Расчет технологических потерь

Ключевые слова:
Эта статья может быть полезна тем, кто ищет на фразы:
расчет потерь электроэнергии, расчет потерь электроэнергии в линии, расчет потери электроэнергии 0.4 кв, пример расчета потерь электроэнергии, расчет потерь электроэнергии до границы балансовой принадлежности, расчет потерь электроэнергии в кабеле, расчет потерь электроэнергии в кабельных линиях

Введение

Согласно п. 144 из Основных положений о функционировании розничных рынков электроэнергии из Постановления Правительства РФ №442, объем потребленной электроэнергии нужно корректировать на величину потерь на участке от границы балансовой принадлежности до прибора учета в случае если прибор учета расположен не на границе.
Одним из случаев, когда счетчик электроэнергии размещается не на границе балансовой принадлежности, будет размещение счетчика в нежилом помещении, электроустановка которого подключена через распределительные сети жилого дома. Другим — размещение счетчика на опоре ВЛ-0,4, когда граница проводится по верхушке этой опоры.

В этих случаях сетевая или сбытовая компания требуют расчет потерь электроэнергии в кабеле до границы балансовой принадлежности.

Сбытовая компания может потребовать расчет потерь в линии электроснабжения для уже присоединенной электроустановки. А сетевая — в момент нового присоединения или увеличения мощности. В последнем случае расчет должен быть приложен к проекту, описывающему, кроме прочего, узел учета коммерческой энергии.

Методы расчета потерь электроэнергии на участках электросети описаны в приложении к Приказу Министерства энергетики РФ от 30 декабря 2008 г. N 326 «Об организации в Министерстве энергетики Российской Федерации работы по утверждению нормативов технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям».

Здесь я приведу пример расчет потерь электроэнергии в кабеле 0,4 кв.

Пример расчета потерь электроэнергии

Расчет потерь электроэнергии в кабеле

Посмотрите на картинке выше как выглядит расчет потерь электроэнергии в кабеле.

Щелкнув по ссылке, можно открыть пример расчета потерь электроэнергии, сделанный для 3-фазной линии ВВГнг-ls 2х(5х25) длиной 28 м, через которую подключена электроустановка нежилого помещения мощностью 32.93 квт.
Исходные данные:
1. Коэффициент формы графика суточной нагрузки K — это отношение среднеквадратичной мощности к средней за данный период времени. Для жилого строения, которое эксплуатируется 24 часа в сутки, коэффициент формы нужно выбрать равным 1.1.
2. Число часов работы линии за расчетный период, T, час. Здесь все понятно. Если имеется в виду жилое помещение, а считаем за месяц, берем 24 часа 30 дней в месяце, т.е. 720 часов.
3. Средняя активная нагрузка в линии за расчетный период, P, кВт.
В нашем примере 32,93 квт.
4. Линейное напряжение, U, кВ. При однофазном подключении 0,22 кв, при трехфазном 0,38 кв.
5. Длина линии, l, м. В нашем конкретном случае длина кабеля от границы балансовой принадлежности до счетчика 28 м.
6. Активное сопротивление проводника, ρ, Ом·мм2/м. Для меди 0,0172, для алюминия 0,027.
7. Cечение жилы, s, мм2. У нас 25, да еще с учетом того факта, что два кабеля проложены и подключены параллельно.
8. Средневзвешенное значение коэффициента реактивной мощности узла нагрузки при известных значениях потребляемых активной и реактивной мощностях определяется. При расчете берем расчетную величину из схемы или проекта. У нас 0,92.

Расчеты
1. Среднее значение тока за расчетный период, А. Вычисляем исходя из расчетной мощности, напряжения в линии, коэффициента мощности по формуле для 3 фазного случая.

Формула для расчета тока, зная напряжение, мощность для 3 фаз

2. Активное сопротивление линии за расчетный период, Ом

Формула для расчета активного сопротивления проводника, зная длину, сечение, удельное сопротивление

3. Потери электроэнергии в линии за расчетный период, кВт·ч

3 учитывает 3 фазы.

4. Отношение потери электроэнергии в линии за расчетный период к общему расходу электроэнергии, %.

Формула для расчета потерь электроэнергии в процентах

Расчет потерь электроэнергии в трансформаторе
Если на балансе абонента находится трансформатор и счетчик размещен в его РУ-0,4 кВ, результат расчета должен учитывать потери мощности в трансформаторе.

Как заказать?

По телефону 983-5049 или электропочтой (справа внизу).

Исходные данные:
Для расчета потребуются данные о сечении жил, материале, длине питающего кабеля, расчетной мощности электроустановки. Расчетное кол-во часов работы электроустановки в месяц. Если на балансе абонента находится трансформатор — его данные.

Цена расчета потерь электроэнергии как в примере 2000 рублей.
Для организаций возможна оплата по безналичному расчету с НДС.

Скачать образец расчета в формате pdf

Расчет потерь электроэнергии в кабеле 0,4 кв нежилого помещения

Потери электроэнергии в электрических сетях неминуемы, поэтому важно чтобы они не превышали экономически обоснованного уровня. Превышение норм технологического расхода говорит о возникших проблемах. Чтобы исправить ситуацию необходимо установить причины возникновения нецелевых затрат и выбрать способы их снижения. Собранная в статье информация описывает многие аспекты этой непростой задачи.

Виды и структура потерь

Под потерями подразумевается разница между отпущенной потребителям электроэнергией и фактически поступившей к ним. Для нормирования потерь и расчетов их фактической величины, была принята следующая классификация:

• Технологический фактор. Он напрямую зависит от характерных физических процессов, и может меняться под воздействием нагрузочной составляющей, условно-постоянных затрат, а также климатических условий.
• Расходы, затрачиваемые на эксплуатацию вспомогательного оборудования и обеспечение необходимых условий для работы техперсонала.
• Коммерческая составляющая. К данной категории относятся погрешности приборов учета, а также другие факторы, вызывающие недоучет электроэнергии.

Ниже представлен среднестатистический график потерь типовой электрокомпании.

Примерная структура потерь

Как видно из графика наибольшие расходы связаны с передачей по воздушным линиям (ЛЭП), это составляет около 64% от общего числа потерь. На втором месте эффект коронированния (ионизация воздуха рядом с проводами ВЛ и, как следствие, возникновение разрядных токов между ними) – 17%.

Коронный разряд на изоляторе ЛЭП

Исходя из представленного графика, можно констатировать, что наибольший процент нецелевых расходов приходится на технологический фактор.

Основные причины потерь электроэнергии

Разобравшись со структурой, перейдем к причинам, вызывающим нецелевой расход в каждой из перечисленных выше категорий. Начнем с составляющих технологического фактора:

1. Нагрузочные потери, они возникают в ЛЭП, оборудовании и различных элементах электросетей. Такие расходы напрямую зависят от суммарной нагрузки. В данную составляющую входят:

• Потери в ЛЭП, они напрямую связаны с силой тока. Именно поэтому при передаче электроэнергии на большие расстояния используется принцип повышения в несколько раз, что способствует пропорциональному уменьшению тока, соответственно, и затрат.
• Расход в трансформаторах, имеющий магнитную и электрическую природу ( 1 ). В качестве примера ниже представлена таблица, в которой приводятся данные затрат на трансформаторах напряжения подстанций в сетях 10 кВ.

Потери в силовых трансформаторах подстанций

Нецелевой расход в других элементах не входит в данную категорию, ввиду сложностей таких расчетов и незначительного объема затрат. Для этого предусмотрена следующая составляющая.

1. Категория условно-постоянных расходов. В нее входят затраты, связанные со штатной эксплуатацией электрооборудования, к таковым относятся:

• Холостая работа силовых установок.
• Затраты в оборудовании, обеспечивающем компенсацию реактивной нагрузки.
• Другие виды затрат в различных устройствах, характеристики которых не зависят от нагрузки. В качестве примера можно привестисиловую изоляцию, приборы учета в сетях 0,38 кВ, змерительные трансформаторы тока, ограничители перенапряжения и т.д.

