Разработка автоматической информационной системы энергоаудита (1206813), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Пример передачи информации по оптическим каналам изображен на рисунке 2.3
Рисунок 2.3 – Функциональная схема передачи данных с помощью ВОЛС
Медиаконвертер (т.е. преобразователь среды) — это устройство, которое преобразует среду распространения сигнала из одного типа в другой. Как правило, средой распространения сигнала являются медные провода и оптические кабели.
На высшем уровне системы сбора информации располагается суммарный медиаконвертер.
Под средой распространения сигнала может пониматься любая среда передачи данных, однако в современной терминологии медиаконвертер работает как связующее звено только между двумя средами — оптическим и медным кабелями.
3 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВЫБРАННОГО УЧАСТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
3.1 Оценка состояния района электрической сети
В данной работе рассматривается участок электрической сети расположенный в Хабаровском крае. Подстанция 35/ 10 кВ «Смирновка» находится в эксплуатации с 1976 года и является центром питания таких потребителей как: село « Чистополье», село «Галкино», село «Смирновка», село «Константиновка». С каждым годом нагрузка увеличивается вместе с этим возрастают и потери.
В качестве примера рассмотрим фидер 10 кВ № 9. На сегодняшний день в селе «Чистополье» расположены подразделения научно–исследовательского института сельского хозяйства, на земельных угодьях выращиваются элитные семена и посадочный материал для сельхозпредприятий Дальневосточного региона. А на территории села «Смирновка» размещены садоводческие общества хабаровчан. Данный фидер имеет одностороннее питание со стороны подстанции. К нему отпайками подключены трансформаторные подстанции 10/0,4 кВ.
Согласно замерам на подстанции 35/ 10 кВ «Смирновка» были построены суточные графики нагрузок, по данным которых представляется возможность краткой оценки о потреблении электрической энергии.
Данный участок электрической сети был выбран не случайно. В распределительных сетях 0,4–35 кВ, питающих сельскохозяйственных потребителей, имеет место быть несимметрия напряжении. Несимметрия напряжений усложняет работу релейной защиты, ведет к ошибкам при работе счетчиков электроэнергии. Поэтому несимметрию необходимо выявлять и стараться минимизировать.
На рисунке 3.1 изображен суточный график активной нагрузки на зимний период 2014 года.
Рисунок 3.1–Суточный график нагрузки фидера №9 Пс 35/10 кВ «Смирновка»
Стоит отметить тот факт, что нагрузка трансформаторные подстанции распределена не равномерно, вследствие чего часть ТП остается недогруженными.
На рисунке 3.2 изображен суточный график активной нагрузки того же фидера на зимний период 2015 года.
Рисунок 3.2–Суточный график нагрузки фидера №9 Пс 35/10 кВ «Смирновка»
Из графиков заметно, что потребление активной мощности потребителями возросло.
Разность потребления активной мощности фидера изображена на рисунке 3.3.
Рисунок 3.3–Суточный график нагрузки фидера №9 Пс 35/10 кВ «Смирновка»
Сформулируем основные положения, необходимые для оценки качества электрической энергии по несимметрии напряжений:
– нормально допустимое и предельно допустимое значения обоих коэффициентов несимметрии напряжений равны соответственно 2,0% и 4,0%;
– для оценки соответствия требованиям нормативных документов необходимо помимо численных значений ПКЭ знать длительность (время) нахождения ПКЭ в допустимых пределах.
Протяженность линии электропередачи составляет 9,4 км, выполненной из провода марки АС–50.
Поопорная схема фидера изображена на рисунке 3.4.
Рисунок 3.4– Поопорная схема фидера №9 Пс 35/10 кВ «Смирновка
Трансформаторная подстанция 10/0,4 кВ используемая в качестве источника питания для потребителей изображена на рисунке 3.5.
Рисунок 3.5– Пример трансформаторной подстанции 10/0,4
На данном участке электрической сети отсутствуют какие то либо системы, способные контролировать учёт электрической энергии в режиме реального времени. Так же и нет устройств позволяющих осуществлять мониторинг показателей качества электрической энергии.
Учёт активной и реактивной мощностей потребляемыми трансформаторными подстанциями реализуется с помощью приборов учёта установленных на самих ТП. Сведения о потерях и хищениях электрической энергии, могут основываться только на полученных с счетчиков данных. Оценивать обстановку оперативно не представляется возможности.
