Методы, способы анализа и расчета потерь электроэнергии. Мероприятия по снижению потерь электроэнергии 6(10)/0,4 кВ

1.

Министерство науки
и высшего образования РФ
филиал ФГБОУ ВО «Национальный
исследовательский университет «МЭИ»
в г. Волжский
Научно – образовательный центр
Методы, способы анализа и
расчета потерь электроэнергии.
Мероприятия по снижению потерь
электроэнергии 6(10)/0,4 кВ
Лектор: канд. техн. наук, доцент
Кущ Людмила Романовна

2.

Нормативные документы
1.
2.
3.
4.
5.
6.
РД 34.09.208. Инструкция по нормированию расхода электроэнергии на собственные нужды подстанций 35 - 500 кВ
Положение ПАО «Россети» «О единой технической политике в электросетевом комплексе». Утверждено Советом
Директоров ПАО «Россети» (протокол от 22.02.2017 № 252)
СТО 56947007- 29.240.40.263-2018. Системы собственных нужд подстанций. Типовые проектные решения
Приказ Министерства энергетики РФ от 30 декабря 2008 г. N 326 "Об организации в Министерстве энергетики Российской
Федерации работы по утверждению нормативов технологических потерь электроэнергии при ее передаче по
электрическим сетям
РД 34.11.325-90. Методические указания по определению погрешности измерения активной электроэнергии при ее
производстве и распределении
ГОСТ 7746—2015. ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА. Общие технические условия
7. ГОСТ 1983 – 2015. ТРАНСФОРМАТОРЫ НАПРЯЖ ЕНИЯ. Общие технические условия
8.
РД 34.11.325-90. Методические указания по определению погрешности измерения активной электроэнергии при ее
производстве и распределении
2

3.

Расход электроэнергии на собственные нужды
подстанций
Состав электроприемников СН ПС определяется исходя из типа подстанции,
мощности устройств и пр.
Приемники I категории
Оперативные цепи
Приемники II категории
ЭД компрессоров
Приемники III категории
Вентиляция
Аппаратура связи и
телемеханики
Зарядно-подзарядные
устройства АБ
Технологическая нагрузка здания
ЭД насосов пожаротушения
Освещение
Мастерские
ЭД системы охлаждения
трансформаторов
Электроотопление помещений
Маслоочистительная установка
ЭД системы смазки и
охлаждения
Электроподогрев аппаратуры и
шкафов ВН
Грузоподъемники
3

4.

Расход электроэнергии на собственные нужды подстанций
При организации собственных нужд ПС необходимо:
- осуществлять питание электроприемников СН переменного тока ПС от двух
независимых источников ;
иметь на ПС 110 кВ и выше собственные источники электроэнергии,
обеспечивающие автономную работу электроприемников собственных нужд;
- применять кабели напряжением выше 1 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена,
ниже 1 кВ - с изоляцией, не поддерживающей горение;
- обеспечивать раздельную работу секций 0,4 кВ собственных нужд с АВР,
предусматривать раздельную работу без АВР цепей, имеющих питание от разных
секций 0,4 кВ (питание приводов разъединителей, заводки пружин приводов
выключателей и пр.);
- применять защитную коммутационную аппаратуру с возможностью создания
видимых разрывов;
- использовать в качестве вводных и секционных защитных аппаратов на стороне
0,4 кВ селективные автоматические выключатели.
4

5.

Расход электроэнергии на собственные нужды подстанций
Схемы собственных нужд (СН) переменного и
постоянного тока подстанций должны выбираться с
учетом обеспечения их надежности в нормальных,
ремонтных и аварийных режимах.
Компоновка подстанции может предусматривать
установку одного или нескольких щитов СН 380/220 кВ.
Электропитание приемников 1-й категории
производится по радиальным схемам,
2-й и 3-й – по магистральным.
5

6.

Расход электроэнергии на собственные нужды подстанций
Районирование территории
РФ по воздействию климата
на технические изделия
и материалы
6

7.

Расход электроэнергии на собственные нужды подстанций
Нормы расхода электроэнергии на собственные нужды
Расчет годовой нормы расхода электроэнергии на
собственные нужды подстанции производится
суммированием годовых норм расхода электроэнергии
отдельными токоприемниками.
Нормы расхода электроэнергии отдельными
токоприемниками представлены в таблицах РД 34.09.208 для
умеренно теплого климатического района. Для других
климатических районов вводится корректировка расхода
электроэнергии на обогрев оборудования и помещений в
соответствии с температурными коэффициентами.
Нормы расхода на оборудование, тыс. кВт·ч/год :
W = w0KедKt,
где w0 - норма расхода электроэнергии на единицу (группу)
оборудования или в целом по подстанции, тыс. кВт·ч/год;
Kед - количество единиц оборудования; Kt - температурный
коэффициент
7

8.