1. Климатическая составляющая. Нецелевой расход электроэнергии может быть связан с климатическими условиями характерными для той местности, где проходят ЛЭП. В сетях 6 кВ и выше от этого зависит величина тока утечки в изоляторах. В магистралях от 110 кВ большая доля затрат приходится на коронные разряды, возникновению которых способствует влажность воздуха. Помимо этого в холодное время года для нашего климата характерно такое явление, как обледенение на проводах высоковольтных линий, а также обычных ЛЭП. Гололед на ЛЭП

Учитывая последний фактор, следует учитывать затраты электроэнергии на расплавление льда.

Расходы на поддержку работы подстанций

К данной категории отнесены затраты электрической энергии на функционирование вспомогательных устройств. Такое оборудование необходимо для нормальной эксплуатации основных узлов, отвечающих за преобразование электроэнергии и ее распределение. Фиксация затрат осуществляется приборами учета. Приведем список основных потребителей, относящихся к данной категории:

• системы вентиляции и охлаждения трансформаторного оборудования;
• отопление и вентиляция технологического помещения, а также внутренние осветительные приборы;
• освещение прилегающих к подстанциям территорий;
• зарядное оборудование АКБ;
• оперативные цепи и системы контроля и управления;
• системы обогрева наружного оборудования, например, модули управления воздушными выключателями;
• различные виды компрессорного оборудования;
• вспомогательные механизмы;
• оборудование для ремонтных работ, аппаратура связи, а также другие приспособления.

Коммерческая составляющая

Под данными затратами подразумевается сальдо между абсолютными (фактическими) и техническими потерями. В идеале такая разница должна стремиться к нулю, но на практике это не реально. В первую очередь это связано с особенностями приборов учета отпущенной электроэнергии и электросчетчиков, установленных у конечных потребителей. Речь идет о погрешности. Существует ряд конкретных мероприятий для уменьшения потерь такого вида.

К данной составляющей также относятся ошибки в счетах, выставленных потребителю и хищения электроэнергии. В первом случае подобная ситуация может возникнуть по следующим причинам:

• в договоре на поставку электроэнергии указана неполная или некорректная информация о потребителе;
• неправильно указанный тариф;
• отсутствие контроля за данными приборов учета;
• ошибки, связанные с ранее откорректированными счетами и т.д.

Что касается хищений, то эта проблема имеет место во всех странах. Как правило, такими противозаконными действиями занимаются недобросовестные бытовые потребители. Заметим, что иногда возникают инциденты и с предприятиями, но такие случаи довольно редки, поэтому не являются определяющими. Характерно, что пик хищений приходится на холодное время года, причем в тех регионах, где имеются проблемы с теплоснабжением.

Различают три способа хищения (занижения показаний прибора учета):

1. Механический. Под ним подразумевается соответствующее вмешательство в работу прибора. Это может быть притормаживание вращения диска путем прямого механического воздействия, изменение положения электросчетчика, путем его наклона на 45° (для той же цели). Иногда применяется более варварский способ, а именно, срываются пломбы, и производится разбалансирование механизма. Опытный специалист моментально обнаружит механическое вмешательство.
2. Электрический. Это может быть как незаконное подключение к воздушной линии путем «наброса», метод инвестирования фазы тока нагрузки, а также использование специальных приборов для его полной или частичной компенсации. Помимо этого есть варианты с шунтированием токовой цепи прибора учета или переключение фазы и нуля.
3. Магнитный. При данном способе к корпусу индукционного прибора учета подносится неодимовый магнит.

Магнит может воздействовать только некоторые старые модели электросчетчиков

Практически все современные приборы учета «обмануть» вышеописанными способами не удастся. Мало того, подобные попытки вмешательства могут быть зафиксированы устройством и занесены в память, что приведет к печальным последствиям.

Понятие норматива потерь

Под данным термином подразумевается установка экономически обоснованных критериев нецелевого расхода за определенный период. При нормировании учитываются все составляющие. Каждая из них тщательно анализируется отдельно. По итогу производятся вычисления с учетом фактического (абсолютного) уровня затрат за прошедший период и анализа различных возможностей, позволяющих реализовать выявленные резервы для снижения потерь. То есть, нормативы не статичны, а регулярно пересматриваются.

