Таким же образом отражаются в нормативной характеристике климатические потери, а также расход электроэнергии на собственные нужды подстанций Wnc, имеющий резкую зависимость от месяца года.
Нормативная характеристика потерь в радиальной сети имеет вид:
, (4.7)где ΔWм - сумма описанных выше четырех составляющих:
ΔWм = ΔWу + ΔWкор +ΔWиз + ΔWПС. (4.8)
Нормативная характеристика потерь электроэнергии в сетях объекта, на балансе которого находятся распределительные сети напряжением 6-10 и 0,38 кВ, имеет вид, млн. кВт-ч:
, (4.9)где W6-10 - отпуск электроэнергии в сети 6-10 кВ, млн. кВт-ч, за вычетом отпуска потребителям непосредственно с шин 6-10 кВ подстанций 35-220/6-10 кВ и электростанций; W0,38 - то же, в сети 0,38 кВ; А6-10 и А0,38 - коэффициенты характеристики. Величина ΔWм для этих предприятий включает в себя, как правило, лишь первое и четвертое слагаемые формулы (4.8). При отсутствии учета электроэнергии на стороне 0,38 кВ распределительных трансформаторов 6-10/0,38 кВ значение W0,38определяют, вычитая из значения W6-10отпуск электроэнергии потребителям непосредственно из сети 6-10 кВ и потери в ней, определяемые по формуле (4.8) с исключенным вторым слагаемым.
В настоящее время для расчета нормативов потерь электроэнергии в распределительных сетях РЭС и ПЭС АО "Смоленскэнерго" применяются схемотехнические методы с использованием различного программного обеспечения. Но в условиях неполноты и малой достоверности исходной информации о режимных параметрах сети применение этих методов приводит к значительным погрешностям расчетов при достаточно больших трудозатратах персонала РЭС и ПЭС на их проведение. Для расчетов и регулирования тарифов на электроэнергию Федеральная Энергетическая комиссия (ФЭК) утвердила нормативы технологического расхода электроэнергии на ее передачу, т.е. нормативы потерь электроэнергии. Потери электроэнергии рекомендуется рассчитывать по укрупненным нормативам для электрических сетей энергосистем при использовании значений обобщенных параметров (суммарной длины линий электропередачи, суммарной мощности силовых трансформаторов) и отпуску электроэнергии в сеть [1]. Подобная оценка потерь электроэнергии, особенно для множества разветвленных сетей 0,38 - 6 - 10 кВ, позволяет с большой вероятностью выявить подразделения энергосистемы (РЭС и ПЭС) с повышенными потерями, скорректировать значения потерь, рассчитываемых схемотехническими методами, снизить трудозатраты на проведение расчетов потерь электроэнергии. Для расчета годовых нормативов потерь электроэнергии для сетей АО-энерго используются следующие выражения:
, (4.10) , (4.11)где ΔWпер - технологические переменные потери электроэнергии (норматив потерь) за год в распределительных сетях 0,38 - 6 - 10 кВ, кВт∙ч;
ΔWНН, ΔWСН - переменные потери в сетях низкого (НН) и среднего (СН) напряжения, кВт∙ч;
Δω0НН - удельные потери электроэнергии в сетях низкого напряжения, тыс. кВт∙ч/км;
Δω0СН - удельные потери электроэнергии в сетях среднего напряжения, % к отпуску электроэнергии;
WОТС - отпуск электроэнергии в сети среднего напряжения, кВт∙ч;
VСН - поправочный коэффициент, отн. ед.;
ΔWп - условно-постоянные потери электроэнергии, кВт∙ч;
ΔРп - удельные условно-постоянные потери мощности сети среднего напряжения, кВт/МВА;
SТΣ - суммарная номинальная мощность трансформаторов 6 - 10 кВ, МВА.
Для АО "Смоленскэнерго" ФЭК заданы следующие значения удельных нормативных показателей, входящих в (4.10) и (4.11):
; ; ; .Далее, в пятой главе, рассмотрим расчет нормативов потерь электроэнергии в распределительной сети 10 кВ.
Для примера расчета потерь электроэнергии в распределительной сети 10 кВ выберем реальную линию, отходящую от ПС "Капыревщина" (рис.5.1).
рис.5.1. Расчетная схема распределительной сети 10 кВ.
