Aby ste pochopili, čo predstavuje stratu elektrickej energie v elektrických sieťach, musíte pochopiť samotný systém napájania. Skladá sa z niekoľkých konštrukčných prvkov, z ktorých každý za určitých podmienok prispieva k neproduktívnym nákladom. Okrem toho môžu byť spojené s potrebou uspokojiť svoje vlastné potreby týkajúce sa pomocného vybavenia rozvodní. Z toho vyplýva, že je prakticky nemožné zaobísť sa bez strát v elektrických obvodoch.
Typy a štruktúra
Straty v energetických sieťach z hľadiska úspory energie sú rozdielom medzi elektrinou dodávanou dodávateľom a energiou, ktorú spotrebiteľ skutočne prijíma. Na štandardizáciu a výpočet ich skutočnej hodnoty bola prijatá nasledujúca klasifikácia:
- straty technologického charakteru;
- prevádzkové (obchodné) náklady;
- skutočná réžia.
Technické straty sú spôsobené zvláštnosťami kladenia napájacích vedení, ako aj stratou energie v kontaktoch. Patrí sem aj výber časti dodávanej elektrickej energie pre potreby pomocných zariadení. Súčasťou technologickej zložky sú náklady v záťažových obvodoch a klimatická zložka.
Druhý faktor - komerčný - sa zvyčajne spája s takými neodstrániteľnými dôvodmi, ako je chyba prístrojov, ktoré merajú kontrolované parametre. Berie do úvahy aj množstvo odtieňov súvisiacich s chybnými údajmi o spotrebe a krádežou energie.
Vykonané štúdie presvedčivo dokazujú, že maximálna výška nákladov závisí od prenosu energie vysokonapäťovým elektrickým vedením (až 64 percent).
Väčšinou ide o výdavky na ionizáciu vzduchu v dôsledku koronárneho výboja (17%). Skutočné straty sa nazývajú straty, ktoré sa zisťovali na samom začiatku - rozdiel medzi uvoľneným produktom a jeho spotrebovaným objemom. Vďaka ich zjednodušenému výpočtu sa niekedy dve opísané komponenty jednoducho spočítajú. V praxi sa však ukazuje, že technika výpočtu tohto ukazovateľa je trochu odlišná. Na jeho stanovenie sa používa časovo overená metodika výpočtu strát v drôtoch, berúc do úvahy všetky ostatné komponenty.
Ich skutočná hodnota podľa špeciálneho vzorca sa rovná toku energie do siete bez týchto zložiek:
- objem prijatý súkromným spotrebiteľom;
- toky do iných vetiev elektrizačnej sústavy;
- vlastné technologické potreby.
Potom sa výsledok vydelí množstvom elektriny vstupujúcej do siete mínus spotreba pri zaťaženiach, pri ktorých nedochádza k stratám, mínusom tokov a pomocným potrebám. V konečnej fáze operácie vyrovnania sa konečná hodnota vynásobí o 100%. Ak chcete získať výsledok v absolútnych hodnotách, použitie tejto metódy je obmedzené na výpočet iba jedného čitateľa.
Stanovenie zaťaženia bez réžie
V predtým uvažovanom vzorci je zavedený koncept bezstratového zaťaženia, ktorý je určený pomocou komerčných meracích zariadení inštalovaných v rozvodniach.Akýkoľvek podnik alebo vládna organizácia nezávisle platí za straty v elektrickej sieti zaznamenané samostatným meradlom v mieste pripojenia. „Toky“ sa tiež označujú ako kategória spotreby energie bez strát (je výhodnejšie ich vypočítať). Myslia tú časť, ktorá je presmerovaná z jedného energetického systému do druhého. Na zohľadnenie týchto objemov sa používajú aj samostatné meracie prístroje.
Vlastné potreby
Vlastné potreby sa zvyčajne kategorizujú ako skutočné straty. V tomto ukazovateli je zvykom fixovať náklady na udržiavanie zdravia nasledujúcich objektov:
- rozvodne s namontovanými transformátormi;
- administratívne budovy, pomocné budovy a pod.
Každý z článkov je zahrnutý do celkového množstva v pomere normalizovanom pre tento typ spotrebiteľov.
Najvýznamnejšie prispievajú regionálne rozvodne, pretože sú v nich umiestnené hlavné servisné zariadenia. Zabezpečuje normálnu prevádzku uzlov zodpovedných za transformáciu elektriny, ako aj jej dodávku spotrebiteľovi.
