CC BY
85
УДК 621.311.1
Ципленков Д. В.1, Красовський П. Ю.2
1Канд. техн. наук, доцент, доцент кафедри вiдновлюваних джерел енераТ, Нацюнальний ai:рничий ушверситет,
Днпропетровськ, УкраТна, E-mail: nmu.em@ua.fm 2Асистент кафедри вiдновлюваних джерел енерап, Нац/ональний aiрничий унiверситет, Днпропетровськ, УкраТна
МЕТОДИ ТА ЗАСОБИ ЗНИЖЕННЯ ТЕХН1ЧНИХ ВТРАТ ЕЛЕКТРОЕНЕРГП В ЕЛЕМЕНТАХ СИСТЕМ ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ
Метою даног роботи е встановлення факторiв, що впливають на змту техтчних втрат електроенергп, та залежностi динамжи змти техтчних втрат за час експлуатацИ' елементiв систем електропостачання а такожрозробка класифжацп заходiв щодо зниження втрат електроенергп у системах електропостачання. В результатi проведеного аналiзу встановлено, що змта техтчних втрат визначаеться постшною змтою кон-фграцп мереж, вна^док гхньог реконструкцп та змт умов i iнтенсивностi експлуатаци, а також техтчно-го стану елементiв систем електропостачання за час експлуатаци.
Ключов1 слова: системи електропостачання, втрати електроенергп, умови експлуатацИ елементiв систем електропостачання, лтп електропостачання, економiя електроенергп.
ВСТУП
Задача зниження рiвня втрат електроенергп е важли-вою складовою частиною бшьш загально1 задачi змен-шення енергоспоживання i ефективного використання енергетичних ресурав на основi оптишзацд баланав споживання i вироблення електрично! енергп. Iснуючi на сьогодшшнш день методи аналiзу баланав в основному базуються на методi експертних оцшок, так як для цього використовуеться пльки невелика частина достов-!рно1 шформацп - споживання енергосистеми в цшому [1], вироблення енергп електростанцiями i потоки енергп по «зовшшшм» перетокам.
З початком реформування енергетики Украши (з се-редини 90-х роюв) створилися самостiйнi суб'екти хазяй-нування. Вони в теперiшнiй час експлуатують об'екти енергетики, як1 були спроектоваш i побудованi без ура-хування технiчних вимог стосовно роботи систем облшу електроенергп в умовах функцiонування енергоринку. В теперiшнiй час майже повсюди спостерiгаеться зрiст абсолютних i ввдносних втрат електроенергп. За даними Шнпаливенерго технологiчнi витрати на транспортуван-ня електроенергп (технiчнi i комерцiйнi складовi втрат) в електричних мережах Украши складають 19,11 % загаль-ного товарного вiдпуску. В окремих областях Украши втрати електроенергИ досягають 30 %.
Комплекс заходiв щодо зниження втрат може бути роздшений на три групи :
режимнI - забезпечення оптимального режиму ком -пенсаторiв реактивное' потужностi, своечасне переклю-чення вщгалужень обмоток трансформаторiв РПН, ввдключення транс форматор!в у мережах низько1 напру-ги на перюд малих навантажень;
оргатзацшт - скорочення витрати електроенергп на власш потреби пiдстанцiй, удосконалювання обл!ку електроенергИ, контроль за використанням джерел реактивно1 потужностi, впровадження нових програм для аналiзу ре-жишв мереж 1 гх оптишзацл з використанням ЕОМ;
технгчн! - введення нових компенсуючи пристро1в, замiна провода на лшях електропередачi, замiна транс-форматорiв 1 автотрансформаторiв, автоматизацiя регу-лювання напруги.
© Ципленков Д. В., Красовський П. Ю., 2015
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ1 ДОСЛ1ДЖЕНЬ
У структурi втрат по елементах систем електропостачання основна частина втрат приходиться на лшп елект-ропередач (в окремих випадках до 65% [2]). Втрати в трансформаторах складають близько 30 % сумарних втрат у мереж1 дано1 стуши напруги, причому бiля по-ловини з них - втрати в сталь Втрати в шших елементах мереж1 (у реакторах, компенсуючих пристроях, вим!рю-вальних приладах, трансформаторiв струму 1 напруги) незначнi 1 можуть бути оцiненi в межах 3-5 % сумарних втрат. Втрати включають також електроенерпю, що вит-рачаеться на власнi потреби шдстанцш. Приблизно 1/4 загальних втрат складають втрати, що практично не зале-жать в!д навантаження, так званi умовно-постiйнi, 1 3/4 -умовно-змшш.