Под абсолютным уровнем затрат в данном случае подразумевается сальдо между переданной электроэнергией и техническими (относительными) потерями. Нормативы технологических потерь определяются путем соответствующих вычислений.

Кто платит за потери электричества?

Все зависит от определяющих критериев. Если речь идет о технологических факторах и расходах на поддержку работы сопутствующего оборудования, то оплата потерь закладывается в тарифы для потребителей.

Совсем по иному обстоит дело с коммерческой составляющей, при превышении заложенной нормы потерь, вся экономическая нагрузка считается расходами компании, осуществляющей отпуск электроэнергии потребителям.

Способы уменьшения потерь в электрических сетях

Снизить затраты можно путем оптимизации технической и коммерческой составляющей. В первом случае следует принять следующие меры:

• Оптимизация схемы и режима работы электросети.
• Исследование статической устойчивости и выделение мощных узлов нагрузки.
• Снижение суммарной мощности за счет реактивной составляющей. В результате доля активной мощности увеличится, что позитивно отразится на борьбе с потерями.
• Оптимизация нагрузки трансформаторов.
• Модернизация оборудования.
• Различные методы выравнивания нагрузки. Например, это можно сделать, введя многотарифную систему оплаты, в которой в часы максимальной нагрузки повышенная стоимость кВт/ч. Это позволит существенно потребление электроэнергии в определенные периоды суток, в результате фактическое напряжение не будет «проседать» ниже допустимых норм.

Уменьшить коммерческие затраты можно следующим образом:

• регулярный поиск несанкционированных подключений;
• создание или расширение подразделений, осуществляющих контроль;
• проверка показаний;
• автоматизация сбора и обработки данных.

Методика и пример расчета потерь электроэнергии

На практике применяют следующие методики для определения потерь:

• проведение оперативных вычислений;
• суточный критерий;
• вычисление средних нагрузок;
• анализ наибольших потерь передаваемой мощности в разрезе суток-часов;
• обращение к обобщенным данным.

Полную информацию по каждой из представленных выше методик, можно найти в нормативных документах.

В завершении приведем пример вычисления затрат в силовом трансформаторе TM 630-6-0,4. Формула для расчета и ее описание приведены ниже, она подходит для большинства видов подобных устройств.

Расчет потерь в силовом трансформаторе

Для понимания процесса следует ознакомиться с основными характеристиками TM 630-6-0,4.

Параметры TM 630/6/0,4

Теперь переходим к расчету.

Итоги расчета

Приложение 1. Методика расчета технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям в базовом периоде

Приказ Минэнерго РФ от 30.12.2008 N 326 (ред. от 01.02.2010) Об организации в Министерстве энергетики Российской Федерации работы по утверждению нормативов технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям (вместе с Инструкцией по организации в Министерстве энергетики Российской Федерации работы по расчету и обоснованию нормативов технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям) (Зарегистрировано в Минюсте РФ 12.02.2009 N 13314)Документ действующий
1HQQESHpv9LE

