2. Основные понятия и определения

При решении задач расчета, анализа, нормирования и снижения потерь электроэнергии в электрических сетях применяют следующие основные понятия и определения [4-9]:

1. отпуск электроэнергии в электрическую сеть электросетевого предприятия (далее по тексту ЭСО) (показатель не используется для федеральной сетевой компании и межрегиональных магистральных сетевых компаний (далее по тексту ФСК и ММСК)), W_OC – определяемый как разность объемов электроэнергии, поступившей в электрическую сеть, W_ПОСТ, и электроэнергии, отпущенной из сети, W_OТП:

. (2.1)

Объемы электроэнергии W_ПОСТ и W_ОТП определяются по показаниям счетчиков коммерческого учета электроэнергии, установленным в точках поставки электроэнергии (на границе балансовой принадлежности электрических сетей ЭСО).

В случае отсутствия счетчиков электрической энергии в точке поставки электрическая энергия определяется расчетным путем – суммированием или вычитанием электроэнергии, зафиксированной системой коммерческого учета, расположенного в согласованной между заинтересованными сторонами точке учета, и технических потерь электроэнергии в оборудовании, расположенном между точкой поставки и точкой учета.

, (2.2)

где W_ТП – электроэнергия в точке поставке,

W_КСУ – электроэнергия в точке коммерческого учета,

W_T – технические потери электроэнергии в оборудовании, расположенном между точкой поставки и точкой учета.

2. фактические (отчетные) абсолютные потери электроэнергии, W_Ф – определяемые как разность объемов электроэнергии, поступившей в электрическую сеть, электроэнергии, отпущенной из сети, электроэнергии, потребленной энергопринимающими устройствами, W_П, и расходом электроэнергии на производственные (с учетом хозяйственных) нужды подстанции, W_ПН:

. (2.3)

Для определения объемов потребления электрической энергии присоединенными к распределительным электрическим сетям энергопринимающими устройствами используются показания приборов учета электрической энергии этих устройств.

При отсутствии приборов учета на энергопринимающих устройствах или невозможности снятия с них показаний, а также при временном выводе из эксплуатации средств учета используется способ определения объемов потребленной электрической энергии, согласованный с организациями, осуществляющими снабжение электрической энергией или организациями, исполняющими функции снятия показаний приборов учета.

3. фактические (отчетные) относительные потери электроэнергии, W_Ф,% – определяемые отношением их абсолютного значения к отпуску электроэнергии в электрическую сеть:

. (2.4.1)

Для электрических сетей ФСК ЕЭС и ММСК относительное значение фактических потерь электрической энергии определяется отношением их абсолютного значения к отпуску электроэнергии из электрической сети:

. (2.4.2)

4. технические потери электроэнергии в линиях и оборудовании электрической сети, W_T – обусловленные физическими процессами, происходящими при передаче электроэнергии в соответствии с техническими характеристиками и режимами работы линий и оборудования с учетом расхода электроэнергии на собственные нужды подстанций. Технические потери определяются расчетным путем в соответствии с действующим нормативным документом [6]. Расход электроэнергии на собственные нужды подстанций являются структурной составляющей технических потерь и определяются по показаниям счетчиков. Технические потери электроэнергии равны сумме условно-постоянных, W_УП, и нагрузочных потерь, W_Н.

. (2.5)

5. условно-постоянные потери электроэнергии – практически не зависящие от нагрузки потери электроэнергии в:

• стали силовых трансформаторов и автотрансформаторов 6-1150 кВ, W_Х;

• на корону в воздушных линиях 110 кВ и выше, W_К;

• от токов утечки по изоляторам воздушных линий 6(10) кВ и выше, W_ТУ;

• шунтирующих реакторах, W_ШР;

• батареях статических конденсаторов, W_БСК;

• синхронных компенсаторах (СК), W_СК;

• изоляции кабельных линий электропередач 6(10) кВ и выше, W_ИЗ;

• измерительных трансформаторах тока, напряжения и счетчиках непосредственного включения, W_ТТ, W_ТН, W_СЧ;

• ограничителях перенапряжения, W_ОПН;

• вентильных разрядниках, W_РВ;

