Метод расчета потерь электроэнергии по средним нагрузкам узлов

Данный метод может быть применен при известных за расчетный период Т активных и реактивных нагрузках узлов. Средняя нагрузка каждого узла определяется по показаниям счетчиков как отношение энергии, потребленной узлом, к величине расчетного периода. В этом случае выражение для расчета потерь энергии имеет вид

где АРСр - потери мощности в сети при задании в узлах средних нагрузок; АТ- расчетный период, ч.

Данный метод можно использовать в сетях с относительно постоянными нагрузками.

Метод эквивалентных проводимостей

Типовая схема внутрицеховой сети напряжением до 1000В изображена на рис. 2.4,а. Метрологическое обеспечение основных радиальных линий и отдельных электроприемников практически отсутствует. Активная энергия, пропущенная через трансформатор, как правило, контролируется по счетчику, установленному на стороне высокого напряжения питающей линии. По сути, на основе эксплуатационных данных в распределительной сети низкого напряжения не представляется возможным оценить среднюю величину тока в отдельных ее элементах, а, следовательно, рассчитать потери активной мощности в каждом элементе внутрицеховой распределительной сети. Поэтому, исходя из имеющейся режимной информации, потери ЭЭ W цеховой сети при постоянной рабочей температуре токопроводящих жил 65 °С можно определить по выражению

здесь R3 - эквивалентное сопротивление сети; /ср - средняя величина тока нагрузки трансформатора за расчетное время Г; /1Ш1Х -

результирующий максимально допустимый ток всех линий отходящих от секции шин трансформаторной подстанции; Кф - коэффициент формы графика потребления активной ЭЭ трансформатором, находится по месячным показаниям счетчика активной энергии из выражения

где Ркп - среднее значение мощности, рассчитанное по показаниям счетчика за п-й месяц; п - количество месяцев за время Т.

Средняя величина тока нагрузки трансформатора за время Т рассчитывается по формуле

здесь W3, Wp - количество соответственно активной и реактивной энергии за время Г; С/ср - средняя величина линейного напряжения на шинах трансформаторной подстанции, полученная по данным регистрации напряжения в режимные дни, то есть

где С/ср(з), С/ср(Л) - средние величины напряжения на шинах трансформаторной подстанции в зимний и летний режимные дни.

Эквивалентное сопротивление реальной сети R3 (рис. 2.4, а) находится посредством ее преобразования и свертывания к одному сопротивлению относительно точки А (рис. 2.4, б) типовой внутрицеховой сети.

Для данной сети:

1 - линии первого радиуса, их число равно m;

/2- линии второго радиуса, их число равно п;

/3 - линии третьего радиуса, их число равно к,

U - линии четвертого радиуса, их число равно t.

Преобразование и расчет схемы осуществляется путем последовательного определения эквивалентного сопротивления линий, отнесенных к шинам соответствующих щитов станций управления (ЩСУ). Так, эквивалентное сопротивление линий четвертого радиуса, питающихся от ЩСУ-3,

t

где 2Y4(i) - проводимости всех линий четвертого радиуса; 3_4) -

сопротивление линии, соединяющей третий и четвертый радиусы.

Аналогично - эквивалентное сопротивление линий третьего радиуса, питающихся от ЩСУ-2,

и эквивалентное сопротивление линий второго радиуса, питающихся от ЩСУ-1,

где Щi_2), R(2-з) - сопротивления линий, соединяющих первый и второй, второй и третий радиусы, соответственно.

Величина сопротивления линий первого радиуса, входящая в (2.23) - (2.25) в общем случае равна

где гщ - сопротивление г-й линии первого радиуса; R am - эквивалентное сопротивление линий второго радиуса, подключенных через соответствующие ЩСУ к г-й линии первого радиуса.

Очевидно, что для тупиковых линий первого радиуса

Эквивалентное сопротивление всей сети низкого напряжения, отнесенное к шинам трансформаторной подстанции

т т т т

гдеЕУцг) XY2(i) Х?Ъ(г) , 274(г) - проводимости всех линий 1111 первого, второго, третьего, четвертого радиусов.

Величина результирующего максимально допустимого тока всех линий первого радиуса определяется

где /тах(7) - максимально допустимый ток для сечения проводников /- й линии первого радиуса, принимается по справочным данным.

Вышеизложенная методика имеет ряд существенных недостатков:

  • - коэффициент формы графика потребления активной ЭЭ дается для всей сети, на практике эта величина меняющаяся;
  • - не учитываются потери мощности в сопротивлениях контактных соединений;
  • - не учитывается температура окружающей среды и весь расчет ведется для статистического состояния схемы.
Цеховая сеть

Рис. 2.4. Цеховая сеть:

а - реальная сеть; б - преобразованная относительно точки А

Сравнительный анализ наиболее распространенных детерминированных методов расчета потерь электроэнергии

Покажем на примере расчета потерь ЭЭ в цеховой сети, какие возникают погрешности при использовании различных методов. На рис.2.5 приведен участок схемы радиальной сети, а на рис. 2.6 и 2.7 - суточные графики нагрузок потребителей. В табл. 2.1 представлены результаты расчета потерь ЭЭ сети за сутки различными методами и погрешности методов расчета. Таким образом, если принять за эталонный метод поэлементный расчет потерь ЭЭ с учетом нагрева проводников и с учетом сопротивлений контактных соединений коммутационных аппаратов сети, то наименьшую погрешность (+4%) будет иметь метод расчета по полиномиальной модели, а наибольшую (-34%) - метод расчета по времени наибольших потерь.

Результаты расчета потерь электроэнергии в цеховой сети

Таблица 2.1

Метод расчета

Потери ЭЭ, кВтч

Погрешность расчета, %

Причины

погрешности

Поэлементный

(точный)

2136

0

-

Метод графического интегрирования

1581

-26

Неучет нагрева проводников, сопротивлений аппаратов

По времени наибольших потерь т

1410

-34

Неточность определения величины т

По методу 2 т

1517

-29

Неточность определения АРнб, АРнм

По среднеквадратичным нагрузкам

2585

+21

Неучет формы графика нагрузки

По уравнению регрессии

2221

+4

Неточность определения коэффициентов полинома

При этом погрешности рассматриваемых методов расчета потерь ЭЭ могут быть обусловлены такими причинами, как неучет формы графика нагрузки потребителей, неточность определения времени наибольших потерь, неучет температуры нагревания проводников, неучет сопротивлений контактных соединений коммутационных аппаратов. Вышеописанные причины затрудняют применение представленных методов в случае необходимости точных расчетов потерь ЭЭ в цеховых сетях. Наиболее приемлемый в таких случаях метод расчета - по полиномиальной модели, подробно изложенный в 5 главе.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >