Naléhavou otázkou v moderním energetickém průmyslu jsou ztráty elektřiny, které jsou úzce propojeny s finanční složkou. Toto je druh rezervy pro získání dalších výhod, zvýšení ziskovosti výrobního procesu. Budeme se snažit zabývat se všemi aspekty tohoto problému a podat jasnou představu o složitosti ztrát elektřiny v sítích.
Jaká je ztráta elektrické energie?
V obecném smyslu by energetické ztráty měly být chápány jako rozdíl mezi příjmy v síti a skutečnou spotřebou (užitečné dodávky). Výpočet ztrát zahrnuje stanovení dvou veličin, které se provádí účtováním elektrické energie. Někteří stojí přímo u rozvodny, jiní u spotřebitelů.
Ztráty lze vypočítat v relativním a absolutním vyjádření. V prvním případě je výpočet proveden jako procento, ve druhém - v kilowatthodinách. Struktura je kvůli výskytu rozdělena do dvou hlavních kategorií. Celkové ztráty se nazývají skutečné a jsou základem pro účinnost jednotky.
Kde se provádí výpočet?
Výpočet ztrát elektřiny v elektrických sítích se provádí v následujících oblastech:
- Pro podniky vyrábějící energii a dodávající se do sítě. Úroveň závisí na výrobní technologii, správném určení vlastních potřeb, dostupnosti technického a obchodního účetnictví. Výrobní ztráty nesou komerční organizace (jsou zahrnuty v ceně) nebo se přidávají k normám a skutečným hodnotám pro oblasti nebo podniky elektrických sítí.
- Pro síť vysokého napětí. Dálkový přenos je doprovázen vysokou ztrátou elektřiny v rozvodech a energetických zařízeních rozvoden 220/110/35/10 kV. Vypočítává se stanovením standardu a ve vyspělejších systémech pomocí elektronických měřicích zařízení a automatizovaných systémů.
- Distribuční sítě, kde je ztráta rozdělena na komerční a technickou. Právě v této oblasti je obtížné předvídat úroveň velikosti kvůli faktoru složitosti vazby účastníků na moderní účetní systémy. Ztráty při přenosu elektřiny se počítají na základě obdrženého principu mínus platba za spotřebovanou elektrickou energii. Definice technické a obchodní části se provádí prostřednictvím normy.
Technické ztráty: fyzické příčiny a místo jejich vzniku
Podstata technických ztrát spočívá v nedokonalosti technologie a vodičů používaných v moderním energetickém průmyslu. Při výrobě, přenosu a přeměně elektřiny vznikají fyzikální jevy, které vytvářejí podmínky úniku proudu, zahřívání vodičů nebo jiných momentů. Technické ztráty mohou nastat v následujících bodech:
- Transformátory Každý výkonový transformátor má dvě nebo tři vinutí, uprostřed nichž je umístěno jádro. Při přeměně elektřiny z větší na menší dochází v tomto prvku k zahřívání, což znamená vznik ztrát.
- Elektrické vedení. Při přepravě energie na velké vzdálenosti dochází k úniku proudu do koruny pro nadzemní vedení a zahřívání vodičů. Výpočet technických ztrát na vedení ovlivňují následující technické parametry: délka, průřez, měrná hmotnost vodiče (měď nebo hliník), faktory ztrát energie, zejména koeficient rozložení zatížení, koeficient tvaru grafu.
- Další vybavení.Tato kategorie by měla zahrnovat technické prvky, které se podílejí na výrobě, přepravě, měření a spotřebě elektřiny. Hodnoty pro tuto kategorii jsou většinou konstantní nebo se berou v úvahu prostřednictvím čítačů.
U každého typu prvků elektrické sítě, u nichž se počítají technické ztráty, se dělí na ztráty volnoběžné a ztráty zatížení. První z nich jsou považovány za konstantní hodnotu, druhý závisí na úrovni přeskočení a jsou určeny pro analyzované období, často na měsíc.
