Новости Электротехники 3(123) 2020





<  Предыдущая  ]  [  Следующая  >
Журнал №2 (62) 2010 год     

ПОТЕРИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В СЕТЯХ 0,4–10 кВ.
ВЛИЯНИЕ СЕЗОННОГО ФАКТОРА

Александр Могиленко, к.т.н., главный эксперт производственно- технического управления ОАО «Новосибирскэнерго» г. Новосибирск

За последние годы Александр Валерьевич Могиленко опубликовал в нашем журнале цикл статей о потерях электроэнергии в сетях, в том числе о различных аспектах их анализа и оценки (например, см. «Новости ЭлектроТехники» № 6(42) 2006, № 2(44) 2007, № 6(54) 2008, № 3(57) 2009 на сайте www.news.elteh.ru).
В своей новой работе наш автор рассматривает зависимость потерь электроэнергии в распределительных сетях от температуры воздуха. Иной взгляд на взаимосвязь этих явлений представлен в комментарии к статье, который опубликован в этой же рубрике.

Большинство составляющих потерь электроэнергии в той или иной мере зависит от погодных условий. Изменение погоды, и в первую очередь температуры воздуха, влияет на потребление электроэнергии, что приводит к изменению и нагрузочных (в большей степени), и условно-постоянных потерь.
Сезонный фактор воздействует на нагрузочные потери в элементах сетей, расход электроэнергии на нужды подстанций, недоучет электроэнергии, обусловленный погрешностями системы учета [1]. Кроме того, очень ощутимо сезонное влияние на величину так называемых нетехнических, иначе говоря, сверхнормативных или коммерческих потерь. Последнее в большей мере справедливо для регионов с достаточно суровым осенне-зимним периодом, когда население несанкционированно и безучетно подключает электронагревательные приборы. С учетом сказанного выше, весьма актуальным представляется анализ изменения потерь не только по годовым величинам, как принято сравнивать сегодня, но и с разбивкой на отопительный и неотопительный периоды. Под отопительным периодом подразумевается семимесячный интервал с октября по апрель включительно, а под неотопительным соответственно оставшиеся 5 месяцев.

ПРИМЕР АНАЛИЗА ПОТЕРЬ С УЧЕТОМ СЕЗОННОСТИ

Рассмотрим влияние температуры воздуха на потери электроэнергии на примере данных двух филиалов компании, осуществляющей передачу электрической энергии. Сосредоточим внимание только на сетях напряжением 10–0,4 кВ, для которых и характерны нетехнические потери электроэнергии.
Филиалы с географической точки зрения являются соседними, поэтому относительно корректно использовать при сравнительном анализе одинаковую среднемесячную температуру, взятую для данной части региона в целом.
Филиал 1 – довольно крупный, обслуживает и городские, и сельские сети. Его можно считать проблемным с точки зрения величины потерь, что не в последнюю очередь обусловлено существенной долей (около 40%) населения в полезном отпуске электроэнергии. Нетехническая составляющая потерь электроэнергии в этих сетях имеет большое значение, особенно в отопительный период.
Филиал 2 обслуживает небольшие сельские сети с существенно меньшей долей населения в полезном отпуске и меньшим уровнем потерь.

На рис. 1 представлены значения годовых относительных (к отпуску электроэнергии в сеть) потерь, а также величины потерь в неотопительный и отопительный период. Заметно, что в период 2005–2008 гг. наблюдалось снижение потерь, но в 2009 г.

Рис. 1. Фактические потери электроэнергии филиала 1 с разбивкой по периодам

потери выросли. Разница в величине потерь во время отопительного и неотопительного периодов – почти двукратная.
На рис. 2 показаны уровни относительных потерь в сетях филиала 2.

Рис. 2. Фактические потери электроэнергии филиала 2 с разбивкой по периодам

Потери электроэнергии здесь существенно ниже, чем в сетях филиала 1, а их разница в неотопительный и отопительный периоды не так заметна. Это говорит о том, что здесь, в силу упомянутых особенностей филиала 2, влияние температурного фактора значительно ниже, чем в филиале 1.
На рис. 3 и 4 приведены графики, которые позволяют провести более подробный сравнительный анализ данных по обоим филиалам.

