminirani izolator navlaži, na njegovoj površini se pojavljuje vodljivi medij (elektrolit), što pridonosi značajnom povećanju struje curenja. Ovi gubici nastaju uglavnom u vlažnom vremenu (magla, rosa, rosulja). Prema statistikama, godišnji gubici električne energije u mrežama AO-energo zbog struja propuštanja kroz izolatore nadzemnih vodova svih napona pokazuju se razmjernim gubicima u koroni. Istodobno, otprilike polovica njihove ukupne vrijednosti otpada na mreže od 35 kV i manje. Važno je da su i struje curenja i gubici koronom čisto aktivni i stoga su izravna komponenta gubitaka snage.

Klimatski gubici uključuju:

Gubitak krune. Gubitak korone ovisi o presjeku žice i radnom naponu (što je manji presjek i veći napon, to je veća specifična napetost na površini žice i više gubitka), fazni dizajn, duljina linije i vrijeme. Specifični gubici u različitim vremenskim uvjetima određuju se na temelju eksperimentalnih studija. Gubici od struja propuštanja kroz izolatore nadzemnih vodova. Minimalna duljina puta struje curenja kroz izolatore standardizirana je ovisno o stupnju onečišćenja atmosfere (CPA). Istodobno, podaci o otporu izolatora navedeni u literaturi vrlo su heterogeni i nisu vezani uz razinu SZA.

Snaga oslobođena na jednom izolatoru određena je formulom, kW:

gdje U van- napon koji se može pripisati izolatoru, kV;

R van - njegov otpor, kOhm.

Gubici električne energije zbog struja propuštanja u izolatorima nadzemnih vodova mogu se odrediti formulom, tisuća kWh:

, (1.12)

gdje T ow- trajanje u obračunskom razdoblju vlažnog vremena

(magla, rosa i rosulja);

N zupčanik- broj nizova izolatora.

2. Metode proračuna gubitaka električne energije

2.1 Metode za izračun gubitaka električne energije za različite mreže

Točno određivanje gubitaka po vremenskom intervalu T moguće uz poznate parametre R i Δ R x i vremenske funkcije ja (t) i U (t) tijekom cijelog intervala. Mogućnosti R i Δ R x su obično poznati, a u proračunima se smatraju konstantnim. Ali otpor vodiča ovisi o temperaturi.

Informacije o parametrima načina rada ja (t) i U (t) obično je dostupan samo za dane kontrolnih mjerenja. Na većini trafostanica bez pratitelja bilježe se 3 puta po kontrolnom danu. Ove informacije su nepotpune i ograničeno pouzdane, budući da se mjerenja provode opremom određene klase točnosti, a ne istovremeno na svim trafostanicama.

Ovisno o potpunosti podataka o opterećenjima elemenata mreže, za izračun gubitaka opterećenja mogu se koristiti sljedeće metode:

Metode izračuna po elementima pomoću formule:

, (2.1)

gdje k- broj elemenata mreže;

otpor th elementa R i u

trenutak vremena j ;

Δ t- učestalost prozivanja senzora koji bilježe

trenutna opterećenja elemenata.

Metode karakterističnog načina rada koristeći formulu:

, (2.2)

gdje je ∆ R i- gubici snage opterećenja u mreži u i-m način rada

trajanje t i sati;

n- broj načina.

Karakteristične dnevne metode pomoću formule:

, (2.3)

gdje m- broj karakterističnih dana od kojih je svaki gubitak električne energije izračunat po poznate ljestvice opterećenja

na mrežnim čvorovima su Δ W n c i ,

D ekv ja- ekvivalentno trajanje u godini i ta karakteristika

grafika (broj dana).

4. Metode za broj sati najvećih gubitaka τ, koristeći formulu:

, (2.4)

gdje je ∆ R maks- gubici snage u načinu maksimalnog mrežnog opterećenja.

5. Metode prosječnog opterećenja pomoću formule:

, (2.5)

gdje je ∆ R c p - gubici snage u mreži pri prosječnim opterećenjima čvora

(ili u mreži kao cjelini) za to vrijeme T ;

k f - faktor oblika grafa snage ili struje.

6. Statističke metode korištenjem regresijskih ovisnosti gubitaka snage o generaliziranim karakteristikama shema i načina rada električnih mreža.

Metode 1-5 omogućuju izvođenje električnih proračuna mreže za zadane vrijednosti parametara kruga i opterećenja. Inače se zovu strujni krug .

Pri korištenju statističkih metoda gubici električne energije izračunavaju se na temelju stabilnih statističke ovisnosti gubici od generaliziranih parametara mreže, na primjer, ukupno opterećenje, ukupna duljina vodova, broj trafostanica, itd. Temelje ih same ovisnosti statistička obrada određeni broj proračuna kruga, za svaki od kojih je poznata izračunata vrijednost gubitaka i vrijednosti faktora, s kojima se uspostavlja veza gubitaka.

Statističke metode ne dopuštaju utvrđivanje specifičnih mjera za smanjenje gubitaka. Koriste se za procjenu ukupnih gubitaka u mreži. Ali u isto vrijeme, primijenjene na razne objekte, na primjer, vodove od 6-10 kV, omogućuju s velikom vjerojatnošću identificirati one od njih u kojima postoje mjesta s povećani gubici. To omogućuje uvelike smanjenje obujma proračuna kruga i, posljedično, smanjenje troškova rada za njihovu provedbu.

Prilikom izvođenja proračuna sklopova, brojni početni podaci i rezultati izračuna mogu se prikazati u vjerojatnosnom obliku, na primjer, u obliku matematičkih očekivanja i odstupanja. U tim se slučajevima primjenjuje aparat teorije vjerojatnosti pa se te metode nazivaju metode vjerojatnosti sklopova .

Za određivanje τ i kφ koji se koristi u metodama 4 i 5, postoji niz formula. Za praktične izračune najprihvatljiviji su sljedeći:

; (2.6)

gdje k z - faktor punjenja rasporeda, jednak relativnom broju sati korištenja maksimalnog opterećenja.

Prema značajkama shema i načina rada električnih mreža i informacijskoj potpori proračuna, razlikuje se pet skupina mreža u kojima se izračun gubitaka električne energije provodi različitim metodama:

tranzitne električne mreže od 220 kV i više (međusustavne komunikacije), preko kojih se razmjenjuje snaga između elektroenergetskih sustava.

Tranzitne električne mreže karakterizira prisutnost opterećenja promjenjive vrijednosti, a često i predznaka (obrnuti tokovi snage). Parametri načina rada ovih mreža obično se mjere po satu.

zatvorene električne mreže od 110 kV i više, praktički ne sudjelujući u razmjeni energije između elektroenergetskih sustava;

otvorene (radijalne) električne mreže 35-150 kV.

Za elektroenergetske mreže od 110 kV i više i otvorene distribucijske mreže od 35-150 kV, parametri režima se mjere u dane kontrolnih mjerenja (tipični zimski i ljetni dani). Otvorene mreže 35-150 kV izdvajaju se u posebnu skupinu zbog mogućnosti izračuna gubitaka u njima odvojeno od proračuna gubitaka u zatvorenoj mreži.

distribucijske električne mreže 6-10 kV.