Технiчному аналiзу тддаеться тiльки частина загаль-них втрат, що називаеться техшчними втратами; шша -приблизно 10 %, так зваш комерцiйнi втрати, - зв'язана з недосконалiстю системи облiку електроенергп. В умовах паралельно1 роботи енергосистем виникае не-обхiднiсть передачi визначено1 кiлькостi електроенергп транзитом через мереж! енергосистеми. При цьому ма-ють мiсце додатковi втрати електроенергп, зв'язат з тран-зитними перетоками. Також на величину втрат електрич-но! енергп в елементах системи електропостачання впли-вае ряд техтчних 1 експлуатацiйних факторiв, у тому числ характеристики навантаження, стан 1 р!вень зносу елект-ротехшчного устаткування, термш 1 штенсившсть його експлуатаци.
Зг1дно даних енергослужб спостертаеться значне пе-ревищення реальних значень втрат електроенергп при передач! и по електричним мережам пор!вняно з норма-тивним. Це обумовлено тим, що при експлуатаци систем електропостачання техшчний стан елеменпв елект-рообладнання попршуеться через !х знос та старшня внаслщок впливу фактор!в середовища в умовах яких вони працюють (ктматичних, мехашчних, режимних, електромагштних та ш.). Старшня та штенсивний знос елеменпв СЕП у багатьох випадках не тшьки знижують 1хню надштсть, але викликають додатков! втрати елект-рично1 енергИ. Це особливо характерно для електроус-
таткування, що знаходиться в експлуатаци тривалии пер-юд 1 у випадках несвоечасного чи неяк1сного проведен-ня планового техшчного обслуговування.
Усе це обумовлюе динамщу складових техтчних втрат електроенерги в елементах систем електропостачання при И транспортувант та розподш. Тому метою дослвдження е проведения анал1зу метод1в та засоб1в зниження техтч-них втрат електроенерги в елементах систем електропостачання для шдвищення ефективност електропостачання.
ОСНОВНИЙ МАТЕР1АЛ ДОСЛ1ДЖЕНЬ
Класиф1кац1я I структура втрат електроенергИ. Одшею з характерних особливостей функцюнування електричних систем е те, що в кожний момент часу юнуе точний баланс для активно! та реактивно! енерги 1 потуж-носп. Транспортування 1 перетворення електрично! енерги завжди вщбуваеться з витратами само! енерги. Внаслщок цього деяка !! частина витрачаеться на транспортування по лш!ях електропередач 1 перетворення в трансформаторах. Для бшьш чгткого розумшня ф1зич-них явищ, що вщбуваються в електричних мережах, по-ряд з виразом «втрати електроенерги», широко вживаеть-ся термш «витрати електрично! енерги в електричних мережах на !! транспортування», «транспорта! витрати електроенерги» або «технолопчш витрати електроенерги». Р1вень цих втрат визначаеться к1льк1стю передано! енерги, параметрами ировод1в 1 трансформатор1в, р1внями напруг у центрах живлення, наявшстю пристро!в компенсаци реактивно! потужносп - тобто техшчним станом мереж 1 р1внем !х експлуатаци. Для скорочення цей вид втрат в подальшому буде називатися техшчними втратами 1 означати витрати електроенерги в елементах мереж при !! передач!, розпод1ленн1 1 перетворенн1.
1снують р1зн1 класиф1кац1!' заход1в по зниженню втрат електроенерги [3], але уа вони базуються на економ1ч-них критер1ях, як1 можуть визначати розподш захода на групи 1 не ввдображають сшвввдношення м1ж витратами на заходи 1 ефектом в1д !х реал1зац1!. Безвитратн1 заходи часто потребують для свого виконання значних експлуа-тац1йних витрат. Сп1вв1дношення м1ж сумою витрат на розрахунки 1 експлуатацшш витрати на безвитратн1 заходи з одного боку 1 варпсть зекономлено! за !х рахунок електроенерги часто дор!внюють одне одному. Кр1м того, ц1 класиф1кац1! не враховують ще двох важливих обста-вин: перша - вплив споживач1в (особливо режим1в !х роботи) на втрати електроенерги у мережу друга - роль проектних, науково-дослвдних, буд1вельних 1 експлуатац-1йних орган1зац1й у розробщ 1 реал1зац1! заход1в по зниженню втрат електроенерги.
