Нормативные характеристики потерь

Из четырех составляющих потерь наиболее сложной для пред­ставления в форме, ясной для сотрудников контролирующих орга­нов, являются технические потери (особенно их нагрузочная состав­ляющая), так как они представляют собой сумму потерь в сотнях и тысячах элементов, для расчета которых необходимо владеть электро­техническими знаниями. Выходом из положения является использо­вание нормативных характеристик технических потерь, представля­ющих собой зависимости потерь от факторов, отражаемых в офици­альной отчетности (см. п. 1.5).

Нормативные характеристики рассчитывают па основе прямых расчетов потерь, которые, как было сказано выше, трудно проверяемы. Однако, в отличие от постоянного проведения прямых расчетов, такая проверка проводится один раз при участии сотрудников РЭК в разработке нормативной характеристики, оценке получаемых по ней нормативов для прошедших и перспективных периодов и обсужде­нии ее на совете специалистов обеих сторон с участием экспертов. В любом случае практическое применение разработанной норматив­ной характеристики начинается только после ее согласования РЭК.

Параметры нормативной характеристики достаточно стабильны и поэтому, однажды рассчитанные, согласованные и утвержденные, они могут использоваться в течение длительного периода - до тех пор, пока не произойдет существенных изменений схем сетей. При нынешнем, весь­ма низком уровне сетевого строительства нормативные характеристики, рассчитанные для существующих схем сетей, могут использоваться в те­чение 5-7 лет. При этом погрешность отражения ими потерь не превыша­ет 6-8 %. В случае же ввода в работу или вывода из работы в этот период существенных элементов электрических сетей такие характеристики дают надежные базовые значения потерь, относительно которых может оцени­ваться влияние проведенных изменений схемы на потери.

Для радиальной сети нагрузочные потери электроэнергии выра­жаются известной формулой [14]:

, (1)

где W- отпуск электроэнергии в сеть за Д дней; tg φ- коэффициент реактивной мощности; R_ЭКВ- эквивалентное сопротивление сети; U - среднее рабочее напряжение.

В силу того, что эквивалентное сопротивление сети, напряже­ние, а также коэффициенты реактивной мощности и формы графика изменяются в сравнительно узких пределах, они могут быть «собра­ны» в один коэффициент А, расчет которого для конкретной сети необходимо выполнить один раз:

(2)

В этом случае (1) превращается в характеристику нагрузоч­ных потерь электроэнергии:

(3)

При наличии характеристики (3) нагрузочные потери для любого месяца продолжительностью Д дней определяют на основе единственного исходного значения - отпуска электроэнергии в сеть.

Коэффициент А определяют на основе рассчитанного значения нагрузочных потерь электроэнергии ΔW_Н по формуле:

(4)

При использовании значения потерь, выраженного в процентах, ΔW_Н%, коэффициент А определяют по формуле:

(5)

Характеристика потерь холостого хода имеет вид:

(6)

Значение коэффициента С определяют на основе потерь электро­энергии холостого хода, рассчитанных с учетом фактических напря­жений на оборудовании - ΔW_Х, по формуле

(7)

или на основе потерь мощности холостого хода ΔР_х:

(8)

Коэффициенты А и С характеристики суммарных потерь к и ра­диальных линиях 35, 6-20 или 0,4 кВ определяют по формулам:

(9)

(10)

где А_i и С_i-значения коэффициентов для входящих в сеть линий; W_i -отпуск электроэнергии в i-юлинию; W_∑-то же, во все линии в целом.

Коэффициенты А и С для сетей 6-20 или 0,4 кВ в целом при на­личии их значений, рассчитанных для ограниченной выборки линий ( А_В и С_В), определяют по формулам:

(11)

(12)

где W_b- отпуск электроэнергии в линии выборки; W_∑ - отпуск в сеть 6-20 или 0,4 кВ в целом.