Za otvorene mreže od 6-10 kV poznata su opterećenja na glavnom dijelu svakog voda (u obliku električne energije ili struje).

distribucijske električne mreže 0,38 kV.

Za električne mreže od 0,38 kV postoje samo epizodna mjerenja ukupnog opterećenja u obliku faznih struja i gubitaka napona u mreži.

U skladu s navedenim, za mreže za različite namjene preporučuju se sljedeće metode proračuna.

Preporučuju se metode karakterističnih načina rada za izračun gubitaka u okosnici i tranzitnim mrežama uz prisutnost teleinformacija o opterećenjima čvorova, koje se povremeno prenose u računalni centar elektroenergetskog sustava. Obje metode - proračun po elementima i karakteristični načini - temelje se na operativnim proračunima gubitaka snage u mreži ili njenim elementima.

Metode karakterističnog dana i broja sati najvećih gubitaka mogu se koristiti za proračun gubitaka u zatvorenim mrežama od 35 kV i viših samobalansirajućih elektroenergetskih sustava te u otvorenim mrežama od 6-150 kV.

Metode prosječnog opterećenja primjenjive su za relativno ujednačene krivulje opterećenja čvora. Preporučuju se kao poželjni za mreže otvorene petlje 6-150 kV uz prisutnost podataka o električnoj energiji odaslanoj tijekom promatranog razdoblja kroz glavni dio mreže. Nedostatak podataka o opterećenjima mrežnih čvorova tjera nas da pretpostavimo njihovu homogenost.

Sve metode primjenjive na proračun gubitaka u mrežama viših napona, uz dostupnost relevantnih informacija, mogu se koristiti za proračun gubitaka u mrežama nižih napona.

2.2 Metode za izračun gubitaka električne energije u distribucijskim mrežama 0,38-6-10 kV

Mreže elektroenergetskih sustava 0,38 - 6 - 10 kV karakteriziraju relativna jednostavnost sklopa svakog voda, veliki broj takvih vodova i niska pouzdanost informacija o opterećenjima transformatora. Ovi čimbenici ga čine neprikladnim za ovoj fazi korištenje metoda za izračun gubitaka električne energije u tim mrežama, sličnih onima koje se koriste u mrežama viših napona i temeljene na dostupnosti informacija o svakom elementu mreže. U tom smislu su se raširile metode koje se temelje na prikazu vodova 0,38-6-10 kV u obliku ekvivalentnih otpora.

Gubici električne energije u vodovu određuju se pomoću jedne od dvije formule, ovisno o tome koje su informacije o opterećenju dijela glave dostupne - aktivno W P i reaktivan w Q energija prenesena u vremenu T ili maksimalnom strujnom opterećenju ja max:

, (2.8)

, (2.9)

gdje k fr i k f Q - koeficijenti oblika grafova aktivne i jalove snage;

U ek je ekvivalentni napon mreže, uzimajući u obzir promjenu stvarnog napona u vremenu i duž linije.

Ako grafikoni R i P nisu zabilježeni na presjeku glave, preporuča se odrediti faktor oblika grafikona prema (2.7).

Ekvivalentni napon određuje se empirijskom formulom:

gdje U 1 , U 2 - napon u CPU-u u režimima najvećeg i najmanjeg opterećenja; k 1 = 0,9 za mreže 0,38-6-10 kV. U ovom slučaju formula (2.8) ima oblik:

, (2.11)

gdje k f 2 određuje se prema (2.7), na temelju podataka o faktoru punjenja grafa aktivnog opterećenja. Zbog neslaganja između vremena mjerenja strujnog opterećenja i nepoznatog vremena njegovog stvarnog maksimuma, formula (2.9) daje podcijenjene rezultate. Otklanjanje sustavne pogreške postiže se povećanjem vrijednosti dobivene pomoću (2.9) za 1,37 puta. Formula izračuna ima oblik:

. (2.12)

Ekvivalentni otpor vodova 0,38-6-10 kV s nepoznatim opterećenjima elemenata određuje se na temelju pretpostavke o istom relativnom opterećenju transformatora. U ovom slučaju, formula za izračun ima oblik:

, (2.13)

gdje S t i- ukupna nazivna snaga distribucijskih transformatora (RT) koji se napajaju i-ti presjek vodova s ​​otporom R l ja,

P - broj dionica linije;

S t j- nazivna snaga i-th PT otpor R t j ;

t - broj RT;

S t. g je ukupna snaga RT spojenog na vod koji se razmatra.

Izračun R ek prema (2.13) uključuje obradu strujnog kruga svakog voda 0,38-6-10 kV (numeracija čvorova, kodiranje marki žica i kapaciteta RT-a, itd.). Zbog veliki broj linije takav izračun R ek može biti teško zbog velikih troškova rada. U ovom slučaju za određivanje se koriste regresijske ovisnosti R eq, na temelju generaliziranih parametara linije: ukupne duljine dionica vodova, presjeka žice i duljine glavne linije, grana itd. Za praktičnu upotrebu, najprikladnija ovisnost je:

, (2.14)

gdje R G - otpor glavnog dijela linije;

l ma , l m s - ukupna duljina glavnih dijelova (bez dijela glave) s aluminijskim i čeličnim žicama;

l o a , l o s - isti dijelovi linije koji se odnose na grane iz glavne;

F M - presjek glavne žice;

a 1 - a 4 - tablični koeficijenti.

U tom smislu preporučljivo je koristiti ovisnost (2.14) i naknadno određivanje gubitaka električne energije u vodovu uz njezinu pomoć za rješavanje dva problema:

određivanje ukupnih gubitaka u k linije kao zbroj vrijednosti izračunatih prema (2.11) ili (2.12) za svaki redak (u ovom slučaju, pogreške se smanjuju za približno √ k jednom);

identifikacija vodova s ​​povećanim gubicima (gubitci gubitaka). Takve linije uključuju linije za koje gornja granica intervala nesigurnosti gubitka prelazi utvrđenu normu (na primjer, 5%).

3. Programi za izračun gubitaka električne energije u distribucijskim mrežama

3.1 Potreba za izračunom tehničkih gubitaka električne energije

Trenutno u mnogim ruskim elektroenergetskim sustavima gubici u mreži rastu čak i uz smanjenje potrošnje energije. Istodobno se povećavaju i apsolutni i relativni gubici, koji su na nekim mjestima već dosegli 25-30%. Kako bi se utvrdilo koliki je udio tih gubitaka stvarno zbog fizički uvjetovane tehničke komponente, a koji zbog komercijalne, povezane s nepouzdanim računovodstvom, krađama, nedostacima u sustavu naplate i prikupljanja podataka o produktivnoj opskrbi, potrebno je da bi se mogli izračunati tehnički gubici.

Gubici opterećenja aktivne snage u elementu mreže s otporom R na naponu U određena formulom:

, (3.1)

gdje P i Q- aktivna i jalova snaga koja se prenosi kroz element.

U većini slučajeva, vrijednosti R i P na mrežnim elementima u početku su nepoznati. U pravilu su poznata opterećenja u čvorovima mreže (na trafostanicama). Svrha električnog proračuna (proračun stacionarnog stanja - SD) u bilo kojoj mreži je određivanje vrijednosti R i P u svakoj grani mreže prema njihovim vrijednostima u čvorovima. Nakon toga se vrši određivanje ukupnih gubitaka snage u mreži jednostavan zadatak zbrajanje vrijednosti određenih formulom (3.1).