Для проведения энергетического обследования в полном объёме на данном участке необходимо организовать установку приборов учёта с высоким классом точности, технические возможности которых позволяют контролировать и качество электроэнергии. Следующий шаг– это установка системы сбора и передачи данных. Особое внимание следует обратить на сохранность устройств сбора и передачи информации, технические характеристики, диапазоны рабочих температур и определиться с выбором точек присоединения.
3.1 Расчёт показателей качества электрической энергии
Рассмотрим пример расчёта, одного из параметров, нормированного ГОСТ–ом 32144–2013, коэффициента несимметрии по обратной последовательности. Для этого были произведены замеры междуфазных напряжений фидера №9 на протяжении 48 минут. Оговоримся сразу, что в качестве примера с целью уменьшения объема вычислений и ограниченности исходных данных мы будем рассматривать интервал времени наблюдений, значительно отличающийся от требований ГОСТ 32144–2013.
Исходные данные приведены в таблице 3.1
Таблица 3.1– Результаты замеров междуфазных напряжений фидера №9
| i | Uав, кВ | Uвс, кВ | Uвс, кВ |
| 1 | 10,14 | 10,34 | 10,5 |
| 2 | 10,13 | 10,4 | 10,49 |
| 3 | 10,15 | 10,43 | 10,48 |
| 4 | 10,14 | 10,4 | 10,49 |
| 5 | 10,15 | 10,31 | 10,51 |
| 6 | 10,13 | 10,34 | 10,5 |
| 7 | 10,14 | 10,35 | 10,48 |
| 8 | 10,12 | 10,34 | 10,5 |
| 9 | 10,14 | 10,32 | 10,52 |
| 10 | 10,13 | 10,31 | 10,53 |
| 11 | 10,12 | 10,34 | 10,49 |
| 12 | 10,14 | 10,33 | 10,49 |
| 13 | 10,13 | 10,35 | 10,48 |
| 14 | 10,14 | 10,32 | 10,5 |
| 15 | 10,15 | 10,37 | 10,47 |
| 16 | 10,13 | 10,35 | 10,48 |
| 17 | 10,12 | 10,36 | 10,51 |
| 18 | 10,13 | 10,38 | 10,5 |
| 19 | 10,14 | 10,35 | 10,52 |
| 20 | 10,12 | 10,36 | 10,51 |
| 21 | 10,14 | 10,33 | 10,53 |
| 22 | 10,15 | 10,33 | 10,52 |
| 23 | 10,13 | 10,35 | 10,5 |
| 24 | 10,14 | 10,32 | 10,52 |
| 25 | 10,12 | 10,34 | 10,51 |
Продолжение таблицы 3.1
| i | Uав, кВ | Uвс, кВ | Uвс, кВ |
| 27 | 10,14 | 10,34 | 10,52 |
| 28 | 10,14 | 10,35 | 10,48 |
| 29 | 10,13 | 10,36 | 10,49 |
| 30 | 10,15 | 10,33 | 10,51 |
| 31 | 10,14 | 10,33 | 10,5 |
| 32 | 10,15 | 10,35 | 10,48 |
| 33 | 10,13 | 10,32 | 10,5 |
| 34 | 10,14 | 10,34 | 10,52 |
| 35 | 10,14 | 10,33 | 10,48 |
| 36 | 10,12 | 10,35 | 10,5 |
| 37 | 10,13 | 10,32 | 10,52 |
| 38 | 10,14 | 10,34 | 10,53 |
| 39 | 10,14 | 10,36 | 10,49 |
| 40 | 10,13 | 10,34 | 10,43 |
| 41 | 10,15 | 10,35 | 10,41 |
| 42 | 10,14 | 10,36 | 10,43 |
| 43 | 10,12 | 10,34 | 10,47 |
| 44 | 10,14 | 10,34 | 10,48 |
| 45 | 10,13 | 10,33 | 10,51 |
| 46 | 10,12 | 10,35 | 10,5 |
| 47 | 10,14 | 10,32 | 10,52 |
| 48 | 10,13 | 10,37 | 10,49 |
Согласно методике [23,24], произведем ряд вычислений связанных с определением значения коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности в каждом i–том замере KU2 i, далее определим среднее за время наблюдений значение KU2ср и в первом приближении произвести оценку соответствия значения KU2ср требованиям ГОСТ–у 32144–2013. Для полного анализа рассматриваемого ПКЭ, существует необходимость в определении времени выхода значений ПКЭ за нормируемые пределы.