Рис. 3. Зависимость отчетных потерь электроэнергии филиала 1 от температуры

Рис. 4. Зависимость отчетных потерь электроэнергии филиала 2 от температуры

Для их построения была сделана выборка значений потерь электроэнергии по всем месяцам отопительного периода за 5 лет, причем значения были проранжированы в соответствии с изменением среднемесячной температуры воздуха. Графики демонстрируют, что зависимость для филиала 1 носит более выраженный характер, чем для филиала 2. Кроме того, на кривой, соответствующей филиалу 2, значительно больше точек, сильно отклоняющихся от воображаемой линии тренда. Это свидетельствует о существенном влиянии на потери электроэнергии филиала 2 в эти месяцы других факторов (режимных, схемных и т.п.), которые явно менее значимы в филиале 1.
Рис. 5 и 6 – это графики, отражающие усредненные на температурных интервалах зависимости отчетных потерь.

Рис. 5. Зависимость усредненных отчетных потерь Рис. 7 филиала 1 от температуры

Рис. 6. Зависимость усредненных отчетных потерь филиала 2 от температуры

Эти кривые создают более четкую картину, особенно для филиала 1. Рис. 6 иллюстрирует также тот факт, что при приближении температуры к околонулевым значениям относительные потери в сетях филиала 2 оказались даже меньше, чем при более низкой температуре. Это снова говорит о влиянии других факторов в данные периоды. Кроме того, при увеличении объема выборки усредненная картина, вполне вероятно, изменится.

На рис. 7 и 8 представлены аналогичные усредненные зависимости для нетехнических потерь электроэнергии, весьма существенных в сетях филиала 1.

Рис. 7. Зависимость усредненных нетехнических потерь филиала 1 от температуры

Рис. 8. Зависимость усредненных нетехнических потерь филиала 2 от температуры

Данные графики имеют схожий характер с графиками зависимости для отчетных потерь.
Таблица 1 позволяет увидеть для каждого филиала обобщенную зависимость потерь от температуры, выведенную на основании проведенного анализа.
Результаты анализа: если в рассматриваемый месяц отопительного периода прогнозное значение температуры будет на 1 °С ниже, чем в сравниваемый, а само значение среднемесячной температуры находится в интервале от –16 до –26 °С, то с высокой долей вероятности можно предсказать увеличение потерь электроэнергии в сетях филиала 1 на 1,7 млн кВт·ч, а в сетях филиала 2 – на 0,132 млн кВт·ч.
С приближением диапазона среднемесячных температур к околонулевым значениям изменение потерь за счет рассматриваемого фактора снижается.
Полученные усредненные зависимости позволяют прогнозировать изменение потерь электроэнергии в сетях в осеннезимний период с учетом ожидаемых значений температуры, что весьма актуально при краткосрочном планировании деятельности предприятия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Следует отметить, что представленный аналитический подход к оценке потерь электроэнергии можно развивать с использованием более сложного математического аппарата (например, регрессионного анализа) и его программной реализацией.
Анализ потерь электроэнергии с учетом температуры воздуха может служить органичным дополнением к комплексному анализу потерь, представленному в [2]. С точки зрения планирования мероприятий по снижению потерь электроэнергии необходимо отдельно рассмотреть потери в отопительный период, так как некоторые шаги (например, обследование комплексов учета) необходимо реализовывать именно в эти месяцы, чтобы они дали наибольший эффект.

ЛИТЕРАТУРА

1. Железко Ю.С. Потери электроэнергии. Реактивная мощность. Качество электроэнергии: Руководство для практических расчетов. М.: ЭНАС, 2009.
2. Могиленко А.В. Потери электроэнергии в распредсетях. Особенности анализа информации // Новости ЭлектроТехники. 2008. № 6(54).





Очередной номер | Архив | Вопрос-Ответ | Гостевая книга
Подписка | О журнале | Нормы. Стандарты | Проекты. Методики | Форум | Выставки
Тендеры | Книги, CD, сайты | Исследования рынка | Приложение Вопрос-Ответ | Карта сайта




Rambler's Top100 Rambler's Top100

© ЗАО "Новости Электротехники"
Использование материалов сайта возможно только с письменного разрешения редакции
При цитировании материалов гиперссылка на сайт с указанием автора обязательна

Segmenta Media создание и поддержка сайта 2001-2020