В робот1 запропонована класиф1кац1я заход1в по зниженню втрат електроенерги, яка грунтуеться на понятл керування, тобто цшеспрямовано! ди на параметри електричних мереж 1 споживач1в та режим1в !х роботи. Така класиф1кац1я в1дпов1дае процесу передач! ! споживання електроенерги ! наведена на рисунку 1.
Зпдно з! запропонованою класиф!кац!ею до, триваль стю б!льше року, спрямоват на глибоку зм!ну параметр!в, елеменпв ! схем мереж, в!днесен! до групи заход1в по керуваннюрозвитком мереж. Заходи тривалютю до року вщнесеш до групи заход1в по керуванню режимами роботи мереж.
Значно впливають на режим роботи мереж парамет-ри електрообладнання. Наприклад, ютотного зниження умовно-постшних втрат електроенерг!!' можна досягти,
застосовуючи трансформатори з! зниженими втратами холостого хода (магттними втратами) ! схемою з'еднан-ня обмоток «з!рка-з!рка з нулем».
Додатковим резервом зниження втрат електроенерг!! е керування розвитком ! режимами роботи споживач!в.
Заходи по керуванню режимами роботи споживачгв виконуються персоналом шдприемства, де знаходяться елек-троустановки, разом з персоналом енергооб'еднання.
Техн!чн! заходи по зниженню втрат електроенерг!! потребують реконструкци мереж, замши або встанов-лення додаткових апарат!в, машин та обладнання. Рекон-струкц!я мереж передбачае зам!ну перер!з!в провод!в л!н!!, переведення лшш на б!льш високу напругу, скорочення рад!уса мереж! за рахунок буд!вництва нових п!дстанц!й. Вс! щ заходи потребують кап!тальних вкла-день, що збшьшуе щор!чн! витрати на амортизацш ! по-точний ремонт.
Для визначення економчно! ефективност! вс!х захода по зниженню втрат електроенерг!! потр!бно пор!вняти величину зменшення витрат кошт!в на втрати електроенерг!! АСе з величиною зб!льшення витрат кошт!в на амортизацш ! обслуговування АСа. Але заходи по зниженню втрат потребують початкових витрат кошпв К. Якщо величина зниження кошпв на втрати електроенерг!! буде бшьшою вщ величини зб!льшення витрат кошпв на амортизац!ю ! обслуговування, то щор!чш витрати АС кошт!в на експлуатацш будуть менш! п!сля впроваджен-ня заход!в по зниженню втрат електроенерг!!. Зменшення щор!чних витрат кошпв повинно бути таким, щоб початков! витрати окупились за строк менший, шж нор-мативний строк окупносп кап!тальних вкладень Т0. Строк окупносп кап!тальних вкладень Т0 - це час, протягом якого зменшення щор!чних витрат кошт!в досягне розм-!ру кап!тальних вкладень, яш зумовили економ!ю щор!ч-них витрат кошпв. Отже, строк окупносп можна визна-чити за формулою:
Т =
К
К
АС АСе -АСа .
В тепершнш час в енергетищ встановлено норма-тивний строк окупност! - 8,3 року.
Норма амортизацшних вщрахувань та норми сумар-них щор!чних в!драхувань в!д кап!тальних вкладень прий-мають зпдно з нормативними документами; питом! витрати кошпв на втрати електроенерг!! визначають залеж-но ввд економ!ко-географ!чно! зони розм!щення мережу елемента мережу режиму роботи споживач!в за вщпов-!дними !нструктивними документами.
На практищ розглядають дек!лька вар!анпв заход!в зменшення втрат електрично! енерги. ПШсля цього виби-рають найбшьш ефективний вар!ант, що мае найменшу величину приведених витрат. В!н повинен мати строк окупност! менше нормативного строку окупност! кат-тальних вкладень. Цей вар!ант е оптимальним.