Volumen i priroda početnih podataka o krugovima i opterećenjima značajno se razlikuju za mreže različitih naponskih klasa.

Za mreže 35 kV a iznad su obično poznate vrijednosti P i Pčvorovi opterećenja. Kao rezultat izračuna SD, otkrivaju se tokovi R i P u svakom elementu.

Za mreže 6-10 kV poznato, u pravilu, samo oslobađanje električne energije kroz glavni dio hranilice, t.j. zapravo, ukupno opterećenje svih TS 6-10 / 0,38 kV, uključujući gubitke u napojnoj jedinici. Izlaz energije može se koristiti za određivanje prosječnih vrijednosti R i P odjeljak glave hranilice. Za izračunavanje vrijednosti R i P u svakom elementu potrebno je napraviti neku pretpostavku o raspodjeli ukupnog opterećenja između TS. Obično je jedina moguća pretpostavka u ovom slučaju raspodijeliti opterećenje proporcionalno instaliranim kapacitetima trafostanice. Zatim se iterativnim proračunom odozdo prema gore i odozgo prema dolje ta opterećenja podešavaju tako da zbroj čvornih opterećenja i gubitaka u mreži bude jednak zadanom opterećenju glavnog dijela. Tako se umjetno obnavljaju nedostajući podaci o nodalnim opterećenjima, a problem se svodi na prvi slučaj.

U opisanim zadacima vjerojatno su poznati shema i parametri mrežnih elemenata. Razlika između proračuna je u tome što se u prvom zadatku čvorna opterećenja smatraju početnim, a kao rezultat proračuna dobiva se ukupno opterećenje, u drugom je poznato ukupno opterećenje i dobivaju se čvorna opterećenja. kao rezultat izračuna.

Pri izračunu gubitaka u mrežama 0,38 kV uz poznate sheme ovih mreža, teoretski, moguće je koristiti isti algoritam kao i za mreže od 6 - 10 kV. Međutim, veliki broj vodova od 0,4 kV, poteškoće uvođenja informacija o potpornim (post-stupnim) krugovima u programe, nedostatak pouzdanih podataka o čvornim opterećenjima (opterećenjima zgrada) čini takav izračun iznimno teškim, a što je najvažnije , nije jasno da li je u ovom slučaju postignuto željeno usavršavanje rezultata. Istodobno, minimalna količina podataka o generaliziranim parametrima ovih mreža (ukupna duljina, broj vodova i presjeka glavnih dijelova) omogućuje procjenu gubitaka u njima s ništa manje preciznosti nego u savjesnom elementu. -proračun elemenata na temelju sumnjivih podataka o čvornim opterećenjima.

3.2 Primjena softvera za izračun gubitaka električne energije u distribucijskim mrežama 0,38 - 6 - 10 kV

Jedan od najzahtjevnijih je proračun gubitaka električne energije u distribucijskim mrežama od 0,38 - 6 - 10 kV, stoga su za pojednostavljenje takvih izračuna razvijeni mnogi programi temeljeni na različitim metodama. U svom radu razmotrit ću neke od njih.

Izračunati sve sastavnice detaljne strukture tehnoloških gubitaka snage i električne energije u električnim mrežama, normu potrošnje električne energije za pomoćne potrebe trafostanice, stvarne i dopuštene neravnoteže električne energije na elektroenergetskim objektima, kao i regulatorne karakteristike snage i gubitke električne energije, razvijen je set programa RAP - 95 koji se sastoji od sedam programa:

RAP - OS, dizajniran za proračun tehničkih gubitaka u zatvorenim mrežama od 110 kV i više;

NP - 1, dizajniran za izračunavanje koeficijenata standardnih karakteristika tehničkih gubitaka u zatvorenim mrežama od 110 kV i više na temelju rezultata RAP - OS;

RAP - 110, dizajniran za proračun tehničkih gubitaka i njihovih regulatornih karakteristika u radijalnim mrežama 35 - 110 kV;

RAP - 10, dizajniran za proračun tehničkih gubitaka i njihovih regulatornih karakteristika u distribucijskim mrežama 0,38-6-10 kV;

ROSP, dizajniran za izračunavanje tehničkih gubitaka u opremi mreža i trafostanica;

RAPU, dizajniran za izračun gubitaka zbog pogrešaka u brojilima električne energije, kao i stvarnih i dopuštenih neravnoteža električne energije u objektima;

SP, dizajniran za izračunavanje pokazatelja izvještajnih obrazaca na temelju podataka o opskrbi električnom energijom u mreži različitih napona i rezultata izračuna za programe 1-6.

Zaustavimo se detaljnije na opisu programa RAP - 10, koji izvodi sljedeće izračune:

utvrđuje strukturu gubitaka po naponu, skupine elemenata;

izračunava napone u napojnim čvorovima, tokove aktivne i jalove snage u granama, pokazujući njihov udio u ukupnim gubicima snage;

dodjeljuje hranilice, koji su središta gubitaka, i izračunava višestrukost povećanja normi gubitaka opterećenja i gubitaka u praznom hodu;

izračunava koeficijente karakteristika tehničkih gubitaka za CPU, OIE i PES.

Program vam omogućuje izračunavanje gubitaka snage u dovodima 6-10 kV koristeći dvije metode:

prosječna opterećenja, kada je faktor oblika grafikona određen na temelju navedenog faktora punjenja grafikona opterećenja glavnog presjeka k h ili se uzima jednakim onom izmjerenom prema rasporedu opterećenja glavnog dijela. U ovom slučaju vrijednost k h mora odgovarati obračunskom razdoblju (mjesec ili godina);

obračunski dani (tipični rasporedi), gdje je navedena vrijednost k f 2 treba odgovarati rasporedu radnog dana.

Također, program implementira dvije metode procjene za izračun gubitaka električne energije u mrežama 0,38 kV:

prema ukupnoj duljini i broju linija s različitim dijelovima presjeka glave;

najvećim gubitkom napona u vodovu ili njegovom prosječnom vrijednošću u skupini vodova.

U obje metode, energija oslobođena u liniji ili skupini linija, poprečni presjek glavnog presjeka, kao i vrijednost koeficijenta grananja linije, udio raspoređena opterećenja, faktor rada rasporeda i faktor jalove snage.

Izračun gubitaka može se provesti na razini CPU, RES ili PES. Na svakoj razini izlazni ispis sadrži strukturu gubitaka u komponentama uključenim u ovu razinu (na razini CP-a - po hranilicama, na razini RES-a - po CP-u, na razini PES-a - po RES-u), kao i ukupne gubitke i njihovu strukturu.

Za lakše, brže i vizualnije formiranje proračunske sheme, udoban izgled dajući rezultate proračuna i sve potrebne podatke za analizu tih rezultata izrađen je program "Proračun tehničkih gubitaka (RTP)" 3.1.

Ulazak u krug u ovom programu uvelike je olakšan i ubrzan skupom priručnika koji se mogu uređivati. Ako imate bilo kakvih pitanja tijekom rada s programom, uvijek se možete obratiti pomoći ili korisničkom priručniku za pomoć. Sučelje programa je praktično i jednostavno, što smanjuje troškove rada za pripremu i izračun električne mreže.