Na stanovenie hodnoty týchto nákladov si rozvodne inštalujú vlastné meracie zariadenia.
Zoznam spotrebiteľov, ktorí tradične patria do príslušnej kategórie:
- ventilačné systémy, ktoré zaručujú úplné ochladenie súpravy transformátorového zariadenia;
- vykurovacie a ventilačné systémy pre technologické miestnosti, ako aj osvetľovacie siete v nich nainštalované;
- osvetľovacie zariadenia umiestnené v sektoroch a územiach susediacich s rozvodňami;
- vybavenie priestorov na nabíjanie batérií;
- vykurovacie systémy pre vonkajšie inštalácie (predovšetkým na ovládanie vzduchových spínačov);
- kompresory a príslušenstvo.
Tento typ zariadenia zahŕňa prístroje a nástroje používané na opravné práce, ako aj na obnovu pomocných zariadení.
Komerčná zložka
Najskôr sa táto zložka týka charakteristík meracích zariadení patriacich koncovým používateľom (najmä ich chýb). Na zníženie tohto typu strát bolo vyvinuté množstvo konkrétnych opatrení, ktoré sa úspešne uplatňujú v praxi. Do kategórie komerčných patria nielen chyby pri fakturácii konkrétnemu spotrebiteľovi, ale aj nezúčtované za krádež elektriny. V prvom prípade sa najčastejšie vyskytujú z nasledujúcich dôvodov:
- zmluva o dodávke elektriny obsahuje neúplné alebo nie úplne správne informácie o spotrebiteľovi a súvahe patriacej k predmetu, ktorý mu bol pridelený;
- chyba pri označovaní zvolenej tarify;
- nedostatok kontroly nad činnosťou meracích prístrojov (tento prípad je typický najmä pre záhradné družstvá a SNT);
- nepresnosti vznikajúce pri oprave skôr vystavených faktúr a pod.
Typické chyby spôsobené kontroverzným vymedzením hraníc súvahového vlastníctva objektu sú riešené spôsobom predpísaným právnymi predpismi Ruskej federácie.
Problém krádeží je ťažké vyriešiť vo všetkých civilizovaných krajinách. Tieto nezákonné kroky príslušné orgány neustále potláčajú, prípady týkajúce sa nich sa zasielajú na miestne súdy. Vrchol takýchto krádeží tradične pripadá na zimné obdobie a je to v tých regiónoch krajiny, kde sú problémy s centralizovaným zásobovaním teplom.
To len potvrdzuje vzájomnú prepojenosť komerčných zložiek nákladov pre každú z kategórií energetických zdrojov.
Hlavné príčiny úniku energie
Kompetentný prístup k výpočtu strát elektriny znamená zohľadniť dôvody, pre ktoré vznikajú.Pri vyšetrovaní problému by ste mali separovať zdroje odpadu v súlade s už známou klasifikáciou. Mali by ste začať s technickým komponentom, ktorý je zvyčajne spojený s nasledujúcimi prvkami:
- transformátory;
- vysokonapäťový kábel alebo vzdušné vedenie;
- vybavenie linkovej služby.
Akýkoľvek silový transformátor má niekoľko vinutí, ktorých rám je pripevnený k feromagnetickému jadru. V ňom sa stratí väčšina elektriny, ktorá sa premení na teplo (potom sa jednoducho rozptýli do vesmíru).
Výšku strát v rôznych prvkoch energetickej siete ovplyvňuje aj jej prevádzkový režim: voľnobeh alebo „pod zaťažením“. V prvom prípade sa hodnotia ako stále, nezávislé od vnútorných a vonkajších faktorov. Keď je pripojený spotrebiteľ, úroveň strát závisí od hodnoty zaťažovacieho prúdu v obvode, ktorá sa mení každý deň. Preto, aby sme to vyhodnotili, sa statické pozorovania vykonávajú za určité obdobie (napríklad za mesiac).
Straty vo výbušninách elektrického vedenia sa vytvárajú počas prepravy nosiča energie v dôsledku netesností spojených s korónovým výbojom, ako aj v dôsledku zahrievania vodičov. Do kategórie servisných zariadení patria inštalácie a zariadenia zapojené do výroby, prepravy, ako aj do účtovania a spotreby dodanej energie. Hodnoty nadmerných strát v tejto kategórii sa spravidla nemenia v priebehu času alebo sa berú do úvahy pomocou elektromerov.
