Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

В дипломной работе предложены мероприятия по оптимизации работы распределительных электрических сетей станции Ин Хабаровской дистанции электроснабжения.

В проекте рассмотрена методика обследования распределительных сетей на примере фидера №10 ТП-2 10 КВ, от которого осуществляется питание КТП № 4, 5, 14.

Произведен расчет и проверка загруженности трансформаторов на трансформаторных подстанциях. Выполнена проверка линий электропередачи распределительной сети по экономической плотности тока, проверка по нагреву длительным рабочим током, проверка по потерям напряжения. Расчет потерь электроэнергии в сетях 10 кВ и 0,4 кВ позволил выявить очаги потерь электроэнергии – это коммерческие потери.

Согласно Правилам недискриминационного доступа к услугам по передаче электрической энергии и оказания этих услуг (утверждены Постановлением Правительства РФ от 27 декабря 2004 г. № 861) фактические потери в электрических сетях есть разница между объемами поставленной в электрическую сеть энергии и потребленной присоединенными к данной сети энергопринимающими устройствами, а также переданной в другие сетевые организации.

Фактические потери включают в себя две составляющие: коммерческие потери и нормативные потери. Последние связаны с особенностями цикла производства и передачи электроэнергии и являются неотъемлемой составляющей работы на электроэнергетическом рынке и учитываются при расчете тарифа.

Коммерческие потери электроэнергии (их определение в законодательной базе отсутствует) связаны с неоплатой потребителем электрической энергии, а также ее хищением.

В соответствии с п. 37 упоминаемых Правил недискриминационного доступа к услугам по передаче электрической энергии и оказания этих услуг всю финансовую ответственность за коммерческие потери несут сетевые организации как возникшие в принадлежащих им объектах сетевого хозяйства. Их обязанностью является компенсация данных потерь за счет полученной прибыли, за исключением нормативных потерь, включенных в состав цены на электроэнергию.

Учитывая что, 99% потребителей питаются от сетей 0,4-10 кВ, то становится очевидным, что коммерческие потери возникают именно в низковольтных сетях и, как показывает практика, в основном коммерческие потери возникают в частном секторе и сельской местности.

В дипломной работе рассмотрен вопрос оптимизации работы распределительных сетей, а именно предложены мероприятия по снижению коммерческих потерь.

Автоматизированная Информационно-Измерительная Система Контроля и Учета Электроэнергии (АИИС КУЭ) позволяет осуществлять контроль за потреблением энергоресурсов, а также получать достоверные данные, на основании которых разрабатываются мероприятия по энергосбережению. Использование АИИС КУЭ позволит получать точный учет электроэнергии, пользоваться дифференциальными тарифами на электроэнергию и снизить тариф.

Информация АИИС КУЭ будет также использоваться для решения технических задач (составление балансов, осуществление контроля по обеспечению заданных режимов энергопотребления), технико–экономических задач (прогнозирование технико–экономических показателей потребления электроэнергии, обеспечение энергосбережения и управления электропотреблением) и статистических задач.

Следует отметить, что во второй части дипломного проекта произведено технико–экономическое обоснование применения предложенного метода борьбы с хищениями электроэнергии, по результатам которого очевидно, что его внедрение необходимо и эффективно.

1 методология энергетических обследований

электрических сетей

Как показывает, отечественный и зарубежный опыт, кризисные явления в стране в целом и в энергетике в частности отрицательным образом влияют на такой важный показатель энергетической эффективности передачи и распределения электроэнергии как ее потери в электрических сетях.

Характерным при этом является то, что зависимость между ростом потерь в сетях и кризисом экономики имеет место не только в России и странах СНГ, но и в других странах, вступивших в период перехода от централизованных к рыночным методам управления экономикой [1].

Это, очевидно, связано с ослаблением в такой период контроля за потреблением электроэнергии, снижением платежеспособности значительной части потребителей, в первую очередь, населения, с ростом хищений электроэнергии, обострением проблем из-за несовершенства традиционной системы учета электроэнергии и т.д.

