Lai saprastu, kādi ir elektrības zudumi elektriskajos tīklos, jums būs jārisina pati barošanas sistēma. Tas sastāv no vairākiem strukturāliem elementiem, no kuriem katrs noteiktos apstākļos rada neproduktīvas izmaksas. Turklāt tos var saistīt ar vajadzību apmierināt savas vajadzības pēc apakšstaciju palīgiekārtām. No tā izriet, ka praktiski nav iespējams iztikt bez zaudējumiem elektriskajās ķēdēs.
Veidi un struktūra
Zaudējumi elektriskajos tīklos no enerģijas taupīšanas viedokļa ir starpība starp piegādātāja piegādāto elektroenerģijas daudzumu un enerģiju, ko patērētājs faktiski saņem. Lai normalizētu un aprēķinātu to reālo vērtību, tika pieņemta šāda klasifikācija:
- tehnoloģiskie zaudējumi;
- darbības (komerciālās) izmaksas;
- faktiskie neproduktīvie izdevumi.
Tehniskos zaudējumus rada elektrolīniju ieklāšanas īpatnības, kā arī enerģijas izkliedēšana kontaktos. Tas ietver arī piegādātās elektroenerģijas daļas izvēli palīgierīču vajadzībām. Tehnoloģiskajā komponentā ietilpst izmaksas kravas ķēdēs un klimata komponents.
Otrais faktors - komerciālais - parasti ir saistīts ar tādiem nenovēršamiem iemesliem kā kļūda instrumentos, kas mēra kontrolētos parametrus. Tas ņem vērā arī vairākas nianses attiecībā uz kļūdainiem patēriņa un enerģijas zādzības rādījumiem.
Pētījumi pārliecinoši pierāda, ka maksimālais izmaksu līmenis ir saistīts ar enerģijas pārvadi ar augstsprieguma elektropārvades līnijām (līdz 64 procentiem).
Lielākā no tām ir izmaksas par gaisa jonizāciju koronāro izdalījumu dēļ (17%). Faktiskie zaudējumi ir tie, kas tika noteikti pašā sākumā - starpība starp pārdoto produktu un tā patērēto daudzumu. Ar savu vienkāršoto aprēķinu reizēm abi aprakstītie komponenti vienkārši saskaita. Tomēr praksē šī rādītāja aprēķināšanas tehnika ir nedaudz atšķirīga. Lai to noteiktu, tiek izmantota laika pārbaudīta tehnika zaudējumu aprēķināšanai vados, ņemot vērā visus pārējos komponentus.
To faktiskā vērtība pēc īpašas formulas ir vienāda ar enerģijas pieplūdumu tīklā, no kura atskaitītas šādas sastāvdaļas:
- privātā patērētāja saņemtais apjoms;
- plūst uz citām energosistēmas filiālēm;
- savas tehnoloģiskās vajadzības.
Tad iegūto rezultātu dala no tīklā ienākošās elektroenerģijas daudzuma, no kura atskaitīts patēriņš slodzēs, kur nav zudumu, mīnus pārslodzes un pašu vajadzības. Norēķinu operācijas pēdējā posmā galīgais skaitlis tiek reizināts ar 100%. Ja vēlaties iegūt rezultātu absolūtās vērtībās, izmantojot šo metodi, tie aprobežojas tikai ar skaitītāja aprēķiniem.
Slodzes noteikšana bez pieskaitāmās izmaksas (pārslodzes)
Iepriekš apskatītajā formulā ir ieviests bezspēcīgas slodzes jēdziens, kuru nosaka ar apakšstacijās uzstādītu komerciālo skaitītāju palīdzību. Jebkurš uzņēmums vai valsts organizācija patstāvīgi maksā par zaudējumiem elektriskajā tīklā, ko pieslēguma vietā fiksē ar atsevišķu skaitītāju. “Pārplūdes” tiek sauktas arī par enerģijas zudumu kategoriju bez zaudējumiem (ērtāk ir veikt aprēķinu).Tie nozīmē to daļu, kas tiek novirzīta no vienas energosistēmas uz otru. Lai uzskaitītu šos apjomus, tiek izmantoti arī atsevišķi mērinstrumenti.
Savas vajadzības
Pašu vajadzības parasti sauc par īpašu kategoriju, ko klasificē kā faktiskos zaudējumus. Šajā rādītājā ir ierasts noteikt šādu objektu veselības uzturēšanas izmaksas:
- apakšstacijas ar tajās uzstādītiem transformatoriem;
- administratīvās ēkas, palīgēkas utt.
Katrs izstrādājums ir iekļauts kopējā summā proporcijā, kas normalizēta šāda veida patērētājiem.
Visnozīmīgāko ieguldījumu dod rajonu apakšstacijas, jo tajās atrodas galvenais apkalpošanas aprīkojums. Tas nodrošina normālus darbības nosacījumus vienībām, kas atbildīgas par elektroenerģijas pārveidošanu, kā arī tās piegādi patērētājam.
Lai noteiktu šo izmaksu vērtību apakšstacijās, ir uzstādītas savas mērierīces.
Patērētāju saraksts, kas tradicionāli pieder attiecīgajai kategorijai:
- ventilācijas sistēmas, kas garantē transformatora aprīkojuma komplekta pilnīgu dzesēšanu;
- apkures un ventilācijas sistēmas tehnoloģiskām telpām, kā arī tajās uzstādīti apgaismojuma tīkli;
- apgaismes ierīces, kas atrodas sektoros un teritorijās blakus apakšstacijām;
- iekārta akumulatora uzlādēšanai;
- apkures sistēmas āra instalācijām (jo īpaši gaisa slēdžu vadīšanai);
- kompresori un palīgmehānismi.
Pie viena un tā paša veida aprīkojuma pieder ierīces un rīki, ko izmanto remonta darbos, kā arī palīgiekārtu atjaunošanā.
Komerciālais komponents
Pirmkārt, šī sastāvdaļa attiecas uz mērierīču īpašībām, kas pieder galapatērētājiem (jo īpaši to kļūdas). Lai samazinātu šāda veida zaudējumus, praksē ir veiksmīgi piemēroti vairāki īpaši pasākumi. Komerciālajā kategorijā ietilpst ne tikai kļūdas, izrakstot rēķinus konkrētam patērētājam, bet arī neiekļautas elektrības zādzības. Pirmajā gadījumā tie visbiežāk rodas šādu iemeslu dēļ:
- elektroenerģijas piegādes līgumā ir sniegta nepilnīga vai nepilnīga informācija par patērētāju un viņam piešķirtā īpašuma bilanci;
- kļūda, norādot izvēlēto tarifu;
- kontroles trūkums par mērierīču darbību (šis gadījums ir raksturīgs dārzu kooperatīviem un jo īpaši SNT);
- Neprecizitātes, kas rodas, koriģējot iepriekš izrakstītos rēķinus utt.
Tipiskās kļūdas, ko izraisa pretrunīgi noteiktā aktīva bilances robežu noteikšana, tiek atrisinātas Krievijas Federācijas tiesību aktos noteiktajā kārtībā.
Zādzību problēma gandrīz nav atrisināta visās civilizētajās valstīs. Attiecīgās iestādes pastāvīgi apspiež šīs nelikumīgās darbības, lietas par tām tiek nosūtītas vietējām tiesām. Šādu zādzību maksimums tradicionāli ir ziemas sezonā, un tas notiek tajos valsts reģionos, kur ir problēmas ar centrālapkuri.
Tas tikai apstiprina katras enerģijas resursu kategorijas komerciālo izmaksu komponentu savstarpējo savienojamību.
Galvenie strāvas noplūdes cēloņi
Kompetentā pieeja elektroenerģijas zudumu aprēķināšanai ietver to cēloņu ņemšanu vērā. Pētot problēmu, neproduktīvo izdevumu avoti jāsadala saskaņā ar jau pazīstamo klasifikāciju. Jums jāsāk ar tehnisko komponentu, kas parasti ir saistīts ar šādiem elementiem:
- transformatori;
- augstsprieguma kabelis vai gaisvadu līnija;
- iekārtas, kas apkalpo līniju.
Jebkuram strāvas transformatoram ir vairāki tinumi, kuru rāmis ir uzstādīts uz feromagnētiskā serdeņa. Tajā tiek zaudēta lielākā daļa siltumā pārveidotās enerģijas (tā vienkārši izkliedējas kosmosā).
Tās darbības režīms ietekmē arī zudumu apmēru dažādos barošanas tīkla elementos: tukšgaitā vai “zem slodzes”. Pirmajā gadījumā tie tiek vērtēti kā nemainīgi, neatkarīgi no iekšējiem un ārējiem faktoriem. Kad patērētājs ir pievienots, zaudējumu līmenis ir atkarīgs no slodzes strāvas lieluma ķēdē, kas mainās katru dienu. Tāpēc, lai to novērtētu, noteiktu laiku (piemēram, mēnesi) tiek veikti statiskie novērojumi.
Zaudējumi sprādzienbīstamās elektropārvades līnijās veidojas enerģijas transportēšanas laikā, pateicoties noplūdēm, kas saistītas ar koronas izlādi, kā arī vadītāju sildīšanai. Servisa aprīkojuma kategorijā ietilpst iekārtas un ierīces, kas iesaistītas enerģijas ražošanā, transportēšanā, kā arī piegādātas enerģijas mērīšanā un patēriņā. Šīs kategorijas pārsniegto zaudējumu vērtības parasti nemainās ar laiku vai tiek ņemtas vērā, izmantojot elektriskos skaitītājus.
Normatīvā rādītāja jēdziens
Šis termins attiecas uz praksē apstiprinātu un ekonomiski izdevīgu zaudējumu apmēru noteiktā laika posmā. Apstiprinot standartu, tiek ņemti vērā visi iepriekšējie komponenti, par kuriem katram tiek veikta atsevišķa analīze. Balstoties uz to rezultātiem, tiek aprēķināta faktiskā (absolūtā) vērtība un tiek apsvērtas iespējas samazināt šo rādītāju.
Normalizētā vērtība nepaliek nemainīga visu laiku - tā tiek nepārtraukti koriģēta.
Šajā gadījumā absolūtos rādītājus saprot kā starpību starp patērētājam nodoto jaudu un tehnoloģiskajiem (mainīgajiem) zaudējumiem. Pēdējā parametra normatīvās vērtības tiek aprēķinātas pēc atbilstošajām formulām.
Kas maksā par elektrības zaudējumiem
Lai noteiktu, kam būtu jāmaksā par neproduktīvajām elektrības izmaksām tīklā, jāņem vērā īpašā situācija, kā arī vairāki papildu kritēriji. Runājot par tehnoloģisko zaudējumu papildināšanas izmaksām, to samaksa gulstas uz patērētāju - privātu vai juridisku personu - pleciem.
Tas netiek tieši uzskaitīts, bet gan noteikts esošajos tarifos.
Katrs patērētājs, apmaksājot elektrības rēķinus, norēķinās ar tīkla organizāciju par visa veida zaudējumiem pārvades līnijās un transformatoros. Komerciālā komponenta gadījumā par jebkuru rādītāja pārsniegumu virs normalizētās vērtības ir jāmaksā uzņēmumam, kas klientam izdala enerģiju.
Zaudējumu samazināšanas veidi
Ir iespējams samazināt neproduktīvos izdevumus, samazinot kopējo zaudējumu komerciālās un tehnoloģiskās sastāvdaļas. Otrajā gadījumā to var izdarīt, veicot šādus īpašus pasākumus:
- energoapgādes tīkla ķēdes lēmumu un darbības režīmu optimizācija;
- statistisko datu izpēte un maksimālās slodzes mezglu identificēšana;
- caur tīklā izsūknētās kopējās jaudas samazināšanās sakarā ar reaktīvās sastāvdaļas palielināšanos;
- transformatoru slodzes līniju optimizācija;
- aprīkojuma atjaunināšana un dažādu pieeju piemērošana slodzes līdzsvarošanai.
Šie pasākumi var ievērojami samazināt kopējo patēriņu un zaudējumus un nodrošināt augstas kvalitātes spriegumu tīklā (tas "nesagremdēs").
Metodika un aprēķinu piemērs
Aptuvenai zaudējumu aprēķināšanai elektrolīnijās ir zināmas šādas metodes:
- operatīvie aprēķini;
- ikdienas aprēķini;
- maksimālo zaudējumu noteikšana noteiktā laika posmā;
- vispārinātu datu izmantošana.
Pilnīga informācija par oficiāli apstiprinātām metodēm šī parametra noteikšanai ir atrodama attiecīgajā normatīvajā dokumentācijā.
Kā piemēru apsveriet zaudējumu aprēķināšanu augstsprieguma līnijas padevē ar transformatoru TP 6-20 / 04kV.
Īstenojot izmaksu aprēķināšanas metodi tiešsaistē, atkarībā no lineārā sprieguma krituma, fāzes potenciālus vispirms mēra uz transformatora apakšstacijas autobusiem visattālākajā punktā ar maksimālo slodzi. Saskaņā ar mērījumu rezultātiem tiek atzīts absolūtais un relatīvais DU samazinājums procentos: tas tiek pieņemts attiecībā pret tā vidējo fāzes vērtību 0,4 kV TP 6-20 autobusos.
Enerģijas zudumus W 0,4 kV līnijā (procentos no elektroenerģijas nodošanas tīklam) var noteikt pēc šādas formulas:
W = 0,7 KN x DU x t / T, Kur
- Kn - koeficients, ņemot vērā fāzes nelīdzsvarotību vai nevienmērīgu sadalījumu starp patērētājiem;
- U - sprieguma zudums slodzē (līnijas vistālākajā punktā, tas ir, aprēķinātais maksimums);
- T ir novērošanas laiks (stundās);
- t ir laika dimensijas vērtība, kas raksturo grafika pabeigšanu, lai pārbaudītu lietderīgās enerģijas nodošanu patērētājam.
Izvēloties parametra vērtības konkrētam padevējam saskaņā ar vienu no tabulām, kas izvietotas internetā (TP-4), un aizstājot tās ar formulu, izmantojot kalkulatoru, iegūstam vērtību 11,4 procenti.
Citu zīmolu padevējiem nepieciešamo tehnoloģisko zaudējumu vērtību var aprēķināt, izmantojot tās pašas tabulas ar tajās sniegtajiem datiem.
Internetā ir ļoti dažādas tiešsaistes norēķinu metodes, kuras vajadzības gadījumā var izmantot ikviens.