Slika 1 prikazuje projektnu shemu, čiji se unos provodi na temelju uobičajene operativne sheme dovoda. Elementi dovoda su čvorovi i linije. Prvi napojni čvor je uvijek energetski centar, slavina je spojna točka za dva ili više vodova, transformatorska podstanica je čvor s transformatorskom stanicom, kao i prijelazni transformatori 6/10 kV (blok transformatori). Postoje dvije vrste vodova: žice - nadzemni ili kabelski s duljinom žice i markom, i spojni vodovi - fiktivni vod s nultom duljinom i bez marke žice. Slika uvlakača može se povećati ili smanjiti pomoću funkcije zumiranja, kao i pomicati po zaslonu pomoću traka za pomicanje ili miša.

Parametri modela dizajna ili svojstva bilo kojeg od njegovih elemenata dostupni su za pregled u bilo kojem načinu rada. Nakon izračuna hranilice, osim popratne informacije o elementu, rezultati proračuna se dodaju u prozor s njegovim karakteristikama.

Sl. 1. Shema naseljavanja mreže.

Proračun stacionarnog stanja uključuje određivanje struja i tokova snage duž grana, razine napona u čvorovima, gubitke snage i električne energije u vodovima i transformatorima, kao i gubitke u praznom hodu prema referentnim podacima, faktore opterećenja od vodovi i transformatori. Početni podaci za proračun su izmjerena struja na glavnom dijelu dovoda i napon na sabirnicama 0,38 - 6 - 10 kV u režimskim danima, kao i opterećenje cijele ili dijela trafostanica. Uz navedene početne podatke za izračun, predviđen je način postavljanja električne energije na glavnom dijelu. Moguće je fiksirati datum obračuna.

Istovremeno s proračunom gubitaka električne energije provodi se i proračun gubitaka električne energije. Rezultati proračuna za svaki napojnik pohranjuju se u datoteku u kojoj su sažeti po energetskim centrima, područjima električnih mreža i svim električnim mrežama općenito, što omogućuje izvođenje detaljna analiza rezultate.

Detaljni rezultati proračuna sastoje se od dvije tablice s detaljnim informacijama o parametrima načina rada i rezultatima proračuna za dovodne grane i čvorove. Detaljni rezultati izračuna mogu se spremiti u tekstualnom ili Excel formatu. To vam omogućuje korištenje bogatih mogućnosti ove Windows aplikacije za izvješćivanje ili analizu rezultata.

Program pruža fleksibilan način uređivanja koji vam omogućuje da unesete sve potrebne promjene u izvorne podatke, dijagrame električne mreže: dodajte ili uredite feeder, naziv električnih mreža, okruga, energetskih centara, uređivanje imenika. Prilikom uređivanja feedera, možete promijeniti lokaciju i svojstva bilo kojeg elementa na zaslonu, umetnuti liniju, zamijeniti element, izbrisati liniju, transformator, čvor itd.

Program RTP 3.1 omogućuje vam rad s nekoliko baza podataka, za to trebate samo odrediti put do njih. Vrši razne provjere početnih podataka i rezultata proračuna (zatvorenost mreže, faktori opterećenja transformatora, struja glavnog dijela mora biti veća od ukupne struje praznog hoda ugrađenih transformatora itd.)

Kao rezultat prebacivanja u popravak i način rada nakon nužde i odgovarajuće promjene u konfiguraciji strujnog kruga električne mreže, mogu se pojaviti neprihvatljiva preopterećenja vodova i transformatora, razine napona na čvorovima, prekomjerni gubici snage i električne energije u mreži . Da bi se to postiglo, program pruža procjenu posljedica režima operativnog preklapanja u mreži, kao i provjeru prihvatljivosti načina za gubitak napona, gubitak snage, struju opterećenja i zaštitne struje. Za procjenu takvih načina, program predviđa mogućnost prebacivanja pojedinih dijelova distribucijskih vodova iz jednog centra napajanja u drugi, ako postoje rezervni skakači. Za implementaciju mogućnosti prebacivanja prebacivanja između feedera različitih CPU-a, potrebno je uspostaviti veze između njih.

Sve ove značajke značajno smanjuju vrijeme za pripremu početnih informacija. Konkretno, korištenjem programa u jednom radnom danu jedan operater može unijeti podatke za izračun tehničkih gubitaka na 30 distribucijskih vodova 6 - 10 kV prosječne složenosti.

Program RTP 3.1 jedan je od modula višerazinskog integriranog sustava za izračun i analizu gubitaka električne energije u električnim mrežama AO-Energo, u kojem se rezultati proračuna za ovaj TES sumiraju s rezultatima proračuna za druge TES i za energetski sustav u cjelini.

Pogledajmo pobliže izračun gubitaka električne energije programom RTP 3.1 u petom poglavlju.

4. Regulacija gubitaka električne energije

Prije davanja pojma norme gubitaka električne energije, potrebno je razjasniti sam pojam "norma", koji daju enciklopedijski rječnici.

Standardi se shvaćaju kao procijenjene vrijednosti troškova materijalnih resursa koji se koriste u planiranju i upravljanju ekonomska aktivnost poduzeća. Propisi moraju biti znanstveno utemeljeni, progresivni i dinamični, t.j. sustavno preispitivati ​​kako se događaju organizacijski i tehnički pomaci u proizvodnji.

Iako je navedeno u rječnicima za materijalna sredstva u širem smislu, ono u potpunosti odražava zahtjeve za racionalizaciju gubitaka električne energije.

4.1 Koncept standarda gubitka. Metode postavljanja standarda u praksi

Racioniranje je postupak utvrđivanja za razmatrano vremensko razdoblje prihvatljive (normalne) razine gubitaka prema ekonomskim kriterijima ( stopa gubitka),čija se vrijednost utvrđuje na temelju izračuna gubitaka, analizirajući mogućnost smanjenja svake komponente njihove stvarne strukture u planskom razdoblju.

Pod normom prijavljivanja gubitaka potrebno je razumjeti zbroj normi četiriju komponenti strukture gubitka, od kojih svaka ima neovisnu prirodu i kao rezultat toga zahtijeva individualni pristup određivanju prihvatljivog (normalnog) razini za promatrano razdoblje. Standard za svaku komponentu treba odrediti na temelju izračuna njezine stvarne razine i analize mogućnosti ostvarivanja identificiranih rezervi za njeno smanjenje.

Ako od današnjih stvarnih gubitaka oduzmemo sve raspoložive rezerve za njihovo smanjenje u cijelosti, rezultat se može nazvati optimalni gubici pod postojećim opterećenjima mreže i postojećim cijenama opreme. Razina optimalnih gubitaka varira iz godine u godinu, kako se opterećenje mreže i cijene opreme mijenjaju. Ako se norma gubitaka utvrđuje prema očekivanim opterećenjima mreže (za obračunsku godinu), uzimajući u obzir učinak provedbe svih ekonomski opravdanih mjera, može se nazvati standard koji gleda u budućnost. U vezi s postupnim usavršavanjem podataka, budući standard također treba povremeno ažurirati.

Očito je da je za provedbu svih ekonomski opravdanih mjera potrebno određeno vremensko razdoblje. Stoga pri određivanju standarda gubitka za narednu godinu treba uzeti u obzir učinak samo onih mjera koje se u tom razdoblju stvarno mogu provesti. Ovaj standard se zove trenutni standard.

Standard gubitaka utvrđuje se za specifične vrijednosti opterećenja mreže. Prije planskog razdoblja ta se opterećenja određuju iz proračuna prognoze. Stoga se za godinu koja se razmatra mogu se razlikovati dvije vrijednosti takvog standarda:

predvidljiv ( određena predviđenim opterećenjima);

stvarni (utvrđuje se na kraju razdoblja prema izvršenim opterećenjima).

Što se tiče standarda gubitaka uključenih u tarifu, ovdje se uvijek koristi njegova predviđena vrijednost. Stvarnu vrijednost standarda preporučljivo je koristiti kada se razmatraju pitanja bonusa osoblju. Uz značajnu promjenu shema i načina rada mreža u izvještajnom razdoblju, gubici se mogu značajno smanjiti (u čemu nema zasluga osoblja) ili povećati. Odbijanje prilagođavanja standarda je nepravedno u oba slučaja.

Za uspostavljanje standarda u praksi koriste se tri metode: analitičko-kalkulativni, pilot-proizvodni i izvještajno-statistički.

Analitička i proračunska metoda najprogresivniji i znanstveno potkrijepljen. Temelji se na kombinaciji strogih tehničkih i ekonomskih proračuna s analizom uvjeta proizvodnje i rezervi za uštedu materijalnih troškova.

Metoda pilot proizvodnje koristi se kada je iz nekog razloga nemoguće provesti rigorozne tehničke i ekonomske izračune (nedostatak ili složenost metoda za takve izračune, poteškoće u dobivanju objektivnih početnih podataka itd.). Standardi se dobivaju na temelju ispitivanja.

Izvještajna i statistička metoda najmanje opravdano. Normativi za sljedeće plansko razdoblje utvrđuju se prema izvještajnim i statističkim podacima o utrošku materijala za proteklo razdoblje.

Racioniranje potrošnje električne energije za vlastite potrebe trafostanica provodi se radi kontrole i planiranja te utvrđivanja mjesta neracionalne potrošnje. Stope potrošnje izražene su u tisućama kilovat-sati godišnje po komadu opreme ili po trafostanici. Brojčane vrijednosti normi ovise o klimatskim uvjetima.

Zbog značajnih razlika u strukturi mreža i njihovoj duljini, norma gubitaka za svaku organizaciju za opskrbu energijom je individualna vrijednost određena na temelju shema i načina rada električnih mreža i značajki obračuna opskrbe i izlaza. električne energije.

Zbog činjenice da su tarife različite za tri kategorije potrošača koji primaju energiju iz mreža napona 110 kV i više, 35-6 kV i 0,38 kV, opći standard gubitaka treba podijeliti na tri komponente. Ovu podjelu treba napraviti uzimajući u obzir stupanj korištenja svake kategorije potrošača mreža različitih naponskih razreda.

Privremeno dopušteni komercijalni gubici uključeni u tarifu ravnomjerno su raspoređeni na sve kategorije potrošača, budući da se komercijalni gubici, koji su u velikoj mjeri krađa energije, ne mogu smatrati problemom, čije bi plaćanje trebali snositi samo potrošači napajani iz mreže 0,38 kV .

Od četiri komponente gubitka, najteže je predstaviti u obliku koji je razumljiv regulatorima tehnički gubici(osobito njihovu komponentu opterećenja), budući da predstavljaju zbroj gubitaka u stotinama i tisućama elemenata za čiji je proračun potrebno poznavanje elektrotehnike. Izlaz je korištenje normativnih karakteristika tehničkih gubitaka, a to su ovisnost gubitaka o čimbenicima koji se odražavaju u službenom izvješćivanju.

4.2 Specifikacije gubitaka

Karakteristike gubitaka električne energije - ovisnost gubitaka električne energije o čimbenicima koji se očituju u službenom izvješćivanju.

Regulatorna karakteristika gubitaka električne energije - ovisnost prihvatljive razine gubitaka električne energije (uzimajući u obzir učinak malih i srednjih poduzeća, čija je provedba dogovorena s organizacijom koja odobrava standard gubitaka) o čimbenicima koji se odražavaju u službenom izvješćivanju.

Parametri regulatorne karakteristike su prilično stabilni i stoga, nakon izračunavanja, dogovora i odobrenja, mogu se koristiti dulje vrijeme - sve dok nema značajnih promjena u mrežnim shemama. Uz trenutnu, vrlo nisku razinu izgrađenosti mreže, normativne karakteristike izračunate za postojeće mrežne sheme mogu se koristiti 5-7 godina. Istodobno, njihova pogreška u odražavanju gubitaka ne prelazi 6-8%. U slučaju puštanja u pogon ili prestanka rada bitnih elemenata električne mreže tijekom tog razdoblja, takve karakteristike daju pouzdane osnovne vrijednosti gubitaka, prema kojima se može procijeniti utjecaj promjena u shemi na gubitke.

Za radijalnu mrežu, gubici električne energije opterećenja izraženi su formulom:

, (4.1)

gdje W- opskrba električnom energijom mreže za razdoblje T ;

tg φ - faktor jalove snage;

R eq - ekvivalentni otpor mreže;

U- prosječni radni napon.

Zbog činjenice da se ekvivalentni otpor mreže, napon, kao i faktori jalove snage i oblik grafa mijenjaju u relativno uskim granicama, mogu se "skupiti" u jedan faktor ALI, čiji se izračun za određenu mrežu mora izvršiti jednom:

. (4.2)

U tom slučaju (4.1) postaje karakteristika gubitka opterećenja struja:

. (4.3)

U prisutnosti karakteristike (4.3), gubici opterećenja za bilo koje razdoblje T utvrđuje se na temelju jedne početne vrijednosti – opskrbe električnom energijom mreže.

Karakteristika gubitka bez opterećenja izgleda kao:

Vrijednost koeficijenta S utvrđuje se na temelju gubitaka snage u stanju mirovanja izračunatih uzimajući u obzir stvarne napone na opremi - Δ W x prema formuli (4.4) ili na temelju gubitaka snage bez opterećenja ΔR X.

Izgledi ALI i S karakteristike ukupnih gubitaka u P radijalni vodovi 35, 6-10 ili 0,38 kV određuju se formulama:

; (4.5)

gdje ALI i i S i- vrijednosti koeficijenata za vodove uključene u mrežu;

Wi- opskrba električnom energijom do i-ti red;

W - isti, općenito u svim redovima.

Relativno podcjenjivanje električne energije ∆W ovisi o volumenu dovedene energije - što je volumen manji, to je niže trenutno opterećenje CT-a i veća je negativna pogreška. Određivanje prosječnih vrijednosti podcjenjivanja provodi se za svaki mjesec u godini i u standardnoj karakteristici mjesečnih gubitaka odražavaju se pojedinačnim zbrojem za svaki mjesec, au karakteristici godišnjih gubitaka - ukupnom vrijednošću .

Na isti se način odražavaju u regulatornim karakteristikama klimatski gubici, kao i potrošnja električne energije za vlastite potrebe trafostanica W nc , jako ovisi o mjesecu u godini.

