Потери мощности и электроэнергии

Нагрузочные потери электроэнергии в линиях и трансформаторах при проектировании определяются методом числа часов максимальных потерь.

,

где – коэффициент, учитывающий влияние потерь в арматуре ВЛ и принимаемый равным 1,02 для линий напряжением 110 кВ и выше и равным 1,0 для линий более низких напряжений;

– потери мощности в режиме максимальной нагрузки сети;

– число часов наибольших потерь мощности.

Потери мощности в режиме максимальной нагрузки сети определены при выполнении расчётов.

Число часов наибольших потерь мощности за год определяется по формуле

,

где – коэффициент заполнения графика суммарной нагрузки сети.

Условно-постоянные потери в основном определяются потерями холостого хода трансформаторов (АТ) и потерями на корону в ВЛ.

.

Потери холостого хода определяются по паспортным данным трансформаторов (АТ).

,

где – потери активной мощности холостого хода i-го трансформатора.

Потери на корону определяются для средних погодных условий региона по данным приведённым в табл. 3.1. Ростовская область условно относится к пятому региону.

,

где – удельные потери на корону из табл. 3.1 для одной цепи j-й ВЛ;

– длина j-й ВЛ (для двухцепных линий – длина двух цепей).

Таблица 3.1. – Удельные годовые потери электроэнергии на корону

Структура потерь электроэнергии показана на рис. 3.7. Здесь потери в трансформаторах и АТ составляют около 30 % суммарных потерь в сети соответствующего номинального напряжения.

При проектировании развития электрических сетей предусматриваются следующие основные мероприятия по ограничению потерь электроэнергии.

Мероприятия по развитию электрических сетей с сопутствующим эффектом ограничения потерь, требующие капиталовложений:

Рис. 3.7. Потери электроэнергии в сетях ЭЭС

· сооружение новых центров питания электрической сети (подстанций высшего напряжения);

· установка дополнительных трансформаторов и замена на более мощные перегруженных трансформаторов;

· строительство «разгрузочных» BЛ и подстанций;

· установка компенсирующих устройств с целью обеспечения нормативных уровней напряжения;

· перевод распределительных линий на повышенное напряжение.

Мероприятия, требующие капиталовложений, направленные специально на снижение потерь электроэнергии:

· повышение степени компенсации реактивной мощности у потребителей;

· установка в электрических сетях системы дополнительных компенсирующих устройств, сверх необходимых для обеспечения нормативных уровней напряжения;

· установка выключателей на подстанциях для секционирования сети с целью оптимизации режима её работы;

· установка устройств продольно-поперечного регулирования потоков мощности в неоднородных замкнутых сетях.

Мероприятия, не требующие капиталовложений (организационные):

· оптимизация мест размыкания неоднородных сетей;

· оптимизация уровней напряжения в сети;

· отключение трансформаторов с сезонной нагрузкой;

· перевод генераторов в режим синхронного компенсатора.