28. Методы расчета потерь электроэнергии.

Достоинство этого метода в том, что среднеквадратичный ток (или мощность) вычисляется только один раз для серии расчетов.

 

	Рис.3.10. К определению среднеквадратичного тока

Среднеквадратичный ток I_ср.кв – это такой условный неизменный по величине ток, при протекании которого по сети в течение расчетного периода выделяются те же потери энергии, что и при протекании действительного тока, изменяющегося по графику нагрузки Это проиллюстрировано на рис. 3.10, где площадь фигуры «оабсден» пропорциональна потерям энергии (3.32) и равна по площади фигуре «оmkн», т.е. квадрат  среднеквадратичного тока I²_ср.кв позволяет найти потери энергии 

(3.33)

Среднеквадратичный ток можно определить:

 

.

(3.34)

Переходя от тока к мощности, определим среднеквадратичную мощность за год:

 

;

(3.35)

или:

Sср.кв = Sнб(0,12 + Tнб 10-4),

(3.36)

                                                   

где

Тнб, час - время использования наибольшей нагрузки – это время, течение которого при передаче по сети наибольшей нагрузки будет передана та же энергия  W = РнбТнб, что и при реальном графике (рис.3.11).

T_нб – важнейший показатель, который характеризует как потребителя, так и электрическую сеть в целом (рис.3.7). Так для односменных предприятий Т_нб=2000-3000ч; для двухсменных - Т_нб=3000-4500ч; для трехсменных - Т_нб=4500-8000ч; для коммунально-бытовой нагрузки Т_нб=1300-3500ч.

Потери электроэнергии находятся по формуле, эквивалентной (3.38)

	.	(3.37)
+вопрос22и23

29. Мероприятия по снижению потерь электроэнергии.

Экономически целесообразный режим работы трансформаторов на подстанциях относится к эффективным мероприятиям по снижению потерь электроэнергии. Наиболее экономичный режим соответствует нагрузке трансформаторов, пропорциональной их номинальной мощности. Экономическое распределение нагрузок между параллельно работающими трансформаторами наступает в том случае, если их параметры одинаковы. К сожалению, на практике не удается достигнуть такого положения, чтобы на каждой подстанции трансформаторы были однотипными.

Допускается параллельная работа разнотипных трансформаторов, если отношение их мощностей не более 1 : 3, напряжения короткого замыкания отличаются не более чем на 10 %, напряжения ответвлений — не более чем на 0,5 % и группы соединений обмоток одинаковые. При этом нагрузка трансформаторов будет несколько отличаться от экономической из-за появления уравнительных токов [22]. При минимумах суточного и годового графиков нагрузок часть трансформаторов целесообразно отключить. При этом, если подстанция питает потребителей I категории, при оключении одного из трансформаторов должен быть предусмотрен автоматический ввод резерва.

Рассмотрим условие отключения части трансформаторов. Потери мощности в трансформаторе ДРТ складываются из переменных потерь, зависящих от нагрузки (потерь в обмотках трансформатора), и постоянных потерь, не зависящих от нагрузки (потерь в стали трансформатора). При больших нагрузках потери мощности в обмотках намного больше потерь в стали трансформатора, а при малых нагрузках возможно обратное. Рассмотрим подстанцию с k параллельно работающими трансформаторами (однотипными). Потери мощности в k трансформаторах

где АРХ — потери холостого хода трансформатора; АРК— потери короткого замыкания. Изменяя S, построим зависимости APT=/!(S) для разного числа работающих трансформаторов

Зависимость потерь мощности от нагрузки и числа трансформаторов

графика видно, что при изменении нагрузки от нуля до Si целесообразна работа одного трансформатора. При нагрузке в пределах от Si до S2 экономически выгодна работа двух трансформаторов. При увеличении нагрузки сверх S2 следует включить третий трансформатор.

Нагрузка S, при которой целесообразно отключать один из трансформаторов, определяется условием равенства потерь мощности при k и k—1 трансформаторах. Потери для k—1 трансформаторов

Граница интервалов находится как точка пересечения кривых для k и k—1 транформаторов. Находим граничную мощность:

1

Условие включения k+1 трансформаторов запишется аналогично:

2

Подставляя в (1) и (2) вместо k последовательно снижаемые на единицу значения, получаем ряд значений S, при которых целесообразно отключение очередного трансформатора. Как правило, подстанции являются двухтранс-форматорными, в связи с чем определяется лишь одно значение,

при котором целесообразно отключение одного из двух трансформаторов. При k разнотипных трансформаторах для определения программы их отключения при снижении нагрузки производят расчеты потерь мощности в трансформаторах при заданных значениях нагрузки для случаев работы всех трансформаторов и отключении каждого из них поочередно.