Koncepcia normatívneho ukazovateľa
Tento pojem sa chápe ako v praxi potvrdená a ekonomicky oprávnená výška strát na určité časové obdobie. Pri schvaľovaní normy sa berú do úvahy všetky predtým uvažované komponenty, pre každú z nich sa vykonáva samostatná analýza. Na základe ich výsledkov sa vypočíta skutočná (absolútna) hodnota a zvážia sa možné možnosti zníženia tohto ukazovateľa.
Normalizovaná hodnota nezostáva po celú dobu konštantná - neustále sa koriguje.
V tomto prípade znamenajú absolútne ukazovatele rozdiel medzi energiou prenášanou na spotrebiteľa a technologickými (variabilnými) stratami. Normatívne hodnoty posledného parametra sa počítajú podľa zodpovedajúcich vzorcov.
Kto platí za stratu elektriny
Pri určovaní toho, kto by mal platiť za réžiu v sieti, by ste mali brať do úvahy konkrétnu situáciu a tiež množstvo ďalších kritérií. Pokiaľ ide o náklady na doplnenie technologických strát, ich platba padá na plecia spotrebiteľov - fyzických alebo právnických osôb.
Nezohľadňuje sa priamo, ale je zahrnutá v existujúcich tarifách.
Pri platení účtov za elektrinu platí každý spotrebiteľ organizácii siete za všetky druhy strát v prenosových vedeniach a transformátoroch. V prípade komerčnej zložky musí každý prebytok ukazovateľa presahujúci štandardizovanú hodnotu zaplatiť spoločnosť dodávajúca klientovi energetické zdroje.
Spôsoby znižovania strát
- optimalizácia obvodových riešení a prevádzkových režimov energetickej siete;
- štúdium štatistických údajov a identifikácia uzlov maximálneho zaťaženia;
- zníženie celkového výkonu čerpaného sieťou v dôsledku zvýšenia reaktívnej zložky;
- optimalizácia zaťažovacích vedení transformátora;
- modernizácia vybavenia a uplatnenie rôznych prístupov k vyrovnávaniu zaťaženia.
Tieto opatrenia umožňujú výrazne znížiť celkovú spotrebu a straty a zabezpečiť vysokú kvalitu napätia v sieti (nebude „klesať“).
Metóda výpočtu a príklad
Pre približný výpočet strát v elektrických vedeniach sú známe nasledujúce techniky:
- prevádzkové výpočty;
- denné výpočty;
- stanovenie maximálnych strát na určité časové obdobie;
- použitie agregovaných údajov.
Úplné informácie o úradne schválených metódach určovania tohto parametra sú uvedené v príslušných regulačných dokumentoch.
Ako príklad zvážte výpočet strát vo vysokonapäťovom napájacom vedení s transformátorom ТП 6-20 / 04kV.
Pri implementácii metódy online výpočtu nákladov sa v závislosti od lineárneho poklesu napätia najskôr zmerajú fázové potenciály na zberniciach trafostanice v najvzdialenejšom bode pri maximálnom zaťažení. Podľa výsledkov meraní je rozpoznaný absolútny a relatívny pokles DU v percentách: berie sa vo vzťahu k jeho priemernej hodnote fázy na autobusoch 0,4 kV TP 6-20.
Stratu energie W v vedení 0,4 kV (ako percento z dodávky elektriny do siete) možno zistiť podľa tohto vzorca:
Š = 0,7 kn x DU x t / T, Kde
- Кн - koeficient zohľadňujúci fázovú nerovnováhu alebo nerovnomerné rozloženie medzi spotrebiteľmi;
- U je strata napätia v záťaži (v najvzdialenejšom bode vedenia, to znamená podľa vypočítaného maxima);
- T je čas pozorovania (v hodinách);
- t je hodnota časovej dimenzie, ktorá charakterizuje plnenie plánu kontroly prenosu užitočnej energie na spotrebiteľa.
Po výbere hodnôt parametrov pre konkrétny podávač podľa jednej z tabuliek uvedených na internete (TP-4) a ich dosadení do vzorca pomocou kalkulačky získame hodnotu 11,4 percenta.
Pre podávače iných značiek možno požadovanú hodnotu technologických strát vypočítať pomocou rovnakých tabuliek s údajmi v nich uvedenými.
Na internete je široko zastúpený celý rad online platobných metód, ktoré môže v prípade potreby použiť ktokoľvek.