Оптимальний вар!ант мае найменш! зведен! втрати електрично! енерги. Економ!чно обгрунтован! втрати -це частина приведених втрат електрично! енерги, яка ввдповщае дшсним.
Загальна методика виконання робгт по обгрунтуван-ню розрахункових р!вн!в втрат електроенерг!! складаеть-ся з! збирання даних для проведення розрахуншв втрат
Рисунок 1 - Класифжащя заходiв по зниженню втрат електроенергп
електроенерги та анатзу роботи мереж!; визначення втрат електроенерги в елементах мереж1; вибору заходiв по зниженню втрат електрично! енерги; визначення почат-кових витрат коштiв на здшснення заходiв по зниженню втрат електрично! енерги та величину втрат електрично! енерги пiсля впровадження заходiв; пор!вняння приведе-них витрат i визначення заходав, як! мають найменш! при-веденi втрати.
У мережах, спроектованих за мiнiмумом приведених витрат кошпв з врахуванням обмежень за умов забезпе-чення якост електроенерги i надiйностi електропостачан-ня, рiвень втрат електроенергi! вважаеться економiчно обгрунтованим, тобто оптимальним. Для визначення цього рiвня використовують розрахунки, результати яких наведенi у таблицу 1.
Характерною ознакою цих розрахунк!в е !нтервальна оц!нка як оптимальних втрат електроенерги, так i показ-ник!в роботи мереж!. Наприклад, загальнi втрати у мереж! напругою 10 кВ можуть знаходитись у межах 3,16,5 % iз середнiм значенням 4 % [4]. Втрати електроенерги на дшянщ вiднесенi до пропущено! через не! енерги, не перевищують 0,14 %/км, а на маг!стральних дiлянках -0,1 %/км. Для визначення економ!чно! доцiльностi вико-ристання рiзних заход!в по зниженню втрат електроенерги необхщно аналiзувати !х величину i спiввiдношення у р!зних елементах мережi i показники роботи мережi (мак-симальнi сили струм!в, потужн!сть, максимальнi i мiнiмальнi р!вш напруги). Доц!льн!сть замiни трансфор-маторiв визначають за спiввiдношенням умовно-пост-!йних втрат i втрат в!д навантаження, яке в оптимально-завантажених трансформаторах знаходиться у межах 0,42,5. Оптимальний ступ!нь компенсацi! реактивно! потуж-ност! (спiвв!дношення встановлено! потужносп конден-саторних батарей до максимального реактивного наван-таження) для споживчих трансформаторiв - 0,7, для се-зонних споживачiв - 0,4, на шинах центра живлення - 0,5, що в!дпов!дае коефiцiенту потужност! 0,92-0,93. На шинах напругою 0,4 кВ ТП 10/0,4 кВ оптимальний коефщкнт потужност! дорiвнюе 0,95.
П!д час анал!зу втрат сл!д мати на уваз!, якщо в !х структур! переважають втрати в проводах повпряних л!н!й (7080 % в!д загальних втрат у мереж!) ! втрати на головних далянках л!ни становлять 40-50 % в!д загальних втрат, то це сввдчить про перевантаження мереж!; якщо в струк-
тур! втрат переважають втрати холостого ходу трансфор-матор!в (80-90 % в!д загальних втрат в мереж! та 90-95 % в!д загальних втрат у трансформаторах), то це вказуе на незадовшьну експлуатацш трансформатор!в.
Найб!льш поширеним напрямом економи електрое-нерг!! е зниження втрат електроенерги в елементах сис-теми електропостачання: у силових трансформаторах ус!х ступ!ней напруги, у л!н!ях електрично! мереж!, у реакторах, в установках реактивно! потужност!, що ком -пенсують. Велик! р!зноб!чш можливост економи елект-роенерг!! реал!зуються заходами, як! можна розд!лити на конструктивш й експлуатац!йн!.
До конструктивних заход!в в!дносяться посилення мереж! шляхом введення нових к!л електроживлення, замша дек!лькох трансформатор!в б!льш потужним, замь на ран!ше обраних провод!в лшш проводами б!льшого перетину, установка компенсуючих пристро!в б!ля елек-троприймач!в для розвантаження мереж! в!д реактивно! потужност! ! для п!двищення р!вн!в напруги мереж на-ступних ступен!в номшально! напруги: 380 на 660В, 6 на 10 кВ, 10 на 20 кВ [5].