Normativna karakteristika gubitaka u radijalnoj mreži ima oblik:

gdje je ∆ W m - zbroj četiri gore opisane komponente:

Δ W m = ∆ W y + Δ W jezgra +Δ W od + Δ W P.S. (4.8)

Normativna karakteristika gubitaka električne energije u mrežama objekta, na čijoj se ravnoteži nalaze distribucijske mreže napona 6-10 i 0,38 kV, ima oblik, milijun kWh:

gdje W 6-10 - opskrba električnom energijom u mreži 6-10 kV, mil. W 0,38 - isti, u mreži 0,38 kV; A 6-10 i A 0,38 - karakteristični koeficijenti. Vrijednost Δ W m za ova poduzeća uključuje, u pravilu, samo prvi i četvrti član formule (4.8). U nedostatku mjerenja električne energije na strani 0,38 kV distribucijskih transformatora 6-10 / 0,38 kV, vrijednost W 0,38 određuje se oduzimanjem od vrijednosti Š 6-10 opskrba potrošačima električnom energijom izravno iz mreže 6-10 kV i gubici u njoj, određeni formulom (4.8) bez drugog pojma.

4.3 Postupak za izračun normi za gubitke električne energije u distribucijskim mrežama 0,38 - 6 - 10 kV

Trenutno se za izračunavanje standarda za gubitke električne energije u distribucijskim mrežama OIE i PES-a JSC "Smolenskenergo" koriste metode kruga pomoću različitih softvera. Ali u uvjetima nepotpunosti i niske pouzdanosti početnih informacija o režimskim parametrima mreže, korištenje ovih metoda dovodi do značajnih pogrešaka u proračunu s dovoljno velikim troškovima rada za osoblje OIE i TES za njihovu provedbu. Za obračun i regulaciju tarifa električne energije, Federalna energetska komisija (FEC) odobrila je norme za tehnološku potrošnju električne energije za njezin prijenos, tj. standardi gubitka snage. Gubitke električne energije preporuča se izračunavati prema agregiranim standardima za električne mreže elektroenergetskih sustava koristeći vrijednosti generaliziranih parametara (ukupne duljine dalekovoda, ukupne snage energetskih transformatora) i opskrbe električnom energijom mreže. Takva procjena gubitaka električne energije, posebno za mnoge razgranate mreže od 0,38 - 6 - 10 kV, omogućuje s velikom vjerojatnošću prepoznavanje podjela elektroenergetskog sustava (OIE i PES) s povećanim gubicima, ispravljanje vrijednosti gubitaka izračunati metodama strujnih kola, te smanjiti troškove rada za izračun gubitaka električne energije. Za izračun godišnjih normi gubitaka električne energije za mreže AO-energo koriste se sljedeći izrazi:

gdje je ∆ W po - tehnološki varijabilni gubici električne energije (standard gubitaka) godišnje u distribucijskim mrežama 0,38 - 6 - 10 kV, kWh;

Δ W HH, Δ W SN - promjenjivi gubici u mrežama niskog (NN) i srednjeg (SN) napona, kWh;

Δω 0 LV - specifični gubici snage u niskonaponskim mrežama, tisuća kWh/km;

Δω 0 SN - specifični gubici električne energije u srednjenaponskim mrežama, % opskrbe električnom energijom;

W UTS - opskrba električnom energijom u srednjenaponskoj mreži, kWh;

V CH - korekcijski faktor, rel. jedinice;

ΔW p - uvjetno konstantni gubici električne energije, kW∙h;

Δ R n - specifični uvjetno konstantni gubici snage srednjenaponske mreže, kW / MVA;

S TΣ - ukupna nazivna snaga transformatora 6 - 10 kV, MVA.

Za JSC "Smolenskenergo" daje se FEC sljedeće vrijednosti specifični standardni pokazatelji uključeni u (4.10) i (4.11):

; ;

; .

5. Primjer izračuna gubitaka električne energije u distribucijskoj mreži 10 kV

Za primjer izračunavanja gubitaka električne energije u distribucijskoj mreži 10 kV, izaberimo stvarnu liniju koja se proteže od trafostanice Kapyrevshchina (slika 5.1).

sl.5.1. Proračunska shema distribucijske mreže 10 kV.

Početni podaci:

Nazivni napon U H = 10 kV;

faktor snage tgφ = 0,62;

ukupna duljina linije L= 12.980 km;

ukupna snaga transformatora SΣT = 423 kVA;

broj vršnih sati T max = 5100 h/god;

faktor oblika krivulje opterećenja k f = 1,15.

Neki rezultati izračuna prikazani su u tablici 5.1.

Tablica 3.1

Rezultati proračuna programa RTP 3.1
Napon centra napajanja:	10.000 kV
Struja glavnog presjeka:	6.170 A
Coef. Kapacitet glavnog dijela:	0,850
Parametri hranilice	R, kW	Q, kvar
Snaga odjeljka glave	90,837	56,296
Ukupna potrošnja	88,385	44,365
Ukupni gubici linije	0,549	0, 203
Ukupni gubici u bakrenim transformatorima	0,440	1,042
Ukupni gubici u čeliku transformatora	1,464	10,690
Ukupni gubici u transformatorima	1,905	11,732
Ukupni gubici u hranilici	2,454	11,935
Mogućnosti sheme	Ukupno	uključeno	na ravnoteži
Broj čvorova:	120	8
Broj transformatora:	71	4	4
Ukupno, snaga transformatora, kVA	15429,0	423,0	423,0
Broj redaka:	110	7	7
Ukupna duljina linija, km	157,775	12,980	12,980
Informacije o čvoru
Broj čvora	Vlast	Uv, kV	Un, kV	pH, kW	Qn, kvar	U	Gubitak snage							delta UV,		Kz. tr.,
	kVA						pH, kW	Qn, kvar	Rhh, kW	Qxx, qvar		R, kW	Q, kvar	%		%
CPU: FCES	10,00	0,000
114	9,98	0,231
115	9,95	0,467
117	9,95	0,543
119	100,0	9,94	0,39	20,895	10,488	1,371	0,111	0,254	0,356	2,568		0,467	2,821	1,528		23,38
120	160,0	9,94	0,39	33,432	16,781	2, 191	0,147	0,377	0,494	3,792		0,641	4,169	1,426		23,38
118	100,0	9,95	0,39	20,895	10,488	1,369	0,111	0,253	0,356	2,575		0,467	2,828	1,391		23,38
116	63,0	9,98	0,40	13,164	6,607	0,860	0,072	0,159	0,259	1,756		0,330	1,914	1,152		23,38

Tablica 3.2

Informacije o liniji
Početak linije	Kraj reda	Marka žice	Dužina linije, km	Aktivni otpor, Ohm	Reaktivni otpor, Ohm	Current, A	R, kW	Q, kvar	Gubitak snage		Kz. linije,%
									R, kW	Q, kvar
CPU: FCES	114	AS-25	1,780	2,093	0,732	6,170	90,837	56,296	0,239	0,084	4,35
114	115	AS-25	2,130	2,505	0,875	5,246	77,103	47,691	0, 207	0,072	3,69
115	117	A-35	1, 200	1,104	0,422	3,786	55,529	34,302	0,047	0,018	2,23
117	119	A-35	3,340	3,073	1,176	1,462	21,381	13,316	0,020	0,008	0,86
117	120	AS-50	3,000	1,809	1,176	2,324	34,101	20,967	0,029	0,019	1,11
115	118	A-35	0,940	0,865	0,331	1,460	21,367	13,317	0,006	0,002	0,86
114	116	AS-25	0,590	0,466	0,238	0,924	13,495	8,522	0,001	0,001	0,53

Program RTP 3.1 također izračunava sljedeće pokazatelje:

gubici električne energije u dalekovodima:

(ili 18,2% ukupnih gubitaka električne energije);

gubici električne energije u namotima transformatora (uvjetno promjenjivi gubici):

(14,6%);

gubici električne energije u čeliku transformatora (uvjetno konstantni): (67,2%);

(ili 2,4% ukupne opskrbe električnom energijom).

zapitajmo se k ZTP1 = 0,5 i izračunajte gubitak snage:

gubici linije:

, što čini 39,2% ukupnih gubitaka i 1,1% ukupne opskrbe električnom energijom;

Što je 31,4% ukupnih gubitaka i 0,9% ukupne opskrbe električnom energijom;

Što je 29,4% ukupnih gubitaka i 0,8% ukupne opskrbe električnom energijom;

ukupni gubici snage:

To je 2,8% ukupne opskrbe električnom energijom.

Pitajmo k ZTP2 = 0,8 i ponoviti izračun gubitaka električne energije sličan točki 1. dobivamo:

gubici linije:

Što je 47,8% ukupnih gubitaka i 1,7% ukupne opskrbe električnom energijom;

gubici u namotima transformatora:

Što je 38,2% ukupnih gubitaka i 1,4% ukupne opskrbe električnom energijom;

gubici u čeliku transformatora:

Što je 13,9% ukupnih gubitaka i 0,5% ukupne opskrbe električnom energijom;

ukupni gubici:

To je 3,6% ukupne opskrbe električnom energijom.

Izračunajmo standarde gubitka snage za ovu distribucijsku mrežu pomoću formula (4.10) i (4.11):

norma tehnoloških varijabilnih gubitaka:

standard uvjetno konstantnih gubitaka:

Analiza proračuna gubitaka električne energije i njihovih standarda omogućuje nam da izvučemo sljedeće glavne zaključke:

s povećanjem k3P od 0,5 do 0,8, uočava se povećanje apsolutne vrijednosti ukupnih gubitaka električne energije, što odgovara povećanju snage presjeka glave proporcionalno k3P. Ali, istovremeno, povećanje ukupnih gubitaka u odnosu na opskrbu električnom energijom je:

za k ZTP1 = 0,5 - 2,8%, i

za k ZTP2 = 0,8 - 3,6%,

uključujući udio uvjetno varijabilnih gubitaka u prvom slučaju je 2%, au drugom - 3,1%, dok je udio uvjetno stalnih gubitaka u prvom slučaju 0,8%, au drugom - 0,5%. Dakle, uočavamo porast uvjetno promjenjivih gubitaka s povećanjem opterećenja na presjeku glave, dok uvjetno konstantni gubici ostaju nepromijenjeni i uzimaju manju težinu s povećanjem opterećenja na liniji.

Kao rezultat toga, relativno povećanje gubitaka električne energije iznosilo je samo 1,2% uz značajno povećanje snage glavnog dijela. Ova činjenica ukazuje na racionalnije korištenje ove distribucijske mreže.

Izračun normi gubitaka električne energije pokazuje da se i za k ZTP1 i za k ZTP2 poštuju standardi gubitaka. Dakle, najučinkovitije je korištenje ove distribucijske mreže s k ZTP2 = 0,8. U tom slučaju, oprema će se koristiti ekonomičnije.

Zaključak

Na temelju rezultata rada ovog prvostupnika mogu se izvući sljedeći glavni zaključci:

električna energija koja se prenosi električnim mrežama troši dio sebe za svoje kretanje. Dio proizvedene električne energije troši se u električnim mrežama za stvaranje električnih i magnetskih polja i nužan je tehnološki trošak za njezin prijenos. Za identificiranje centara maksimalnih gubitaka, kao i za poduzimanje potrebnih mjera za njihovo smanjenje, potrebno je analizirati strukturne komponente gubitaka električne energije. Trenutno su tehnički gubici od najveće važnosti, budući da su oni osnova za izračun planiranih normi gubitaka električne energije.

Ovisno o potpunosti podataka o opterećenjima elemenata mreže, mogu se koristiti različite metode za izračun gubitaka snage. Također, korištenje određene metode povezano je sa značajkom izračunate mreže. Dakle, s obzirom na jednostavnost strujnih krugova od 0,38 - 6 - 10 kV vodova, veliki broj takvih vodova i nisku pouzdanost informacija o opterećenjima transformatora, u tim mrežama koriste se metode koje se temelje na prikazu vodova u obliku za izračun gubitaka koriste se ekvivalentni otpori. Korištenje ovakvih metoda preporučljivo je pri određivanju ukupnih gubitaka u svim linijama ili u svakom, kao i za određivanje centara gubitaka.

Proces izračunavanja gubitaka električne energije prilično je naporan. Kako bi se olakšali takvi izračuni, postoje razni programi koji imaju jednostavno i praktično sučelje i omogućuju vam da napravite potrebne izračune mnogo brže.

Jedan od najprikladnijih je program za proračun tehničkog gubitka RTP 3.1, koji zbog svojih mogućnosti značajno skraćuje vrijeme za pripremu početnih informacija, pa se izračun provodi uz najnižu cijenu.

Radi utvrđivanja u razmatranom vremenskom razdoblju prihvatljive razine gubitaka prema ekonomskim kriterijima, kao i utvrđivanja tarifa za električnu energiju, primjenjuje se racioniranje gubitaka električne energije. S obzirom na značajne razlike u strukturi mreža, u njihovoj duljini, standard gubitaka za svaku organizaciju za opskrbu energijom je pojedinačna vrijednost određena na temelju shema i načina rada električnih mreža i značajki obračuna opskrbe i izlaza. električne energije.

Štoviše, preporuča se izračunati gubitke električne energije prema standardima koristeći vrijednosti generaliziranih parametara (ukupna duljina dalekovoda, ukupna snaga energetskih transformatora) i opskrbe električnom energijom u mreži. Takva procjena gubitaka, posebno za mnoge razgranate mreže od 0,38 - 6 - 10 kV, može značajno smanjiti troškove rada za izračune.

Primjer izračuna gubitaka električne energije u distribucijskoj mreži 10 kV pokazao je da je najučinkovitije korištenje mreža s dovoljno visokim opterećenjem (k ZTP = 0,8). Istodobno dolazi do blagog relativnog porasta uvjetno varijabilnih gubitaka u udjelu opskrbe električnom energijom, te smanjenja uvjetno konstantnih gubitaka. Tako se ukupni gubici neznatno povećavaju, a oprema se koristi racionalnije.

Bibliografija

1. Zhelezko Yu.S. Proračun, analiza i regulacija gubitaka električne energije u električnim mrežama. - M.: NU ENAS, 2002. - 280s.

2. Železko Yu.S. Izbor mjera za smanjenje gubitaka električne energije u električnim mrežama: Vodič za praktične proračune. - M.: Energoatomizdat, 1989. - 176s.