• устройствах присоединения высокочастотной связи, W_УПВЧ;

• соединительных проводах и сборных шинах подстанций, W_СППС;

а также определяемые по счетчикам расходы электроэнергии на собственные нужды подстанций, W_СН, и плавку гололеда, W_ПГ;

. (2.6)

6. переменные потери электроэнергии – зависящие от нагрузки потери электроэнергии в:

• воздушных и кабельных линиях 0,4-1150 кВ, W_{Н ВЛ(КЛ)};

• обмотках силовых трансформаторов и автотрансформаторов 6‑1150 кВ, W_Н Т;

• токоограничивающих реакторах подстанций, W_Н Р;

. (2.7)

7. коммерческие потери электроэнергии, определяемые как разница между фактическими потерями электроэнергии и технологическими потерями в оборудовании электрической сети:

; (2.8)

8. фактический небаланс электроэнергии в электрической сети, отнесенный к поступлению электроэнергии в сеть, равен:

. (2.9)

9. потери электроэнергии, обусловленные допустимыми погрешностями системы учета электрической энергии, – определяемые как предельное относительное значение величины допустимого небаланса электроэнергии в целом по ЭСО:

, %, (2.10)

где d_i (d_j) – погрешность измерительного канала поступившей (отпущенной) активной электроэнергии по ЭСО, определяется по формуле (2.11), %;

d_i (d_j) – доля поступившей (отпущенной) активной электроэнергии от поступления в целом по ЭСО, о.е., определяется по формуле (2.12);

n – количество точек учета, фиксирующих поступление электроэнергии в сеть и отпуск электроэнергии из сети по границе балансовой принадлежности со смежными сетевыми компаниями;

m – количество точек учета, фиксирующих отпуск электроэнергии крупным потребителям;

k₃ – количество точек учета трехфазных потребителей;

k₁ – количество точек учета однофазных потребителей;

d₃ – суммарная доля потребления электроэнергии трехфазными потребителями (за минусом, учтенных в «m») от суммарного поступления электроэнергии в сеть ЭСО, о.е., определяется по формуле (2.12);

d₁ – суммарная доля потребления электроэнергии однофазными потребителями (за минусом, учтенных в «m») от суммарного поступления электроэнергии в сеть ЭСО, о.е., определяется по формуле (2.12).

, (2.11)

где d_сч, d_ТТ, d_ТН – основные допустимые погрешности счетчиков, трансформаторов тока, трансформаторов напряжения при нормальных условиях (принимаются по значению классов точности), %;

d_л – предел допустимых потерь напряжения в линиях присоединения счетчиков к ТН, %.

, (2.12)

где W – электроэнергия, учтенная счетчиками электроэнергии;

W_ПОСТ – суммарное поступление электроэнергии в сеть ЭСО.

В абсолютных единицах потери электроэнергии, обусловленные погрешностями приборов учета, определяются по формуле (2.13):

. (2.13)

10. технологические потери (расход) электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям – определяемые как сумма технических потерь электроэнергии в оборудовании электрической сети ЭСО и потерь, вызванных погрешностью системы учета электроэнергии:

. (2.14)

11. норматив технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям – значение технологических потерь, определяемые в процентах от величины отпуска электроэнергии в сеть ЭСО.

. (2.15.1)

Для ФСК ЕЭС и ММСК норматив технологических потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям определяется в процентах от отпуска электроэнергии из сети своей компании:

. (2.15.2)

12. норматив потерь электрической энергии – определяемый как сумма нормативных технологических потерь электроэнергии и норматива снижения потерь электроэнергии, W_МСП. Определяется в процентах к отпуску электроэнергии в сеть ЭСО.

. (2.16.1)

Для ФСК ЕЭС и ММСК нормативы потерь электроэнергии при ее передаче по электрическим сетям определяются в процентах от отпуска электроэнергии из сети своей компании:

. (2.16.2)

Норматив снижения потерь электроэнергии определяется по формуле:

, (2.17)

где Т – период (количество лет), в течение которого фактические потери будут снижены до величины нормативных технологических потерь электрической энергии.

Рисунок 1.3. Структура фактических потерь