Експлуатащйш заходи щодо зниження втрат, як заходи, що не вимагають додаткових кашталовкладень, по-винш зд!йснюватися в першу чергу. У розпод!льних мережах промислових п!дприемств застосовуеться глибо-ке секц!онування при розд!льн!й робот! секцш шин роз-под!льних пункпв на ве!х р!внях напруги розподшьно! мереж!. При так!й схем! виникае нер!вном!рн!сть навантаження в лш!ях ! трансформаторах, р!зниця напруг на секц!ях ! в результат! - додатков! втрати потужност!. Для зменшення цих втрат необх!дно перев!ряти ! забезпечу-вати р!вном!рн!сть навантаження секцш. Для перев!рки р!вном!рност! на практищ застосовують короткочасне включения секц!й на паралельну роботу включенням секц!йних вимикач!в. Переключаючи в мережах навантаження з бшьш завантажено! секц!! на менш завангаже-ну, домагаються зниження струму який прот!кае через секцшний апарат до м!н!муму.
Втрати електроенерги в лш!ях електрично! мереж! складають значну частину сумарних утрат у всш систем! електропостачання. Одним !з заход!в щодо зменшення втрат у лш!ях е включення в роботу вс!х л!н!й: у схем! не повинно бути л!нш т!льки резервних.
Рекомендуеться включення трансформатор!в на по-ст!йну паралельну роботу при наявност! техн!чно! мож-
Таблиця 1 - Оптимальне значення втрат елекгроеиергli у мережах напругою 10 кВ
Показники Структура показника Значення показник!в
'(3 Середт Максимальш
Втрати електроенергИ, % до в!дпуску електроенергИ у мережу Загальш У лшях У трансформаторах 3,1 0,1 2,5 4 1,2 2,9 6,5 3,9 3,2
Втрати електроенергй, % до в1д навантаження у лшшх 3,5 30 62
загальних втрат у мереж! в1д навантаження у трансформаторах 15,9 26 43,6
Умовно-постшш у трансформаторах 21 44 67,3
ливосп тако1 роботи 3i струму КЗ i за умовами роботи захисту, це розглядаеться як даевий метод щодо зниження втрат електроенерги i полiпшення якосп електроенерги.
Важливим заходом щодо економИ втрат в електроме-режах е своечасне вщключення в резерв трансформа-торiв шдстанцш при зниженнi 1хнього навантаження i включения при зростант навантаження.
Трансформатори трансформаторних пiдстанцiй заз-вичай зв'язат попарно через перемички i секцшт авто-матичнi вимикачi, що вимагае 1х експлуатацiю в еконо-мiчному режимi. Цей режим визначае шлькють одночас-но ввiмкиених трансформаторiв при умовi мiнiмальних втрат електроенергИ, що можливо у тому випадку, коли навантаження в шдстанцИ може бути забезпечене робо-тою не вах, а тальки частини трансформаторiв. При цьо-му зменшуються умовно-постiйнi втрати у трансформаторах (втрати в стал) але зростають втрати ввд навантаження (втрати в мвд). Визначимо, при якому навантаженнi доцшьно залишати в робот один трансформатор, а дру-гий ввдключити в резерв. Це визначаеться величиною гранично! потужносп яка ввдповвдае ствввдношенню
де Pq та Ркз - вщповщно втрати холостого ходу та короткого замикання трансформатора; SHOM - номшальна потужиiсть трансформатора.
Для зниження втрат електрично1 енергй' в лЫях елек-тропередач проводи замiнюють тодi, коли витрати коштiв окуповуються за рахунок зменшення втрат електрично1 енергИ'. При замiнi площi поперечного перерiзу проводу на бiльший [6] юнуе економiчний iнтервал потужностi, в межах якого це виконувати екожтчно доцiльно. Еко-номiчний iнтервал визначають тiльки величиною каш-тальних вкладень на замiиу проводу та опорiв iсиуючого i проводу, на який роблять замiну. Довжина iнтервалу та його положения серед iнтервалiв потужносп для iнших площ поперечних перерiзiв залежить вiд вартосп замiни проводiв та втрат електрично1 енергИ', напруги лшИ, кое-фiцiента зростання навантаження, опору проводу, часу втрат. На наявшсть екожтчних iнтервалiв не впливае варпсть iснуючих лiнiй до замши проводу.