Потери электроэнергии в электрических сетях – это прямые финансовые убытки энергоснабжающих организаций. Экономию от снижения потерь можно было бы направить на: техническое перевооружение сетей; увеличение зарплаты персонала; совершенствование организации производства и распределения электроэнергии; повышение надежности и качества электроснабжения потребителей; уменьшение тарифов на электроэнергию.

Снижение потерь электроэнергии в электрических сетях – сложная комплексная проблема, требующая значительных капитальных вложений, необходимых как для оптимизации развития электрических сетей, так и для совершенствования системы учета электроэнергии, внедрения новых информационных технологий в энергосбытовой деятельности и управления режимами сетей, и обучения персонала и его оснащения средствами поверки средств измерений электроэнергии.

Для определения приоритетных направлений и очередности таких капиталовложений необходим тщательный анализ: энергетических балансов электрических сетей в целом и их отдельных узлов; технического состояния, условий применения и погрешностей приборов учета электроэнергии (трансформаторов тока, напряжения и счетчиков); организации работы по внедрению мероприятий по снижению потерь. Другими словами, необходимо достаточно детальное энергетическое обследование электрических сетей.

Энергетические обследования должны проводиться в соответствии с Федеральным Законом ''Об энергосбережении…'', Постановлением Правительства Российской Федерации от 2 ноября 1995 г. № 1087 ''О неотложных мерах по энергосбережению'', а также в соответствии с утвержденными Минтопэнерго России 25.03.98, Правилами проведения энергетических обследований организаций [2,3].

Необходимость энергетических обследований для энергосбережения подтверждается не только опытом передовых предприятий и организаций, но и закреплена важнейшими государственными документами [2,3], а также рядом государственных стандартов [4–7].

Цель – рассмотреть основные этапы обследования электрических сетей, задачи каждого из этапов.

В ходе обследования электрических сетей проводится:

1. сбор исходных данных;

2. проверка загруженности трансформаторов;

3. проверка сечения проводников линии 6-35 кВ;

4. расчет потерь электроэнергии;

5. расчет небаланса приема и распределения электроэнергии;

6. расчет допустимого значения небаланса;

7. разработка мероприятий по снижению потерь электроэнергии.

Для наглядности основные этапы и алгоритм проведения энергетического обследования представлены на рисунке 1.

Рисунок 1.1 – Этапы и алгоритм проведения обследования

распределительных сетей

Проведение работ на каждом из этапов имеет свои особенности, которые кратко сводятся к следующему.

Первым шагом является сбор исходных данных – схемы распределительных сетей; информация о распределении электроэнергии по потребителям; технические характеристики оборудования, линий, систем учета электроэнергии; суточные графики нагрузки.

На втором шаге производится проверка загруженности трансформаторов, для этого необходимо знать максимальную мощность потребителей, коэффициент мощности. Далее производится расчет максимальной полной мощности потребителей, пересчитывается мощность трансформаторов с учетом средней годовой наружной температуры района и определяется коэффициент загрузки трансформатора в период максимальных нагрузок. На основе полученных данных даются рекомендации по замене трансформаторов, если они недогружены или перегружены.

Третий шаг – проверка сечения проводников линий 6-35 кВ. На этом этапе сечение проводника проверяется по экономической плотности тока, по нагреву длительным рабочим током и по потерям напряжения. Определяются расчетные данные: экономическое сечение проводника, максимальный ток и потери напряжения на каждом участке сети, далее происходит их сравнение с допустимыми величинами и делается вывод о пригодности использования проводников данного сечения или необходимости их замены.

Четвертым шагом является определение потерь электроэнергии. Этот этап условно делится на три части:

1. Определение потерь в линиях 6-35 кВ:

   • по методу оперативных расчетов;

   • по методу расчетных нагрузок;

   • по методу средних нагрузок;

   • по методу наибольших потерь мощности.

