CC BY
209
тельностью за этот год.
Время аварийного простоя ВЛ 6-10 кВ в 70 % случаев не превышает 3,5 ч, в 26 % находится в пределах 3,5-6 ч и лишь 1 % отключений вызывает простой свыше 24 часов. Аварийный недоотпуск ЭЭ составляет в среднем 250 кВт-ч за одно отключение. Количество аварийных отключений из-за отказов кабельных вставок в сетях 6-10 кВ на порядок ниже чем воздушных.
Была проанализирована зависимость числа отключений п от протяженности ВЛ 6-10 кВ Ь, км, (табл. 3). Поле корреляции этих случайных чисел приведено на рис. 2.
Расчеты показали, что уравнение регрессии имеет вид
п = 17,5 + 0,5 Ь, (2)
с коэффициентом корреляции 0,723. Эта достаточно тесная статистическая связь подтверждает очевидный факт увеличения числа аварийных от-
ключений ВЛ с ростом их длины.
На рис. 3 приведено поле корреляции зависимости числа отключений ВЛ 6-10 кВ от уровня их нагрузки, рассчитанной по соотношению (1). Уравнение регрессии:
п = 35,5 + 0,7 р. (3)
Здесь коэффициент корреляции составил 0,14, то есть нагрузка ВЛ 6-10 кВ практически не оказывает влияния на число аварийных отключений, которые, как было указано выше, определяется влиянием, в основном, погодными условиями.
Приведенные выше характеристики распределительных ВЛ напряжением 6-10 кВ могут служить основой для дальнейших исследований закономерностей их повреждаемости с целью разработки мер по повышению надежности и совершенствования технического обслуживания входящего в них оборудования.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ i. http://www.kuzbassenergo-rsk.ru
□ Авторы статьи:
Разгильдеев Геннадий Иннокентьевич -докт. техн.наук, проф. каф.электроснабжения горных и промышленных предприятий Куз-ГТУ Email: rgi 4417@ mail.ru
Ногин
Евгений Витальевич
- соиск. каф. «Электроснабжение горных и промышленных предприятий» КузГТУ. Тел. 8-384-2-39-63-2G
УДК 621.3.017
Р.А.Храмцов, Р.Б.Наумкин
АНАЛИЗ НЕБАЛАНСОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЯХ НАПРЯЖЕНИЕМ 10 КВ И КРИТЕРИИ ИХ ОЦЕНКИ
В настоящее время все более важным становится выявление участков электрических сетей с высокой долей коммерческих потерь, величина которых в отдельных районах может превышать 50% в структуре отчетных потерь. В связи с этим возникает актуальность задачи проведения анализа небалансов электроэнергии по элементам распределительной сети 0,4..10 кВ и выявления участков, где величина коммерческих потерь наиболее значима.
Баланс электроэнергии - это система показателей, характеризующая соответствие потребления электроэнергии в энергосистеме, расхода ее на собственные нужды и потерь в электрических сетях величине выработки электроэнергии в энергосистеме с учетом перетоков мощности из других энергосистем [1]. Данное определение можно применить и к участку распределительной сети. Получим, что баланс электроэнергии на участке сети определяется соотношением:
Ш =АШ + Ш Ш (1)
пс п пн по ? У*'
где Шпс - прием электроэнергии в сеть, ДШп -суммарные расчетные потери, Шпн - расход электроэнергии на производственные и хозяйственные нужды, Шпо - полезный отпуск.
Суммарные расчетные потери электроэнергии можно определить по формуле:
АШ =АШ +АШ +АШ (2)
птппикп> V'
где ДШш - технические потери электроэнергии, ДШпи - потери, обусловленные нормативными инструментальными погрешностями измерения электроэнергии, ДШкп - коммерческие потери.
Структура баланса электрической энергии (ЭЭ) распределительной сети представлена на рис.1.
Из формул (1)-(2) коммерческие потери определяются как
AW = W - W - W >
їупс їупн їупо
Рис.2. Величина небалансов по фидерам за 2008 год
В структуре коммерческих потерь выделяют несколько составляющих (рис.1): потери, обу-
словленные несвоевременностью оплаты электроэнергии бытовыми потребителями, сверхнормативными инструментальными погрешностями измерения, хищениями и рядом других причин в сфере организации контроля потребления энергии
[2].