Замiнювати площi поперечних перерiзiв проводiв на лiнiях електропередачi б№шими можна при додержаннi таких умов:
- мехашчна напруга на нових проводах та стрша провисання не повинт перевищувати допустимi;
- навантаження на опорi пiсля замiни проводiв не повинно перевищувати розрахунковi.
При замш проводами з такого ж матерiалу перша умова виконуеться сама собою, тому що iз зб№шенням площi поперечного перерiзу, як правило, розрахунковi прольоти, що вiдповiдають максимальним допустимим напругам, збiльшуються.
Промiжнi та спещальт опори розрахованi на тдвшу-вання к1лькох марок проводiв i, якщо iснуючi проводи ма-ють меншу площу поперечного перерiзу, шж граничний провод для цього типу опор, то друга умова виконуеться.
Якщо конструкщя промiжноï опори не витримуе навантаження намiчених проводiв, то замiна 1х неможлива. У випадку, коли пром1жт опори без посередньо або пiсля 1х деяко1 реконструкцiï можуть витримати навантаження тдвшуваних проводiв, замiна дозволяеться.
При розробщ проекту замiни проводiв треба врахо-вувати реальний стан лiнiï' та строк служби.
ВИСНОВКИ
В результат проведеного аналiзу встановлено, що змша технiчних втрат визначаеться:
- постшною змiною конфiгурацiï мереж, внаслiдок 'хньо'' реконструкцiï;
- змiнами умов i штенсивносп експлуатацiï, а також техтчного стану елеменпв систем електропостачання за час експлуатацп. Останне обумовлено тим, що при експлуатацп систем електропостачання технiчний стан елеменпв електрообладнання погiршуеться через 1х знос та старшня внаслщок впливу фактс^в середовища в умовах яких вони працюють ( клiматичних, мехатчних, ре-жимних, електромагнiтних та im). Старiння та тенсив-ний знос елеменпв СЕП у багатьох випадках не тшьки знижують ïхню надшшсть, але й викликають додатковi втрати електричноï енергИ. Це особливо характерно для електроустаткування, що знаходиться в експлуатаци три-валий перiод i у випадках несвоечасного чи неяшсного проведення планового технiчного обслуговування.
СПИСОК Л1ТЕРАТУРИ
1. Кудрин Б. И., О потерях электрической энергии та мощности в электрических сетях // Энергетика. - 2003. - №>2. - С.3
2. Шкрабець Ф.П. Класифiкацiя i структура втрат електроенергп / Ф.П. Шкрабець, Ю.В. Куваев, Д.В. Ципленков, П.Ю. Красовський // Вюник Кременчуцько-го державного полiтехнiчного ушверситету. -Вип. 3(32). - 2005. - С. 122-124.
3. ГНД 34.09.204-2004. Методичт вказiвки з аналiзу тех-нологiчних витрат електроенергИ' та вибору заходiв щодо 1х зниження / М-во палива та енергетики Украши. - Офщ. вид. - К.: ГР1ФРЕ: М-во палива та енергетики Украши, 2004. - 159 с.
4. Потери электроэнергии в электрических сетях энергосистем /Под ред. В.Н. Казанцева. - М.: Энергоато-миздат, 1983. - 368 с.
5. Шкрабец Ф.П. Эксплуатационная динамика потерь электроэнергии в системах электроснабжения: монография / Ф.П. Шкрабец, П.Ю. Красовский; М-во образования и науки Украины, Нац. горн. ун-т. - Д. НГУ, 2015. - 152 с.
6. Pavlo Krasovskiy. Operating dynamics of parameters and technical losses in the components of power supply systems / P. Krasovskiy, D. Tsyplenkov, O. Nesterova // Energy Efficiency Improvement of Geotechnical Systems. - London: Taylor & Francis Group, UK, 2013. - P. 113-119.
Стаття надтшла до редакцИ' 20.05.2015 Пiсля доробки 2.06.2015
Цыпленков Д. В.1, Красовский П. Ю.2
'Канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры возобновляемых источников энергии, Национальный горный университет, Днепропетровск, Украина
2Асистент кафедры возобновляемых источников энергии, Национальный горный университет, Днепропетровск, Украина
МЕТОДЫ И СПОСОБЫ СНИЖЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРО-ЭНЕРГИИ В ЭЛЕМЕНТАХ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
Целью данной работы является установление факторов, влияющих на изменение технических потерь электроэнергии, и зависимости динамики изменения технических потерь за время эксплуатации элементов систем электроснабжения. Это позволит разработать более точные методы определения потерь электроэнергии и рассчитать реальные значения технических потерь электроэнергии в элементах системы электроснабжения, эксплуатируемых в течение значительного срока. В результате проведенного анализа установлено, что изменение технических потерь определяется постоянным изменением конфигурации сетей, в результате их реконструкции и изменениями условий и интенсивности эксплуатации, а также технического состояния элементов систем электроснабжения за время эксплуатации.
Ключевые слова: системы электроснабжения, потери электроэнергии, условия эксплуатации элементов систем электроснабжения, линии электроснабжения, экономия электроэнергии.
Tsyplenkov D. V.1, Krasovskiy P. Yu.2
'Ph.D. assistant professor of renewable energy sources department, National Mining University, Ukraine
2Assistant of renewable energy sources department, National Mining University, Ukraine
METHODS AND MEANS OF TECHNICAL LOSSES REDUCTION OF ELECTRICITY IN THE ELEMENTS OF POWER SUPPLY SYSTEMS
The aim of the work is to determine thefactors that influence the change of electricity technical losses and the dynamics ofpower losses change depending on the exploitation term of the elements ofpower supply systems. This will allow to develop more accurate methods for determining the electric energy losses and calculate the real value of the power losses in the elements of the power supply system that have been operatedfor a long time. The task of electricity losses reduction is an important part of the more general problem of reducing energy consumption and efficient use of energy resources through the optimization of consumption and power generation.
In the context of continuous growth ofpower rates and change of energy consumption, the energy .saving and rational management of the power economy get the great importance and present not only engineering problem, but also the economic problem. Hence the need to reduce non-productive energy losses and improve the technical operation ofpower supply system appears. Currently, much attention is paid to the electric energy losses reduction through the development of more accurate methods of the energy losses determination in all elements ofpower systems.
The analysis shows that the change of power losses is determined by changing of the permanent electric networks reconfiguration as a result of their reconstruction and changes in the conditions and frequency of use, as well as the technical state of the elements ofpower supply systems during the operation.
Keywords: power supply systems, electric energy losses, operating conditions of the elements of power-supply systems, power-supply lines, electric energy savings.
REFERENCES
1. Kudrin B. I., O poteryah elektricheskoi energii ta moshchnosti v elektricheskih setyah. Energetika, 2003, No 2, P.3.
2. Shkrabets F. P., Kuvaev Yu. V., Tsyplenkov D. V., Krasovskyi P. Yu. Klasyfikatsiya i struktura vtrat elektroenergii. Visnyk Kremenchutskogo derzhavnogo politehnichnogo universytetu. Vyp. 3(32), 2005, P. 122124.
3. GND 34.09.204-2004. Metodichni vkazivki z analizu tehnologichnyh vytrat elektroenergii ta vyboru zahodiv schodo ih znyzhennya. M-vo palyva ta energetyky Ukrainy, Ofits. Vyd, Kiev, GRIFRE: M-vo palyva ta energetyky Ukrainy, 2004, 159 p.
4. Kazantseva V. N. Poteri elektroenergii v elektricheskih setyah energosistem. Moscow, Energoatomizdat, 1983, 368 p.
5. Shkrabets F. P. Krasovskiy P. Yu. Ekspluatatsionnaya dinamika poter elektroenergii v sistemah elektrosnabzheniya: monografiya. M-vo obrazovaniya i nauki Ukrainyi, Nats. gorn. un-t, D. NGU, 2015, 152 p.
6. Pavlo Krasovskiy. Operating dynamics of parameters and technical losses in the components of power supply systems. Energy Efficiency Improvement of Geotechnical Systems, London: Taylor & Francis Group, UK, 2013, P. 113-119.