3. Budzko I.A., Levin M.S. Opskrba električnom energijom poljoprivrednih poduzeća i naselja. - M.: Agropromizdat, 1985. - 320s.

4. Vorotnitsky V.E., Zhelezko Yu.S., Kazantsev V.N. Gubici električne energije u električnim mrežama elektroenergetskih sustava. - M.: Energoatomizdat, 1983. - 368s.

5. Vorotnitsky V.E., Zaslonov S.V., Kalinkina M.A. Program za proračun tehničkih gubitaka snage i električne energije u distribucijskim mrežama 6 - 10 kV. - Elektrane, 1999, br. 8, str. 38-42.

6. Železko Yu.S. Načela normiranja gubitaka električne energije u električnim mrežama i računski softver. - Elektrane, 2001, br. 9, str. 33-38.

7. Železko Yu.S. Procjena gubitaka električne energije uzrokovanih instrumentalnim pogreškama mjerenja. - Elektrane, 2001, br. 8, str. 19-24 (prikaz, stručni).

8. Galanov V.P., Galanov V.V. Utjecaj kvalitete električne energije na razinu njezinih gubitaka u mrežama. - Elektrane, 2001, br. 5, str. 54-63.

9. Vorotnitsky V.E., Zagorsky Ya.T., Apryatkin V.N. Proračun, regulacija i smanjenje gubitaka električne energije u gradskim električnim mrežama. - Elektrane, 2000, br. 5, str. 9-13.

10. Ovchinnikov A. Gubici električne energije u distribucijskim mrežama 0,38 - 6 (10) kV. - Vijesti iz elektrotehnike, 2003, br. 1, str. 15-17.

Tijekom prijenosa električne energije gubici nastaju u svakom elementu električne mreže. Za proučavanje sastavnica gubitaka u različitim elementima mreže i procjenu potrebe za pojedinom mjerom za smanjenje gubitaka, provodi se analiza strukture gubitaka električne energije.

Stvarni (prijavljeni) gubici električne energije definiraju se kao razlika između električne energije isporučene u električnu mrežu i korisno opskrbljene potrošačima. Ovi gubici uključuju komponente različite prirode: gubitke u elementima mreže koji su isključivo fizičke prirode, potrošnju električne energije za rad opreme instalirane u trafostanicama i osiguravanje prijenosa električne energije, pogreške u evidentiranju električne energije mjernim uređajima i, konačno, krađa električne energije, neplaćanje ili nepotpuno očitanje brojila itd.

Stvarni gubitak može se podijeliti u četiri komponente:

- tehnički gubici električne energije, nastaju tijekom prijenosa električne energije kroz električne mreže, zbog fizičkih procesa u žicama, kabelima i električnoj opremi;

- količina utrošene električne energije za vlastite potrebe trafostanica , potrebno za osiguranje rada tehnološke opreme trafostanica i životnog vijeka osoblja za održavanje, utvrđenih očitanjima brojila instaliranih na TSN-u;

– gubici snage zbog pogrešaka mjerenja (instrumentalni gubici) ;

- komercijalni gubici zbog krađe električne energije, smetnji u shemi priključka, izloženosti mjernim uređajima s magnetom, nedosljednosti očitanja brojila s plaćanjem električne energije od strane kućanskih potrošača i drugih razloga u području organiziranja kontrole potrošnje energije. Njihova vrijednost utvrđuje se kao razlika između stvarnih (prijavljenih) gubitaka i zbroja prve tri komponente:

Prve tri komponente strukture gubitaka posljedica su tehnoloških potreba procesa prijenosa električne energije kroz mreže i instrumentalnog obračuna njezina prijema i puštanja. Zbroj ovih komponenti dobro je opisan terminom tehnološki gubici. Četvrta komponenta - komercijalni gubici - je utjecaj "ljudskog faktora" i uključuje sve njegove manifestacije: namjernu krađu električne energije od strane nekih pretplatnika mijenjanjem očitanja brojila, neplaćanje ili nepotpuno plaćanje očitanja brojila itd.

Kriteriji za pripisivanje dijela električne energije gubicima mogu biti fizičke i ekonomske prirode.

Zbroj tehničkih gubitaka, potrošnje električne energije za vlastite potrebe trafostanica i komercijalnih gubitaka možemo nazvati fizičkim gubicima električne energije. Ove komponente su stvarno povezane s fizikom distribucije energije preko mreže. Pritom se prve dvije komponente fizičkih gubitaka odnose na tehnologiju prijenosa električne energije kroz mreže, a treća - na tehnologiju kontrole količine prenesene električne energije.

Ekonomija definira gubitke kao razliku između opskrbe mreže i korisne opskrbe potrošačima. Treba napomenuti da korisna opskrba nije samo dio plaćene električne energije, već i dio za koji je energentu naplaćen račun. Ako pretplatnička potrošnja nije evidentirana u tekućem obračunskom razdoblju (bypass, plaćanje, AIP i sl.), tada će se obračun vršiti prema prosječnoj mjesečnoj potrošnji.

S ekonomskog stajališta, potrošnja električne energije za vlastite potrebe trafostanica ne razlikuje se od potrošnje u elementima mreže za prijenos ostatka električne energije do potrošača.

Podcjenjivanje količine korisno isporučene električne energije isti je ekonomski gubitak kao i dvije gore opisane komponente. Isto se može reći i za krađu struje. Dakle, sve četiri gore opisane komponente gubitaka su iste s ekonomskog stajališta.

Tehnički gubici električne energije mogu se prikazati sljedećim strukturnim komponentama:

- gubitke u praznom hodu, uključujući gubitke električne energije u energetskim transformatorima, kompenzacijskim uređajima (CU), naponskim transformatorima, brojilima i uređajima za povezivanje visokofrekventnih komunikacija, kao i gubitke u izolaciji kabelskih vodova;

– gubici opterećenja u opremi trafostanice. To uključuje gubitke u vodovima i energetskim transformatorima, kao i gubitke u mjernim kompleksima električne energije,

- klimatski gubici, koji uključuju dvije vrste gubitaka: gubitke od korone i gubitke zbog struja propuštanja kroz izolatore nadzemnih vodova i trafostanica. Obje vrste ovise o vremenskim prilikama.

Tehnički gubici u električnim mrežama energetskih organizacija (energetskih sustava) moraju se izračunati za tri napona:

- u opskrbnim mrežama napona od 35 kV i više;

- u distribucijskim mrežama srednjeg napona 6 - 10 kV;

– u distribucijskim mrežama niskog napona 0,38 kV.

Distributivne mreže 0,38 - 6 - 10 kV, kojima upravlja područje električnih mreža (OIE), karakterizira značajan udio gubitaka električne energije. To je zbog osobitosti duljine, konstrukcije, funkcioniranja, organizacije rada ove vrste mreža: veliki broj elemenata, grananje krugova, nedovoljna opskrba mjernim uređajima odgovarajuće klase itd.

Trenutno se tehnički gubici u mrežama od 0,38 - 6 - 10 kV za svaku distribucijsku mrežu elektroenergetskih sustava obračunavaju mjesečno i zbrajaju za godinu. Dobivene vrijednosti gubitaka koriste se za izračun planiranog normativa za gubitke električne energije za sljedeću godinu.