Проблема выполнения анализа небалансов по элементам сети заключается в необходимости об-
работки больших объемов данных, многофакторной зависимости и сложности расчета, особенно если они выполняются в объемах региональной электросетевой компании. Для примера рассмотрим балансы электроэнергии в сети 10 кВ, выполненные на базе Топкинского района электрических сетей. В качестве исходных данных использовались месячные расходы электроэнергии по фидерам 10 кВ и трансформаторным подстанциям 10/0,4 кВ за 2008 год, определенные на основании
Поступление электроэнергии в сеть
\/
Потери электроэнергии
Расход ЭЭ на хознужды
\У
Технические
Инструментальные
Коммерческие
Несвоевременная оплата (начисления) за ЭЭ
Сверхнормативные инструментальные потери
Хищения ЭЭ
\/
Полезный отпуск
Рис.1. Структура баланса электрической энергии
Таблица 1 .Сравнительная оценка фидеров по эффективности передачи электроэнергии
№ п/п Наименование фидера ДWп , ранг ДWп% , ранг ДWтп, ранг ДWкп, ранг Суммарный балл
1 10-3-Ч 3 6 7 1 17
2 10-3-Р 4 7 4 3 18
3 10-19-В 1 15 1 2 19
4 10-8-С 2 12 2 8 24
5 10-10-Ш 5 3 12 4 24
• ♦ ♦
35 10-1-ЖК 33 35 32 32 132
36 10-24-ЗМ 34 31 35 33 133
показаний приборов учета. Величина небаланса (коммерческих потерь) определялась по формуле
(3). Технологические потери (сумма технических потерь и потерь, обусловленных нормативными инструментальными погрешностями измерения электроэнергии) рассчитывались в программном комплексе РТП-3. Результаты расчета отображены на рис.2:
Из графика (рис.2) видно, что величина небаланса в абсолютном значении по фидеру изменяется в течение года неравномерно. В большинстве случаев в зимние месяцы происходит увеличение небаланса, а в летние - его уменьшение. Это обусловлено увеличением потребления электроэнергии и возрастанием количества случаев ее хищения в зимнее время. Также на графике проведено ранжирование фидеров по величине небаланса, что позволило выделить группу фидеров с значительным (более 100 тыс.кВт-ч) небалансом. Однако оценивать эффективность передачи электроэнергии по фидеру исключительно по величине небаланса не является аргументированным в связи с недостоверность информации. Для решения задач анализа небалансов предлагаем метод сравнительной оценки эффективности работы фидера по следующим критериям:
- величина потерь электроэнергии в абсолютных единицах (ДWп);
- величина потерь в относительных единицах (отношение потерь электроэнергии к поступлению в сеть) 0^п%);
- величина технических потерь (ДW1Л);
- коммерческие потери электрической энергии (ДWкп).
Для определения фидеров с наиболее значимыми небалансами их необходимо проранжиро-вать по каждому критерию (фидеру с наибольшим значением присваивается наименьший ранг) и рассчитать балл по каждому фидеру путем суммирования рангов, как показано в табл. 1.
Фидеры с наименьшим суммарным баллом
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
имеют наименьшую эффективность и подлежат первоочередному анализу для выявления причин небалансов. По табл. 1 выделим 5 фидеров с наименьшим баллом и представим величину небаланса по каждому фидеру в сравнении с суммарным небалансом по распределительной сети Топкин-ского района в виде диаграммы рис.3.
10-8-С
11%
6%
Рис.3. Структура небаланса электроэнергии
Из рис. 3 видно, что суммарный объем небаланса по 5 фидерам составляет порядка 44% от общей величины небаланса в сети 10 кВ, что подтверждает адекватность выбранных критериев и метода оценки фидеров по эффективности передаче электроэнергии.
Выводы:
1. Применение метода сравнительной оценки позволяет оперативно обрабатывать большое количество данных по небалансам в распределительных сетях 0,4..10 кВ;
2. Использование критериев оценки позволит выявить участки распределительной сети с наименьшей эффективностью для проведения целенаправленного анализа и разработки мероприятий по снижению потерь.
1. ГОСТ 21027-75 «Системы энергетические. Термины и определения»
2. Железко Ю.С. Расчет, анализ и нормирование потерь электроэнергии в электрических сетях / Железко Ю.С., Артемьев А.В., Савченко О.В. - М., «Издательство НЦ ЭНАС», 2005
□ Авторы статьи
Храмцов Роман Анатольевич
- канд. техн.х наук, доц. каф. электроснабжения горных и промышленных предприятий-КузГТУ
E-mail: r.khramtsov@mail.ru Тел. 8-923-611-84-96
Наумкин Роман Борисович -студент КузГТУ( гр. ЭП-052) E-mail: asdex88@mail.ru, Тел. 8950-263-50-76