Исходные данные:
номинальное напряжение UН= 10 кВ;
коэффициент мощности tgφ = 0,62;
суммарная длина линии L = 12,980 км;
суммарная мощность трансформаторов SΣТ = 423 кВА;
число часов максимальной нагрузки Tmax= 5100 ч/год;
коэффициент формы графика нагрузки kф = 1,15.
Некоторые результаты расчета представлены в табл.5.1.
Таблица 3.1
Результаты расчета программы РТП 3.1 | ||||||||||||||||
Напряжение в центре питания: | 10,000 кВ | |||||||||||||||
Ток головного участка: | 6,170 А | |||||||||||||||
Коэф. мощности головного участка: | 0,850 | |||||||||||||||
Параметры фидера | Р, кВт | Q, квар | ||||||||||||||
Мощность головного участка | 90,837 | 56,296 | ||||||||||||||
Суммарное потребление | 88,385 | 44,365 | ||||||||||||||
Суммарные потери в линиях | 0,549 | 0, 203 | ||||||||||||||
Суммарные потери в меди трансформаторов | 0,440 | 1,042 | ||||||||||||||
Суммарные потери в стали трансформаторов | 1,464 | 10,690 | ||||||||||||||
Суммарные потери в трансформаторах | 1,905 | 11,732 | ||||||||||||||
Суммарные потери в фидере | 2,454 | 11,935 | ||||||||||||||
Параметры схемы | всего | включено | на балансе | |||||||||||||
Число узлов: | 120 | 8 | ||||||||||||||
Число трансформаторов: | 71 | 4 | 4 | |||||||||||||
Сумм, мощность трансформаторов, кВА | 15429,0 | 423,0 | 423,0 | |||||||||||||
Число линий: | 110 | 7 | 7 | |||||||||||||
Суммарная длина линий, км | 157,775 | 12,980 | 12,980 | |||||||||||||
Информация по узлам | ||||||||||||||||
Номер узла | Мощност | Uв, кВ | Uн, кВ | Рн, кВт | Qн, квар | Iн, A | Потери мощности | delta Uв, | Кз. тр., | |||||||
кВА | Рн, кВт | Qн, квар | Рхх, кВт | Qхх, квар | Р, кВт | Q, квар | % | % | ||||||||
ЦП: ФЦЭС | 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 |
Таблица 3.2
Информация по линиям | |||||||||||
Начало линии | Конец линии | Марка провода | Длина линии, км | Активное сопр., Ом | Реактивное сопр., Ом | Ток, А | Р, кВт | Q, квар | Потери мощности | Кз. линии,% | |
Р, кВт | Q, квар | ||||||||||
ЦП: ФЦЭС | 114 | АС-25 | 1,780 | 2,093 | 0,732 | 6,170 | 90,837 | 56,296 | 0,239 | 0,084 | 4,35 |
114 | 115 | АС-25 | 2,130 | 2,505 | 0,875 | 5,246 | 77,103 | 47,691 | 0, 207 | 0,072 | 3,69 |
115 | 117 | А-35 | 1, 200 | 1,104 | 0,422 | 3,786 | 55,529 | 34,302 | 0,047 | 0,018 | 2,23 |
117 | 119 | А-35 | 3,340 | 3,073 | 1,176 | 1,462 | 21,381 | 13,316 | 0,020 | 0,008 | 0,86 |
117 | 120 | АС-50 | 3,000 | 1,809 | 1,176 | 2,324 | 34,101 | 20,967 | 0,029 | 0,019 | 1,11 |
115 | 118 | А-35 | 0,940 | 0,865 | 0,331 | 1,460 | 21,367 | 13,317 | 0,006 | 0,002 | 0,86 |
114 | 116 | АС-25 | 0,590 | 0,466 | 0,238 | 0,924 | 13,495 | 8,522 | 0,001 | 0,001 | 0,53 |
Также программа РТП 3.1 производит расчет следующих показателей:
потери электроэнергии в линиях электропередач:
(или 18,2% от суммарных потерь электроэнергии);потери электроэнергии в обмотках трансформаторов (условно-переменные потери):
(14,6%);потери электроэнергии в стали трансформаторов (условно-постоянные):
(67,2%);суммарные потери электроэнергии:
(или 2,4% от общего отпуска электроэнергии).Далее рассмотрим изменение потерь электроэнергии при изменении нагрузки на головном участке. Для этого:
зададимся kЗТП1 = 0,5 и рассчитаем потери электроэнергии: