Een urgent probleem in de moderne elektriciteitsindustrie is het verlies van elektriciteit, die nauw verweven zijn met de financiële component. Dit is een soort reserve voor het verkrijgen van extra voordelen, waardoor de winstgevendheid van het productieproces wordt verhoogd. We zullen proberen alle facetten van dit probleem aan te pakken en een duidelijk beeld geven van de complexiteit van elektriciteitsverliezen in netwerken.
Wat is het verlies van elektrische energie?
In brede zin moeten energieverliezen worden opgevat als het verschil tussen de inkomsten in het netwerk en het werkelijke verbruik (nuttige levering). Berekening van verliezen omvat de bepaling van twee hoeveelheden, die wordt uitgevoerd door de boekhouding van elektrische energie. Sommige staan direct bij het onderstation, andere bij de consumenten.
Verliezen kunnen in relatieve en absolute termen worden berekend. In het eerste geval wordt de berekening uitgevoerd als een percentage, in het tweede geval - in kilowattuur. De structuur is vanwege het optreden in twee hoofdcategorieën verdeeld. Totale verliezen worden reëel genoemd en vormen de basis voor de effectiviteit van de eenheid.
Waar wordt de berekening uitgevoerd?
De berekening van elektriciteitsverliezen in elektrische netwerken wordt op de volgende gebieden uitgevoerd:
- Voor ondernemingen die energie opwekken en aan het netwerk leveren. Het niveau hangt af van de productietechnologie, de juiste bepaling van de eigen behoeften, de beschikbaarheid van technische en commerciële boekhouding. Generatieverliezen worden gedragen door commerciële organisaties (inbegrepen in de prijs) of toegevoegd aan de normen en werkelijke waarden voor gebieden of ondernemingen van elektrische netwerken.
- Voor hoogspanningsnetwerk. Langeafstandstransmissie gaat gepaard met een hoog niveau van elektriciteitsverlies in de lijnen en krachtapparatuur van onderstations 220/110/35/10 kV. Het wordt berekend door de norm te bepalen, en in meer geavanceerde systemen via elektronische meetapparatuur en geautomatiseerde systemen.
- Distributienetwerken, waarbij het verlies is verdeeld in commercieel en technisch. Het is op dit gebied dat het moeilijk is om het niveau van grootte te voorspellen vanwege de complexiteitsfactor van het binden van abonnees aan moderne boekhoudsystemen. Verliezen bij de transmissie van elektriciteit worden berekend op basis van het ontvangen principe minus de betaling voor de verbruikte elektrische energie. De definitie van de technische en commerciële onderdelen wordt uitgevoerd door de norm.
Technische verliezen: fysieke oorzaken en waar ze zich voordoen
De essentie van technische verliezen ligt in de imperfectie van technologie en geleiders die worden gebruikt in de moderne elektrische energie-industrie. In het proces van opwekking, transmissie en transformatie van elektriciteit ontstaan fysische fenomenen die de voorwaarden creëren voor stroomlekkage, verwarming van geleiders of andere momenten. Technische verliezen kunnen optreden in de volgende items:
- Transformers. Elke transformator heeft twee of drie wikkelingen, in het midden waarvan zich een kern bevindt. Tijdens het transformeren van elektriciteit van groter naar kleiner, treedt in dit element verwarming op, wat het optreden van verliezen impliceert.
- Hoogspanningslijnen. Bij het transport van energie over afstanden is er een stroomlek naar de kroon voor bovenleidingen, verwarming van de geleiders. De volgende technische parameters beïnvloeden de berekening van lijnverliezen: lengte, doorsnede, soortelijk gewicht van de geleider (koper of aluminium), energieverliesfactoren, in het bijzonder belastingverdelingscoëfficiënt, grafiekvormcoëfficiënt.
- Aanvullende uitrusting.Deze categorie moet technische elementen bevatten die betrekking hebben op de opwekking, het transport, de meting en het verbruik van elektriciteit. De waarden voor deze categorie zijn meestal constant of worden via tellers in rekening gebracht.
Voor elk type elektrische netwerkelementen waarvoor technische verliezen worden berekend, is er een verdeling in inactieve verliezen en belastingsverliezen. De eerstgenoemde worden als een constante waarde beschouwd, de laatste zijn afhankelijk van het niveau van overslaan en worden bepaald voor de geanalyseerde periode, vaak voor een maand.
Commerciële verliezen: de belangrijkste richting van toenemende efficiëntie in de elektriciteitsindustrie
Commerciële verliezen van elektriciteit worden als moeilijk te voorspellen beschouwd, omdat ze afhankelijk zijn van consumenten, van hun wens om het bedrijf of de staat te misleiden. De basis van deze problemen zijn:
- Seizoenscomponent. Te lage prijzen van personen voor daadwerkelijk vrijgegeven elektrische energie wordt geïnvesteerd in het gepresenteerde concept. In de Republiek Wit-Rusland zijn er bijvoorbeeld 2 redenen voor het verschijnen van het "seizoen" - dit is de beschikbaarheid van tariefvoordelen en betaling niet op de 1e, maar op de 25e.
- Onvolmaaktheid van meetapparatuur en hun onjuiste werking. Moderne technische middelen voor het bepalen van het energieverbruik hebben de taak van de abonnementsdienst aanzienlijk vereenvoudigd. Maar elektronica of een onjuist aangepast boekhoudsysteem kan falen, wat de groei van commerciële verliezen veroorzaakt.
- Diefstal, onderschatting van meterstanden door commerciële organisaties. Dit is een apart onderwerp van discussie, waarbij verschillende trucs van individuen en rechtspersonen betrokken zijn om de elektriciteitskosten te verlagen. Dit alles heeft invloed op de groei van verliezen.
Werkelijke verliezen: algemeen
Om de werkelijke verliezen te berekenen, moet de commerciële en technische component worden toegevoegd. De feitelijke berekening van deze indicator wordt echter anders uitgevoerd, de formule voor het verlies van elektriciteit is als volgt:
De hoeveelheid verliezen = (inkomen naar het netwerk - nuttig verlof - stromen naar andere energiesystemen - eigen behoeften) / (inkomsten naar het netwerk - verliesloos - stromen - eigen behoeften) * 100%
Ken elk element en bepaal het werkelijke verlies in procenten. Om de vereiste parameter in absolute waarden te berekenen, is het noodzakelijk om berekeningen alleen met de teller uit te voeren.
Welke consumenten worden als verliesloos beschouwd en wat zijn stromen?
In de bovenstaande formule wordt het concept "verliesloos" gebruikt, dat wordt bepaald door commerciële meetapparatuur bij hoogspanningsstations. Het bedrijf of de organisatie maakt onafhankelijk de kosten van elektriciteitsverliezen, waarmee de meter rekening houdt op het punt van aansluiting op de netwerken.
Wat betreft de stromen, ze behoren ook tot verliesloos, hoewel de verklaring niet helemaal correct is. In algemene zin is dit elektrische energie die van het ene energiesysteem naar het andere wordt gestuurd. Boekhouding wordt ook uitgevoerd met behulp van instrumenten.
Eigen behoeften en verliezen van elektrische energie
Eigen behoeften moeten worden toegeschreven aan een speciale categorie en het gedeelte van de werkelijke verliezen. Voor de exploitatie van elektrische netwerken zijn de kosten voor het onderhoud van onderstations, afwikkelingscentra voor contant geld, administratieve en functionele gebouwen van duurzame energiebronnen vereist. Al deze waarden zijn vast en worden weerspiegeld in de gepresenteerde parameter.
Methoden voor het berekenen van technische verliezen bij elektriciteitsbedrijven
Verlies van elektriciteit in elektrische netwerken vindt plaats volgens twee hoofdmethoden:
- Berekening en voorbereiding van de verliesstandaard, die wordt geïmplementeerd via speciale software, die informatie bevat over de topologie van het schema. Volgens dit laatste worden standaardwaarden bepaald.
- Onevenwichtigheden opstellen voor elk element van elektrische netwerken.De basis van deze methode is dagelijkse, wekelijkse en maandelijkse compilatie van saldi in hoogspannings- en distributienetwerken.
Elke optie heeft functies en effectiviteit. U moet begrijpen dat de keuze van de optie afhankelijk is van de financiële kant van het probleem.
Berekening van de standaardverliezen
Elektriciteitsverliezen in netwerken in veel landen van het GOS en Europa worden met behulp van deze methode berekend. Zoals hierboven opgemerkt, omvat het proces het gebruik van gespecialiseerde software, waarin standaardwaarden en de topologie van het circuit van elektrische netwerken bestaan.
Om informatie over technische verliezen van een medewerker van de organisatie te verkrijgen, moeten de kenmerken van de pass op de feeder van actieve en reactieve energie worden ingevoerd om de maximale waarden voor actief en reactief vermogen te bepalen.
Opgemerkt moet worden dat de fout van dergelijke modellen maximaal 25% kan bereiken bij het berekenen van elektriciteitsverliezen in de lijn. De gepresenteerde methode moet worden beschouwd als een wiskundige geschatte waarde. Dit is de imperfectie van de methode voor het berekenen van technische verliezen in elektrische netwerken.
Gebruikte berekeningssoftware
Op dit moment is er een enorme hoeveelheid software die de standaard technische verliezen berekent. De keuze van een product is afhankelijk van de servicekosten, de regio en andere belangrijke punten. In de Republiek Wit-Rusland wordt DWRES als het belangrijkste programma beschouwd.
De software is ontwikkeld door een groep wetenschappers en programmeurs van de Wit-Russische Nationale Technische Universiteit onder leiding van professor N. Fursanov. De tool voor het berekenen van de verliesstandaard is specifiek, heeft een aantal systeemvoordelen en nadelen.
Voor de Russische markt is vooral RPT 3-software, ontwikkeld door specialisten van de STC Electric Power Industry OJSC, populair. De software is erg goed, voert de taken uit, maar heeft ook een aantal negatieve kanten. Niettemin wordt de berekening van standaardwaarden volledig uitgevoerd.
Onbalans in hoogspannings- en distributienetwerken
Verlies van elektriciteit van een technisch plan kan worden gedetecteerd via een andere methode. Het werd hierboven al genoemd - er wordt aangenomen dat alle hoogspannings- of distributienetwerken verbonden zijn met meetapparatuur. Ze helpen de waarde zo nauwkeurig mogelijk te bepalen. Bovendien biedt een dergelijke techniek een echte strijd tegen wanbetalers, diefstal en misbruik van energieapparatuur.
Opgemerkt moet worden dat deze aanpak, ondanks de effectiviteit, niet van toepassing is in moderne omstandigheden. Hiervoor zijn serieuze maatregelen nodig met hoge kosten voor de implementatie van de binding van alle consumenten met elektronische records met gegevensoverdracht (ASKUE).
Hoe technische verliezen te verminderen: methoden en oplossingen
De volgende aanwijzingen helpen verliezen in lijnen en transformatorstations te verminderen:
- Correct geselecteerde bedrijfsmodus van de apparatuur, capaciteitsbezetting beïnvloedt belastingverliezen. Daarom is de coördinator verplicht om de meest acceptabele bedrijfsmodus te kiezen en te onderhouden. Het is belangrijk om de keuze van normale breekpunten, berekeningen van transformatorbelasting, enzovoort te relateren aan de gepresenteerde richting.
- Apparatuur vervangen door nieuwe met lage stationaire snelheden of beter bestand tegen belastingverliezen. Voor hoogspanningsleidingen wordt aangenomen dat de draden worden vervangen door een grotere doorsnede, het gebruik van geïsoleerde geleiders.
- Vermindering van onderhoudstijd van apparatuur, wat leidt tot een lager energieverbruik voor eigen behoeften.
De commerciële component van verliezen verminderen: moderne kansen
Bij elektriciteitsverliezen in het commerciële gedeelte worden de volgende methoden gebruikt:
- Installatie van meetapparatuur en systemen met minder fouten.Momenteel worden optimale opties overwogen met een nauwkeurigheidsklasse van 0,5 S.
- Het gebruik van geautomatiseerde systemen voor informatieoverdracht, ASKUE, die zijn ontworpen om seizoensgebonden schommelingen te verwijderen. Het monitoren van de getuigenis is een voorwaarde voor diefstal en onderrapportage.
- Implementatie van invallen op problematische adressen, die worden bepaald via het balanssysteem van het distributienetwerk. Dit laatste is relevant bij het binden van abonnees met moderne metingen.
- Het gebruik van nieuwe technologieën voor het bepalen van de onderboekhouding van systemen met huidige transformatoren. Gespecialiseerde apparaten herkennen de verplaatsingscoëfficiënt van de tangens van de elektrische energieverdelingsvector.
Verlies van elektriciteit in elektrische netwerken is een belangrijke indicator die een aanzienlijk potentieel heeft voor commerciële organisaties van de energiesector. De vermindering van de werkelijke verliezen leidt tot een toename van de winst en dit heeft invloed op de winstgevendheid. Concluderend moet worden opgemerkt dat het optimale verliesniveau 3-5% moet zijn, afhankelijk van het gebied.