15

Работа №1

Расчет потерь электроэнергии и установившегося режима в разомкнутых сетях 6-20 кВ с помощью программного

комплекса РПОТ-РС

Цель работы - определение потерь электроэнергии в радиальных распределительных сетях, анализ составляющих потерь электроэнергии, анализ параметров электрического режима.

Программа работы

1. Выполнить задание на подготовительную работу.

2. В тестовом редакторе завести информацию о схеме замещения сети в файл на магнитном диске.

3. Ввести данные в базу программы РПОТ-РС

4. Рассчитать электрический режим и потери электроэнергии в электрической сети.

5. Провести анализ результатов расчета потерь электроэнергии и режима:

а) найти участки сети с наибольшими потерями электроэнергии

б) найти точки сети с наибольшими потерями относительно центра питания напряжения

в) определить составляющие потерь электроэнергии в рассматриваемой сети.

Задание на подготовительную работу

1. Ознакомиться с рекомендуемыми разделами литературы.

2. Ответить на контрольные вопросы.

3. В соответствии с вариантом задания (приложение 1) составить данные для расчета потерь в электрической сети.

4. Подготовить таблицы для составления протокола к работе.

Содержание отчета

В отчете должны быть представлены:

1. Данные для расчета потерь электроэнергии, подготовленные для пакетного режима РПОТ-РС.

2. Таблицы с результатами расчета потерь элекроэнергии.

3. Таблицы с результатами расчета режима электрической сети.

4. Выводы по работе.

Общие сведения

Структура потерь электроэнергии и виды расчетов потерь

Фактические потери электроэнергии определяются как разница между электроэнергией, отпущенной с шин электрических станций Woe, и суммой электроэнергии, оплаченной потребителями Wno и израсходованной на производственные нужды энергосистемы Wпн

AW = Woe - (Wno + WnH) (1)

Фактические потери электроэнергии включают в себя технические потери, связанные с потерями при транспортировке электроэнергии в сети, и потери из-за погрешностей приборов учета, потери из-за недоучета электроэнергии (хищения). Потери из-за погрешностей приборов и недоучета электроэнергии получили название коммерческих потерь.

AW = AW т + AWk (2)

Значение технических потерь может быть установлено только расчетом. Технические потери в свою очередь разделяются на нагрузочные потери AWh,

потери холостого хода AW хх и потери на корону AW кор. Отраслевая инструкция уточняет составляющие потерь и отчетность ведется по следующим составляющим потерь:

1. Нагрузочные потере в линиях, силовых трансформаторах и автотрансформаторах.

2. Потери холостого хода в трансформаторах и автотрансформаторах

3. Потери на корону в ВЛ

4. Расходы электроэнергии на СН подстанций

5. Расходы электроэнергии на компенсирующие устройства

6. Потери в реакторах подстанций

7. Потери в измерительных трансформаторах, вторичных цепях

В зависимости от времени расчеты потерь электроэнергии подразделяются на:

• Ретроспективные

• Оперативные

• Перспективные

Ретроспективные расчеты - определение потерь за прошедшие интервалы времени. При этом определяются

1. Потери электроэнергии по группам элементов электрической сети

2. Оцениваются коммерческие потери электроэнергии

3) Выявляются элементы с повышенными потерями электроэнергии и разрабатываются мероприятия по снижению потерь

4. Определяется фактическая эффективность мероприятий по снижению потерь электроэнергии.

5. Составляется баланс электроэнергии по системе в целом, ее структурным подразделениям, подстанциям

6. Определяются технико-экономические показатели энергосистемы

Оперативные расчеты - определение потерь за текущие интервалы времени. Расчеты выполняются для:

1. Контроля за текущими значениями потерь и их изменением во времени

2. Оперативной корректировки режимов и схемы электрической сети с целью минимизации потери электроэнергии

3. Составление балансов электроэнергии по энергосистеме в целом и по ее отдельным структурным подразделениям

4. Формирование базы данных потерь по элементам электрической сети.

Перспективные расчеты - определение ожидаемых потерь в будущем. Решаются следующие задачи

1. Определение ожидаемых потерь на интервалы времени в будущем

2. Оценки мероприятий по снижению потерь электроэнергии

3. Сравнение вариантов реконструкций электрических сетей

По особенностям схем и режимов работы электрических сетей и информационной обеспеченности расчетов можно выделить пять групп сетей, расчет потерь в которых производится различными методами.

1. Транзитные электрические сети (свыше 220 кВ)

2. Замкнутые электрические сети 110 кВ и выше, практически не участвующие в обмене мощности между энергосистемами

3. Разомкнутые(радиальные) электрические сети 35- 150 кВ

4. Электрические сети 6-20 кВ.

5. Электрические сети 0.4 кВ

Как уже говорилось ранее, технические потери электроэнергии делятся на нагрузочные, связанные с нагревом проводников, потери холостого хода и потери на корону.

Для трехфазной сети нагрузочные потери определяются по формуле

Т T/At

AWh = 3*R JI(t) dt = 3*R*At*2j ² (3)

0 i=l

Здесь I(t) - полный ток в фазе в момент времени t; At - интервал времени между последовательными замерами. Чем меньше At, тем точнее вычисляются нагрузочные потери электроэнергии. Потери холостого хода определяются по формуле

AWxx= ДРх/Uhom* JU²(t)dt == ДРх*Т . (4)

Здесь АРх - потери мощности холостого хода при номинальном напряжении.

Потери в ВЛ на коронный разряд могут быть вычислены по формуле

AWk = APycp* L*T , (5)

где АРуср - среднее значение потерь мощности от коронного разряда на одном км линии , L - протяженность линии, Т - интервал времени, за который рассчитывается потери.