Obchodní ztráty: hlavní směr zvyšování efektivity v elektroenergetice
Komerční ztráty elektřiny se považují za obtížné předvídat, protože závisí na spotřebitelů, na jejich touze oklamat společnost nebo stát. Základem těchto problémů je:
- Sezónní složka. Do předloženého konceptu je investováno podcenění jednotlivců na skutečně uvolněné elektrické energii. Například v Běloruské republice existují dva důvody pro vznik „sezóny“ - jedná se o dostupnost celních výhod a platby nikoli o 1, ale o 25.
- Nedokonalost měřicích zařízení a jejich nesprávná funkce. Moderní technické prostředky pro určování spotřebované energie výrazně zjednodušily úkol předplacené služby. Elektronika nebo nesprávně upravený účetní systém však mohou selhat, což je příčinou růstu komerčních ztrát.
- Krádež, podcenění odečtů měřidel komerčními organizacemi. Toto je samostatné téma pro diskusi, které zahrnuje různé triky jednotlivců a právnických osob ke snížení nákladů na elektřinu. To vše ovlivňuje růst ztrát.
Skutečné ztráty: celkem
Pro výpočet skutečných ztrát je nutné přidat obchodní a technickou složku. Skutečný výpočet tohoto ukazatele se však provádí odlišně, vzorec pro ztrátu elektřiny je následující:
Výše ztrát = (příjem do sítě - užitečná dovolená - toky do jiných energetických systémů - vlastní potřeby) / (příjmy do sítě - bezeztrátové - toky - vlastní potřeby) * 100%
Znát každý prvek, určit skutečnou ztrátu v procentech. Pro výpočet požadovaného parametru v absolutních hodnotách je nutné provádět výpočty pouze s čitatelem.
Co jsou zákazníci považováni za bezeztrátové a jaké to jsou toky?
Ve výše uvedeném vzorci se používá pojem „bezeztrátový“, který je určen komerčními měřicími zařízeními na vysokonapěťových rozvodnách. Společnost nebo organizace samostatně hradí náklady na ztráty elektřiny, které měřič zohledňuje v místě připojení k sítím.
Pokud jde o toky, patří také k bezeztrátovým, i když tvrzení není zcela správné. Obecně se jedná o elektrickou energii, která je vysílána z jednoho energetického systému do druhého. Účetnictví se také provádí pomocí nástrojů.
Vlastní potřeby a ztráty elektrické energie
Vlastní potřeby musí být přiřazeny do zvláštní kategorie a do části skutečných ztrát. Pro provoz elektrických sítí jsou vyžadovány náklady na údržbu funkčních rozvoden, středisek zúčtování hotovosti, administrativních a funkčních budov OZE. Všechny tyto hodnoty jsou pevné a odrážejí se v prezentovaném parametru.
Metody výpočtu technických ztrát v elektroenergetických podnicích
Ztráta elektřiny v elektrických sítích se provádí dvěma hlavními způsoby:
- Výpočet a příprava standardu ztráty, který je realizován pomocí speciálního softwaru, který obsahuje informace o topologii schématu. Podle posledně uvedeného se stanoví standardní hodnoty.
- Vypracování nevyváženosti pro každý prvek elektrických sítí.Základem této metody je denní, týdenní a měsíční kompilace zůstatků ve vysokonapěťových a distribučních sítích.
Každá možnost má vlastnosti a účinnost. Musíte pochopit, že volba možnosti závisí na finanční stránce problému.
Výpočet standardních ztrát
Ztráty elektřiny v sítích v mnoha zemích SNS a v Evropě se počítají pomocí této metodiky. Jak je uvedeno výše, proces zahrnuje použití specializovaného softwaru, ve kterém jsou standardní hodnoty a topologie obvodu elektrických sítí.
Pro získání informací o technických ztrátách od zaměstnance organizace bude nutné zavést charakteristiky průchodu do napáječe aktivní a jalové energie, stanovit maximální hodnoty pro činnou a jalovou energii.