• Главное меню
  • Приказ
  • Инструкция по организации в Министерстве энергетики Российской Федерации работы по расчету и обоснованию нормативов технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям
    • I. Общие положения
    • II. Структура технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям
    • III. Общие принципы нормирования технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям
    • IV. Требования к оформлению и составу обосновывающей документации
    • Приложение 1. Методика расчета технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям в базовом периоде
      • I. Методы расчета условно-постоянных потерь (не зависящих от нагрузки)
        • Таблица 1. Потери электроэнергии в шунтирующих реакторах (ШР) и соединительных проводах и сборных шинах распределительных устройств подстанций (СППС)
        • Таблица 2. Потери электроэнергии в синхронных компенсаторах
        • Таблица 3. Потери электроэнергии в вентильных разрядниках (РВ), ограничителях перенапряжений (ОПН), измерительных трансформаторах тока (ТТ) и напряжения (ТН) и устройствах присоединения ВЧ связи (УПВЧ)
        • Таблица 4. Удельные потери мощности на корону
        • Таблица 5. Удельные годовые потери электроэнергии на корону
        • Таблица 6. Распределение субъектов Российской Федерации по регионам
        • Таблица 7. Удельные потери мощности от токов утечки по изоляторам ВЛ
        • Таблица 8. Удельные годовые потери электроэнергии от токов утечки по изоляторам ВЛ
        • Таблица 9. Удельный расход электроэнергии на плавку гололеда
        • Таблица 10. Удельные потери электроэнергии в изоляции кабелей
      • II. Расчет активных сопротивлений линий, шинопроводов, обмоток трансформаторов (автотрансформаторов)
        • Таблица 11. Соотношение мощностей и активных сопротивлений трехобмоточного трансформатора
      • III. Методы расчета нагрузочных потерь электроэнергии
        • Методы расчета нагрузочных потерь электроэнергии в отдельных элементах электрических сетей
        • Методы расчета нагрузочных потерь электроэнергии в электрической сети в целом
      • IV. Порядок расчета потерь, обусловленных допустимыми погрешностями системы учета электроэнергии
    • Приложение 2. Номенклатура элементов расхода электроэнергии на собственные нужды подстанций
    • Приложение 3. Формы таблиц, обосновывающих значения нормативов технологических потерь электроэнергии (Образец)
      • Таблица 1. Показатели баланса электроэнергии в целом по электрическим сетям ТСО
      • Таблица 2. Структура баланса электроэнергии по уровням напряжения в базовом году
      • Таблица 2А. Структура баланса электроэнергии по уровням напряжения в регулируемом году
      • Таблица 3. Структура перетоков электроэнергии в базовом году
      • Таблица 4. Структура технологических потерь электроэнергии в базовом году
      • Таблица 4А. Структура технологических потерь электроэнергии в регулируемом году
      • Таблица 5. Программа снижения потерь электроэнергии
      • Таблица 6. Сводный баланс электроэнергии по уровням напряжения в базовом и регулируемом годах
      • Таблица 7. Количество и установленная мощность трансформаторов
      • Таблица 8. Количество и мощность устройств компенсации реактивной мощности
      • Таблица 9. Протяженность (по цепям) воздушных и кабельных линий электропередачи и шинопроводов
        • 1. Воздушные линии
        • 2. Кабельные линии
        • 3. Всего по воздушным и кабельным линиям
        • 4. Шинопроводы
    • Приложение 4. Формы таблиц, обосновывающих значения нормативов технологических потерь электроэнергии (Образец)
      • Таблица 1. Показатели баланса электроэнергии в целом по ФСК и МСК
      • Таблица 2. Структура баланса электроэнергии по уровням напряжения в целом по ФСК и МСК в базовом году
      • Таблица 2А. Структура баланса электроэнергии по уровням напряжения в целом по ФСК и МСК в регулируемом году
      • Таблица 4. Структура технологических потерь электроэнергии в электрических сетях в базовом году
      • Таблица 4А. Структура технологических потерь электроэнергии в электрических сетях в регулируемом году
      • Таблица 6. Сводный баланс электроэнергии по уровням напряжения в базовом и регулируемом годах
    • Приложение 5. Формы таблиц, обосновывающих значения нормативов технологических потерь электроэнергии (Образец)
      • Таблица 1. Показатели баланса электроэнергии в целом по электрическим сетям предприятий
      • Таблица 2. Структура баланса электроэнергии по уровням напряжения в базовом году
      • Таблица 2А. Структура баланса электроэнергии по уровням напряжения в регулируемом году
      • Таблица 6. Сводный баланс электроэнергии по уровням напряжения в базовом и регулируемом годах
      • Таблица 7. Количество и установленная мощность трансформаторов
      • Таблица 8. Количество и мощность устройств компенсации реактивной мощности
      • Таблица 9. Протяженность (по цепям) воздушных и кабельных линий электропередачи и шинопроводов
        • 1. Воздушные линии
        • 2. Кабельные линии
        • 3. Всего по воздушным и кабельным линиям
        • 4. Шинопроводы