Потери могут быть рассчитаны любым из представленных методов в зависимости от объема имеющейся информации о схемах и нагрузках сетей. Данные методы представлены в порядке снижения точности расчета.

1. Определение потерь в линиях 0,4 кВ:

• по обобщенной информации о схемах и нагрузках сети;

• в зависимости от величины падения напряжения;

• по удельной величине потерь электроэнергии.

Метод оценки потерь электроэнергии на основе зависимости потерь от обобщенной информации о схемах и нагрузках сети может применяться для расчета потерь электроэнергии в совокупности линий общим количеством не менее суммарного количества линий, отходящих от 150 трансформаторов и более.

1. Определение потерь в трансформаторах:

• нагрузочных;

• холостого хода.

В процессе определения потерь электроэнергии становятся видны слабые места в структуре предприятия.

На пятом шаге определяется абсолютный и относительный небаланс принятой и распределенной электроэнергии, далее рассчитывается допустимое значение небаланса, при сравнении этих данных определяется значение коммерческих потерь.

После выявления очагов потерь необходимо разработать мероприятия по их снижению.

Мероприятия, в свою очередь, делятся на технические, организационные и мероприятия по совершенствованию систем расчетного и технического учета электроэнергии. Из типового перечня выбираются наиболее эффективные и предлагаются способы их внедрения.

Результатом обследования предприятия является качественная оценка эффективности использования электроэнергии. Чтобы обеспечить устойчивое снижение потерь или их поддержание на технико-экономическом уровне, необходим комплексный подход к проблеме, начиная с совершенствования организации работы и заканчивая метрологическим обеспечением учета электроэнергии, техническим перевооружением и модернизацией сетей.

Рассмотренный далее пример оптимизации работы распределительных электрических сетей участка ст.Ин Хабаровской дистанции электроснабжения наглядно покажет принцип использования предложенной методики. На ее основе любая энергоснабжающая организация может провести обследование самостоятельно, выявить очаги потерь и принять нужные меры по их устранению.

2 ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ ХАБАРОВСКОЙ ДИСТАНЦИИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Распределительные сети КРУН-10 кВ ЭЧЭ-8 получают питание от тяговой подстанции «Ин»-220 кВ. Питание тяговой подстанций осуществляется от линий 220 кВ, по которым осуществляется питание всех тяговых подстанций Хабаровской дистанции электроснабжения, кроме тяговой подстанции Хабаровск-II, которая получает питание от ПС «Южная»-110 кВ.

Следует отметить, что характер нагрузки потребителей фидера №10 ТП-2 10 кВ – смешанный, из 488 потребителей: 14 – юридические лица, 3 – железнодорожные предприятия, 471 – бытовые потребители (физические лица).

На питающих фидерах подстанций КТП № 4, 5, 14 установлены технические приборы учета электрической энергии, подключенные к АИИС КУЭ, что позволяет отслеживать нагрузку потребления на подстанциях. В свою очередь расчеты по договору купли-продажи за электрическую энергию (мощность) с гарантирующим поставщиком «Энергосбыт ЕАО» - филиала АО «ДЭК» и расчеты по договору транспортировки электрической энергии (мощности) с сетевой организацией «Электрические сети ЕАО» - филиала АО «ДРСК» осуществляются по полезному отпуску электрической энергии, по границе балансовой принадлежности потребителей.

Анализ потребления электрической энергии за 2015 год показал, что на рассматриваемом фидере потери сложились 25,8%, потери в разрезе подстанций сведены в таблицу 2.1.

Распределительная сеть Хабаровской дистанции электроснабжения работает на номинальном напряжении 10 кВ.

Распределение электрической энергии в электрических сетях станции осуществляется в основном по воздушным линиям, а также имеются воздушные линии с кабельными вставками.

Таблица 2.1 – Фактически сложившиеся потери по подстанциям за 2015 год.

Электроснабжение потребителей осуществляется через трансформаторные подстанции закрытого типа и комплектные трансформаторные подстанции наружной установки.

Характеристики

Список файлов ВКР