Je třeba poznamenat, že chyba takových modelů může dosáhnout až 25% pouze při výpočtu ztrát elektřiny v potrubí. Prezentovaná metoda by měla být považována za matematickou přibližnou hodnotu. Toto je nedokonalost metodiky pro výpočet technických ztrát v elektrických sítích.
Použitý výpočetní software
V současné době existuje obrovské množství softwaru, který počítá standardní technické ztráty. Výběr produktu závisí na nákladech na služby, regionálnosti a dalších důležitých bodech. V Běloruské republice je DWRES považován za hlavní program.
Tento software byl vyvinut skupinou vědců a programátorů Běloruské národní technické univerzity pod vedením profesora N. Fursanove. Nástroj pro výpočet standardu ztráty je specifický, má řadu systémových výhod a nevýhod.
Pro ruský trh je obzvláště populární software RPT 3, který vyvinuli odborníci STC Electric Power Industry OJSC. Software je velmi dobrý, plní úkoly, ale má také řadu negativních stránek. Výpočet standardních hodnot se však provádí v plném rozsahu.
Nerovnováha ve vysokonapěťových a distribučních sítích
Ztráty elektřiny technického plánu lze zjistit jinou metodou. Jak již bylo uvedeno výše - předpokládá se, že všechny vysokonapěťové nebo distribuční sítě jsou propojeny s měřicími zařízeními. Pomáhají určit hodnotu co nejpřesněji. Navíc tato technika poskytuje skutečný boj proti neplatičům, krádežím a zneužití energetických zařízení.
Je třeba poznamenat, že tento přístup, i přes účinnost, není použitelný v moderních podmínkách. Za tímto účelem jsou nezbytná seriózní opatření s vysokými náklady na provádění vazby všech spotřebitelů na elektronické záznamy s přenosem dat (ASKUE).
Jak snížit technické ztráty: metody a řešení
Následující pokyny pomáhají snižovat ztráty v rozvodnách, transformátorových rozvodnách:
- Správně zvolený režim provozu zařízení, využití kapacity ovlivňuje ztráty zatížení. Proto je dispečer povinen zvolit a udržovat nejpřijatelnější způsob provozu. Je důležité vztahovat se k prezentovanému směru na výběr normálních bodů zlomu, výpočty zatížení transformátoru atd.
- Výměna zařízení za nové, které má nízké volnoběžné otáčky nebo lépe zvládne ztráty při zatížení. U elektrického vedení se předpokládá, že dráty jsou nahrazeny větším průřezem, což je použití izolovaných vodičů.
- Zkrácení doby údržby zařízení, což vede k nižší spotřebě energie pro vlastní potřeby.
Snížení komerční složky ztrát: moderní příležitosti
Ztráty elektřiny v komerční části zahrnují použití následujících metod:
- Instalace měřicích zařízení a systémů s menší chybou.Momentálně jsou varianty s třídou přesnosti 0,5 S považovány za optimální.
- Použití automatizovaných systémů přenosu informací, ASKUE, které jsou určeny k odstranění sezónních výkyvů. Sledování svědectví je podmínkou boje proti krádeži a nedostatečnému hlášení.
- Realizace náletů na problematické adresy, které jsou určeny prostřednictvím bilančního systému distribuční sítě. Posledně jmenované je relevantní, pokud jsou účastníci vázáni moderním měřením.
- Využití nových technologií pro stanovení podúčtování systémů se současnými transformátory. Specializovaná zařízení rozpoznávají součinitel posunu tangenty vektoru distribuce elektrické energie.
Ztráta elektřiny v elektrických sítích je důležitým ukazatelem, který má významný potenciál pro komerční organizace energetického podnikání. Snížení skutečných ztrát vede ke zvýšení zisku, což má vliv na ziskovost. Závěrem je třeba poznamenat, že optimální úroveň ztrát by měla být 3-5% v závislosti na oblasti.