Относительный недоучет электроэнергии ΔW_yзависит от объемов отпускаемой энергии - чем ниже объем, тем ниже токовая загрузка ТТ и тем больше отрицательная погрешность. Определение средних значений недоучета проводят за каждый месяц года и в нор­мативной характеристике месячных, потерь они отражаются индивидуальным слагаемым для каждого месяца, а в характеристике го­довых потерь - суммарным значением.

Таким же образом отражаются в нормативной характеристике климатические потери (потери на корону ΔW_КОРи из-за токов утечки по изоляторам ΔW_КЗ), а также расход электроэнергии на собствен­ные нужды подстанций W_ПС, имеющий резкую зависимость от ме­сяца года.

Нормативная характеристика потерь в радиальной сети имеет вид:

(13)

где ΔW_М - сумма описанных выше четырех составляющих:

(14)

Нормативная характеристика потерь электроэнергии в сетях объекта, на балансе которого находятся сети напряжением 6—20 и 0,4 кВ (сети коммунальных предприятий), имеет вид, млн. кВтч:

(15)

где W_6-20 -отпуск электроэнергии в сети 6-20 кВ, млн. кВт-ч, за вычетом отпуска потребителям непосредственно с шин 6—20 кВ подстанций 35-220/6-20 кВ и электростанций; W_0,4 -тоже, всети 0,4 кВ; А_6-20 и А_0,4 - коэффициенты характеристики.

Величина ΔW_М для этих предприятий включает в себя, как прави­ло, лишь первое и четвертое слагаемые формулы (14).

При отсутствии учета электроэнергии на стороне 0,4 кВ распре­делительных трансформаторов 6-20/0,4 кВ значение W_U,4 определяют, вычитая из значения W_6-20 отпуск электроэнергии потребителям непосредственно из сети 6-20 кВ и потери в ней, определяемые по формуле (13) с исключенным вторым слагаемым.

Коэффициенты нормативной характеристики технологических потерь (НХТП) определяют на основе рассчитанных коэффициентов ХТП, уменьшая их в соответствии с эффектом от мероприятий по снижению потерь, проведение которых предусмотрено в планируемом периоде. В случае затруднений с определением степени уменьшения каждого коэффициента характеристики (особенно в питающей сети) норматив потерь определяют, вычитая из значения, рассчитанного по ХТП, эффект от мероприятий по снижению потерь.

Нормативная характеристика отчетных потерь (НХПЭ) отлича­ется от НХТП добавлением еще одного слагаемого - временно допустимых коммерческих потерь. Их уровень целесообразно устанав­ливать в относительных единицах, поэтому это слагаемое норматив­ной характеристики имеет вид:

(16)

где Н_К - норматив временно допустимых коммерческих потерь, %.

Простота расчета характеристик технических потерь для ради­альных сетей (непосредственно по результатам расчета потерь) обусловлена тем, что в этих сетях нагрузочные потери зависят лишь от одного фактора - отпуска электроэнергии в сеть W. Потери в основной сети АО-энерго зависят, как уже говорилось выше, от достаточно большого числа факторов. Например, для сравнительно неболь­шого АО-энерго число факторов, отражаемых в официальной отчечености, составило 20 (см. п. 6.6).

Кроме того, особенности режимов замкнутых сетей приводят к появлению в зависимости нагрузочных потерь линейных членов и аппроксимационной постоянной составляющей. В связи с этим ХТП для основной сети имеет более сложный вид:

(17)

Для получения коэффициентов А_ij и B_ijздесь уже недостаточно одного расчета и необходимо провести ряд расчетов при различ­ных сочетаниях факторов Wi(j),а затем аппроксимировать их результаты. В любом случае ХТП, в которую включаются потери как в основной сети (17), так и в радиальных сетях (13), представляет собой компактное выражение, в котором сотни тысяч элементов сети «сжаты» до нескольких коэффициентов, стоящих - перед факторами, значения которых для рассматриваемого пери­ода известны любой контролирующей организации, так как они от­ражаются в официальной отчетности. После одноразовой проверки правильности ее расчета компетентной организацией и утверждения региональной энергетической комиссией, обоснования потерь становятся действительно прозрачными и легко объяснимыми.