Расход электроэнергии на собственные нужды подстанций
Номенклатура элементов расхода электроэнергии СН ПС
Электроприемники, у которых
Электроприемники, у которых
нормируется расход электроэнергии нормируется расход электроэнергии
на единицу оборудования в
на одну подстанцию в зависимости
зависимости от ее высшего
от ее высшего напряжения
напряжения
Обдув и охлаждение
Обогрев оперативного пункта (ОПУ),
трансформаторов и
оперативного помещения оперативноавтотрансформаторов
выездных бригад (ОВБ),
компрессорной
Обогрев выключателей
Обогрев насосной пожаротушения,
воздухосборников
Обогрев приводов выключателей,
Вентиляция и освещение ОПУ,
разъединителей, отделителей и
аккумуляторной, компрессорной
короткозамыкателей
Обогрев ячеек КРУН, релейных
Аппаратура связи и телемеханики
шкафов и электросчетчиков в
неотапливаемых помещениях
Нормирование расхода
электроэнергии на СН ПС
производится электросетевыми
предприятиями и контролируется
соответствующими
подразделениями РЭУ.
8

9.

ПРИМЕР РАСЧЕТА НОРМ РАСХОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА
СОБСТВЕННЫЕ НУЖДЫ ПОДСТАНЦИИ
Наименование электроприемников
СН
Нормы расхода на единицу Колоборудования подстанции, во,
тыс. кВт·ч/год
шт
Температурн.
коэффициент
Обогрев ОПУ
Вентиляция и освещение ОПУ
12,6
1,7
1,25
-
15,75
1,7
Наружное освещение
Зарядно-подзарядные
устройства
Вентиляция аккумуляторной
0,4
3,3
-
0,4
3,3
1,5
-
1,5
Обогрев КРУН
Обогрев выключателей 35 кВ
1,2
0,5
-
7,2
2,0
Аппаратура связи и
телемеханики
Прочие
1,9
-
1,9
2,2
-
2,2
Итого
6
4
Расход,
тыс. кВт·ч/год
Kt
35,95
9

10.

Потери электроэнергии, обусловленные
погрешностью системы учёта
Система учета – совокупность измерительных комплексов, связующих и вычислительных
компонентов, устройств сбора и передачи данных, программных средств, предназначенная для
измерения, хранения, удаленного сбора и передачи показаний приборов учета по одной и более точек
поставки.
Измерительный комплекс – совокупность приборов учета и измерительных трансформаторов
тока и (или) напряжения, соединенных между собой по установленной схеме, предназначенная для
измерения объемов электрической энергии (мощности) в одной точке поставки.
Точка поставки – место в электрической сети, используемое для определения объемов
произведенной (потребленной) Участниками оптового рынка электрической энергии (мощности).
10

11.

Потери электроэнергии, обусловленные погрешностью
системы учёта
Погрешность средств измерения (СИ) — важнейшая метрологическая характеристика,
определяемая как разность между показанием средства измерений и истинным
(действительным) значением измеряемой величины. Для меры показанием является ее
номинальное значение.
Абсолютная погрешность – погрешность СИ, выраженная в единицах измеряемой
физической величины
Относительная погрешность - погрешность СИ, выраженная отношением абсолютной
погрешности к результату измерений или к действительному значению измеренной
физической величины
11

12.

Потери электроэнергии, обусловленные погрешностью
системы учёта
Основная погрешность — это погрешность СИ, находящихся в нормальных условиях
эксплуатации. Она возникает из-за неидеальности собственных свойств СИ и показывает
отличие действительной функции преобразования СИ в нормальных условиях от
номинальной.
Дополнительная погрешность — составляющая погрешности СИ, возникающая
дополнительно к основной погрешности вследствие отклонения какой-либо из влияющих
величин от нормального ее значения или вследствие ее выхода за пределы нормальной
области значений.
Предел допускаемой основной погрешности — наибольшая основная погрешность, при
которой СИ может быть признано годным и допущено к применению по техническим
условиям.
Предел допускаемой дополнительной погрешности — это наибольшая дополнительная
погрешность, при которой средство измерения может быть допущено к применению.
12

13.

Потери электроэнергии, обусловленные погрешностью
системы учёта
Систематическая погрешность — составляющая погрешности средства измерений,
принимаемая за постоянную или закономерную изменяющуюся. Систематическая
погрешность данного СИ, как правило, будет отличаться от систематической погрешности
другого СИ этого же типа, вследствие чего для группы однотипных СИ систематическая
погрешность может иногда рассматриваться как случайная погрешность.
Случайная погрешность — составляющая погрешности СИ, изменяющаяся случайным
образом. Она приводит к неоднозначности показаний и обусловлена причинами, которые
нельзя точно предсказать и учесть.
13

14.

Потери электроэнергии, обусловленные погрешностью
системы учёта.
Погрешность измерительного комплекса системы учета электроэнергии
Основные составляющие погрешности измерительного комплекса
14

15.

Потери электроэнергии, обусловленные погрешностью системы учёта.
Погрешность измерительного комплекса системы учета электроэнергии
Результаты измерений представляются в форме
W; ΔW от ΔWв до ΔWн ; Р,
где W - результат измерений по показаниям счетчика, кВтч;
ΔW; ΔWв; ΔWн - абсолютная погрешность измерений с ее верхней и нижней границей
соответственно, кВтч;
Р - установленная доверительная вероятность, с которой погрешность измерений
находится в этих границах.
Установленная доверительная вероятность принимается равной 0,95; доверительные
границы погрешности результата измерений принимаются
Δw = │ΔWв│=│Δwн│.
15

16.

Потери электроэнергии, обусловленные погрешностью системы учёта.
Погрешность измерительного комплекса системы учета электроэнергии
Суммарная абсолютная погрешность измерения количества электроэнергии ΔW, кВтч,
∆